挥发性污染土壤的修复设备和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种污染处理设备和方法，尤其涉及一种挥发性污染土壤的修复设备和方法。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展和工业化的逐渐加剧，工业污染场地逐渐增多，为了保证生态环境和人体的健康，污染场地中污染土壤的修复已变成必然趋势。目前国内外应用的土壤修复技术包括焚烧、热解吸、土壤淋洗、异位固定化/稳定化技术及生物降解等。其中，我国在处理危险废物和污染土壤时大多采用焚烧技术，可较好的去除土壤中的污染物。但焚烧直接破坏了土壤本身的性质使其丧失原有的功能，且能耗较高，易产生二次污染。相比焚烧技术的局限性，采用热解吸技术，通过加热方式分离土壤中污染物的方式已得到人们重视。
[0003]目前通过加热方式来修复含挥发性污染物质的土壤的工艺，主要是基于热处理技术的原理，通过直接或间接热交换，将污染土壤及其所含的挥发性污染物质加热到足够的温度(150°C -540°C )，使污染物挥发或分离的过程。
[0004]由于需要将污染土壤及其所含的污染物质加热到150°C -540°C的温度，需要消耗大量的燃料来提供其所需要的热源。因此，热处理技术的能耗大、修复成本高。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，实有必要提供一种修复能耗低、修复成本低的挥发性污染土壤的修复设备和方法。
[0006]—种挥发性污染土壤的修复设备，包括一滚筒箱体、一与所述滚筒箱体连通的进料结构、一与所述滚筒箱体连通的出料结构、一定位装置、一与所述滚筒箱体连通的负压设备及设于所述滚筒箱体一侧用于对所述滚筒箱体加热的加热装置，所述负压设备连通所述滚筒箱体内的用于容纳污染土壤的容置空间，所述滚筒箱体可转动地定位于所述定位装置。
[0007]—种挥发性污染土壤的修复方法，使用所述修复设备，所述修复方法包括:
[0008]污染土壤经由进料结构进入所述滚筒箱体的容置空间内；
[0009]所述负压装置将所述滚筒箱体的容置空间内环境抽为负压；
[0010]转动所述滚筒箱体；
[0011]所述加热装置加热所述滚筒箱体；及
[0012]所述负压装置将所述滚筒箱体的容置空间里的废气及粉尘抽吸出所述容置空间。
[0013]本发明中，通过采用低压、低温热脱附的土壤修复技术，将所述滚筒箱体的容置空间内的气压降为负压，使得污染土壤中挥发性污染物的沸点降低，从而使挥发性污染物在低温时就能沸腾、挥发，降低挥发性污染土壤修复设施的能耗和处理成本。
[0014]进一步地，所述负压设备包括一真空栗、一开设于所述滚筒箱体上的抽气口及连接所述真空栗与所述抽气口的导管。
[0015]进一步地，所述负压设备还包括位于所述抽气口与所述容置空间之间的透气膜。
[0016]进一步地，所述滚筒箱体倾斜地置于所述定位装置上。
[0017]进一步地，所述定位装置包括一第一固定支架和一第二固定支架，所述滚筒箱体支撑于所述第一固定支架及所述第二固定支架上，所述第一固定支架的高度大于所述第二固定支架的高度。
[0018]进一步地，所述进料结构包括一进料开口及位于所述进料开口及所述容置空间之间的进料挡板。
[0019]进一步地，所述出料结构包括一出料开口及位于所述出料开口及所述容置空间之间的出料挡板。
[0020]进一步地，所述负压结构将所述滚筒箱体容置空间内的压力抽吸至0.05-0.09MPao
[0021]进一步地，所述加热装置将所述滚筒箱体内污染土壤的温度加热至60_120°C。
【附图说明】
[0022]图1是本发明一实施例的挥发性污染土壤的修复设备的结构示意图。
[0023]图2是本发明一实施例的挥发性污染土壤的修复方法的流程图。
[0024]元件标号说明:
[0025]滚筒箱体10
[0026]滚筒外壁110
[0027]滚筒导热内壁 120
[0028]容置空间130
[0029]进料结构20
[0030]进料开口210
[0031]料挡板220
[0032]出料结构30
[0033]出料开口310
[0034]出料挡板320
[0035]斗形结构330
[0036]定位装置40
[0037]第一固定支架 410
[0038]第二固定支架 420
[0039]负压设备50
[0040]真空栗510
[0041]抽气口520
[0042]透气膜530
[0043]导管540
[0044]加热装置60
[0045]温控感应装置 70
