高湿污染土壤处理系统和方法与流程

本发明涉及一种用于修复高湿度voc污染土壤的处理系统和方法。

背景技术：

本发明是针对专利号为201120574747.x、发明名称为《用于修复有机物污染土壤的处理系统》的实用新型专利进行的改进。

前述专利还不适宜处理高湿污染土壤，使用上受到了很大程度的限制，而且前述专利采用活性炭吸附的方式对尾气进行处理，成本较高而且处理效果仍然不够理想。

技术实现要素：

针对以上问题，本发明提出一种高湿污染土壤处理系统和方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种高湿污染土壤处理系统，其特征在于，包括依次相连的通风系统、常温解吸大棚、尾气抽提系统、气液分离器以及低温等离子体设备。

所述的高湿污染土壤处理系统，其中：所述通风系统包括冬季使用的热风单元与夏季使用的干燥风单元。

所述的高湿污染土壤处理系统，其中：所述常温解吸大棚是双层膜结构常温解吸大棚，其内部是用于对有机物污染土壤进行处理的处理空间，处理空间的外侧具有由两层膜相夹形成的缓冲层，所述缓冲层充入有热气体。

所述的高湿污染土壤处理系统，其中：所述缓冲层内的气体压力大于处理空间内的气体压力。

所述的高湿污染土壤处理系统，其中：所述通风系统与所述常温解吸大棚的侧面底部相连，所述常温解吸大棚顶部与所述尾气抽提系统相连。

所述的高湿污染土壤处理系统，其中：在所述常温解吸大棚内还设有隔离仓，所述隔离仓一端通过大棚物流门与所述处理空间相连通，另一端通过隔离物流门与外界相连通；所述隔离仓设有抽气口，所述抽气口与设有抽气机的抽气管道的一端相连通，所述抽气管道的另一端连通到所述处理空间内；所述隔离仓设有容许外部气体单向进入的自动补气阀门。

所述的高湿污染土壤处理系统，其中：所述常温解吸大棚的内部地表还设有加热盘管，加热盘管上覆盖有抗渗混凝土层，高湿污染土壤铺设在所述混凝土层上。

所述的高湿污染土壤处理系统，其中：在所述常温解吸大棚内设置有整槽式翻抛机。

本发明还提供一种高湿污染土壤处理方法，具有前述高湿污染土壤处理系统，其中：常温解吸大棚内的高湿污染土壤中的水分及有机物挥发并进入棚内气体中，导致棚内气体湿度提高；通风设备间歇地或连续地向大棚内吹扫风量，尾气抽提系统间歇地或连续地抽取棚内高湿污染气体，使高湿污染气体通入气液分离器，去除大部分水蒸气后，又进入低温等离子体设备，以破坏有机污染物，最终使尾气达标排放。

与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是：能够促进高湿污染土壤中的水分蒸发与去除，提高土壤处理效率与处理质量；对尾气采用低温等离子体设备来彻底消除污染物，处理效率高，且处理过程中无废弃的活性炭等危险废物产生，减少了后续危废处理成本。

附图说明

图1是本发明提供的处理系统的整体结构立体示意图；

图2是本发明提供的处理系统的纵向剖面结构示意图；

图3是本发明提供的处理系统的横向剖面结构示意图；

图4是本发明提供的处理系统的工作流程图。

附图标记说明：双层膜结构常温解吸大棚1；处理空间11；大棚物流门111；两层膜12；充气阀门13；风量源21；进气口22；排风口23；排风管道24；排风阀门241；尾气抽提系统3；隔离仓4；隔离物流门41；抽气口42；抽气管道43；自动补气阀门44。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，本发明提供一种高湿污染土壤处理系统，包括：