[0046]净化装置80
[0047]如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本发明，但不作为对本发明的限制。
【具体实施方式】
[0048]请参阅图1，本发明一实施例的挥发性污染土壤的修复设备包括一滚筒箱体10、一与所述滚筒箱体10连通的进料结构20、一与所述滚筒箱体10连通的出料结构30、一用于将所述滚筒箱体10可转动地定位的定位装置40、与所述滚筒箱体10连通的负压设备50、设于滚筒箱体10 —侧的加热装置60及用于控制所述加热装置60的温控感应装置70。
[0049]请同时参阅图2，所述滚筒箱体10用于容纳需要修复的挥发性污染土壤，所述滚筒箱体10包括一滚筒外壁110、与所述滚筒外壁110相对应的滚筒导热内壁120及由所述滚筒导热内壁120围绕的用于容纳挥发性污染土壤的容置空间130。所述滚筒外壁110为金属或合金材料。所述导热内壁120可为金属或合金材料，也可为导热性能良好的其它材料。所述滚筒外壁110和滚筒导热内壁120之间可填充导热液体或相变化材料，用于将滚筒外壁110所吸热的热量均匀快速导向滚筒导热内壁120。
[0050]所述进料结构20用于将需要修复的挥发性污染土壤填入所述滚筒箱体10的容置空间130内。所述进料结构20与所述容置空间130连通。所述进料结构20设于所述滚筒箱体10的第一侧向端部。所述进料结构20可设于所述第一侧向端部的中间位置。本实施例中，所述进料结构20包括一穿透所述滚筒外壁110和滚筒导热内壁120的进料开口210。所述进料结构20还包括一位于所述进料开口 210与所述容置空间130之间的进料挡板220。在其他实施例中，所述进料结构20可包括凸伸出所述滚筒外壁110的与所述进料开口 210连通的斗形结构。
[0051]所述出料结构30用于将修复后的土壤导出所述滚筒箱体10。所述出料结构30与所述溶质空间130连通。所述出料结构30设于所述滚筒箱体10的第二侧向端部且靠近所述滚筒箱体10的底部。本实施例中，所述出料结构30包括一穿透所述滚筒外壁110和滚筒导热内壁120的出料开口 310、位于所述出料开口 310与所述容置空间130之间的出料挡板320及凸伸出所述滚筒外壁110且与所述出料开口 310连通的斗形结构330。本实施例中，所述斗形结构330向下凸伸。所述出料开口 310向所述斗形结构330方向倾斜。本实施例中，所述出料开口 310沿由所述滚筒导热内壁120向所述滚筒外壁110的方向朝向所述滚筒箱体10的底部倾斜，便于在该位置时，修复后的土壤从所述滚筒箱体10内导出。
[0052]所述定位装置40包括一第一固定支架410及一第二固定支架420。所述滚筒箱体10可转动的放置于所述第一固定支架410和第二固定支架420上。所述第一固定支架410及第二固定支架420分别位于所述滚筒箱体10底部的相对两端部。可以理解地，所述定位装置40不限于第一固定支架410和第二固定支架420两个，也可为四个或便于稳固支撑所述滚筒箱体10的其它数量。本实施例中，所述第二固定支架420的高度大于所述第一固定支架410的高度。所述第二固定支架420的长度大于所述第一固定支架410的长度。所述第一固定支架410靠近所述出料结构30，所述第二固支架420靠近所述进料结构20，如此，使得所述滚筒箱体10呈一端高一端低地位于所述定位装置40上。具体地，当从所述滚筒箱体10导出修复后的土壤时，所述滚筒箱体10设有所述进料结构20的一端高于设有所述出料结构30的一端。S卩，所述滚筒箱体10由设有进料结构20的一端向设有所述出料结构30的一端逐渐向下倾斜。本实施例中，所述将滚筒箱体10相对水平面成25° -30°的倾角。
[0053]所述负压设备50与所述滚筒箱体10的容置空间130相连通，用于将所述容置空间130内的环境形成负压。所述负压设备50包括一真空栗510、开设于所述滚筒箱体10 —端的抽气口 520、位于所述抽气口 520与所述容置空间130之间的透气膜530及连接所述真空栗510与所述抽气口 520的导管540。本实施例中，所述真空栗510设置于所述滚筒箱体10的第二侧向位置处。所述真空栗510和所述出料结构30同位于所述滚筒箱体10的第二侧向位置处。所述真空栗510位于所述出料结构30的上方。所述抽气口 520设于所述滚筒箱体10的第一侧向端部，且靠近所述滚筒箱体10的顶部。所述抽气口 520穿透所述滚筒导热内壁120和所述滚筒外壁110而与所述导管540密封连接。所述导管540从所述滚筒箱体1