双层膜结构常温解吸大棚1，其内部是用于对有机物污染土壤进行处理的处理空间11，处理空间11的外侧具有由两层膜12相夹形成的缓冲层，所述缓冲层连接有充气阀门13，通过该充气阀门13能够向缓冲层内充入热气体，该热气体填充在缓冲层中，作为大棚内温度与大棚外温度的缓冲气体，能够避免大棚内热气与大棚外冷气的直接接触而造成的结露现象；而且，缓冲层内的气体压力大于处理空间内的气体压力，能够防止处理空间内的气体向外挥发，对污染物外逸起到双重保险作用。其中，所述两层膜12均优选采用聚偏氟乙烯(pvdf)材质；而且，为保证处理空间11内热气散布均匀，所述多个进气口22的间距不大于3米。

通风系统，是由通风设备21通过间隔设置在双层膜结构常温解吸大棚1的侧面的多个进气口22向所述处理空间11提供风量，促进棚内高湿土壤干燥，在所述处理空间11的顶部设有排风口23，所述排风口23通过排风管道24与尾气抽提系统3相连通，在所述排风管道24上设有排风阀门241。其中，通风设备21可根据冬夏两季温度不同，分别采用热风单元或干燥风单元向双层膜结构常温解吸大棚1内鼓风。在冬季，双层膜结构常温解吸大棚1内气温低，故采用热风单元向棚内通入热风，促使土壤中污染物和水挥发进入气相；在夏季，双层膜结构常温解吸大棚1内气温高且空气中水分含量大，故采用具有空调抽湿原理的干燥风单元向棚内鼓入干燥风，降低双层膜结构常温解吸大棚1内气体水分含量，以利于有机物挥发。

气液分离器(未予图示)，与所述尾气抽提系统的下游相接，以去除大部分水蒸气；

低温等离子体设备，与所述气液分离器下游的气体通路相连，以破坏有机污染物，最终使尾气达标排放。

此外，本发明还具有隔离仓4，其设置在所述双层膜结构常温解吸大棚1内，其一端通过大棚物流门111与所述处理空间11相连通，另一端通过隔离物流门41与外界相连通；所述隔离仓4的顶部设有抽气口42，所述抽气口42与设有抽气机的抽气管道43的一端相连通，所述抽气管道43的另一端连通到所述处理空间11内；所述隔离仓4还设有容许外部气体单向进入的自动补气阀门44；

而且，在双层膜结构常温解吸大棚1的内部地表还设有加热盘管(未予图示)，加热盘管上覆盖一定厚度的抗渗混凝土层，污染土壤再铺设在所述混凝土层上，加热盘管的热量通过混凝土层辐射传导至污染土壤，使污染土壤温度升高，能够促进污染土壤中水分和污染物的挥发。

此外，还可以在双层膜结构常温解吸大棚1内设置整槽式翻抛机，用于处理高湿土壤的翻抛处理，能够促进污染土壤中水分和污染物的挥发。南方高湿污染土壤的水分含量高，采用一般翻抛机难于处理，本发明采用整槽式翻抛机，能够提高土壤的翻抛效率。

本发明使用的时候，如图4所示，双层膜结构常温解吸大棚1内的高湿污染土壤在加热盘管或太阳能辐射条件下，污染土壤中的水分及有机物挥发并进入棚内气体中，导致棚内气体湿度提高；尾气抽提系统3间歇地或连续地抽取棚内高湿污染气体，使高湿污染气体通入气液分离器，去除大部分水蒸气后，又进入低温等离子体设备，以破坏有机污染物，最终使尾气达标排放；通风设备21间歇地或连续地向大棚内吹扫风量，一方面可防止棚内壁水露凝结，另一方面能够促进污染气体被抽出大棚。

在土壤处理过程中需要有车辆等从棚内输出时，先开启隔离仓4与双层膜结构常温解吸大棚1相接的大棚物流门111，待车辆进入隔离仓4中，关闭大棚物流门111，开启隔离仓4上部的抽气机，自动开启隔离仓4侧部的进气阀，使隔离仓4中污染气体回流至双层膜结构常温解吸大棚1内，并补充外部干净空气；经隔离仓4内自动检测设备检测内部空气达标后，自动开启隔离物流门41，车辆输出室外后，关闭隔离物流门41。

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。