有机无机复合污染土壤的流体输送反应一体化修复系统的制作方法

本实用新型涉及有机无机复合污染土壤修复工艺和设备领域，具体涉及混合，流体输送，化学反应，固液分离等操作过程。

技术背景

土壤污染问题给人类健康和生态安全带来的危害日益凸显，已经不容忽视。《全国土壤污染状况调查公报》(2014年)显示，我国土壤污染总超标率高达16.1％。土壤修复行动刻不容缓。国务院颁布的《土壤污染防治计划》(2016年)指明了我国未来土壤修复的总任务。此外，党的十九大明确提出要强化土壤污染管控和修复。目前针对有机污染土壤，开发的技术方法有热脱附，土壤气相抽提，化学氧化，土壤淋洗，生物修复等。针对有机污染土壤开发的技术有稳定固化，电动修复以及植物修复等。然而，对于有机无机复合土壤，现有的单一方法往往不能有效修复。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种有机无机复合污染土壤的流体输送反应一体修复方法。该方法将复合污染土壤与液体混合配制成浆液，在螺杆泵的作用下将泥浆输送至反应主管路中。主管路的不同位置处设置有加药旁路。药剂通过旁路注入反应主管路后，利用泥浆在管路中的流动特性，和泥浆混合均匀，与其中的有机无机污染物之间充分反应，从而实现污染物的降解或固定。该方法具有操作简单，成本低廉以及绿色高效的特点。

本实用新型的技术如下：

一种有机无机复合污染土壤的流体输送反应一体化修复系统，包括配料系统、管路反应系统以及固液分离系统；其中，有机无机混合污染土壤在配料系统中配制成土壤浆液后经螺杆泵打入主管路；主管路反应系统中，药剂通过加药旁路注入到主管路中，药剂与土壤浆液在主管路中发生反应，将土壤中的污染物降解或固化；经过主管路反应系统处理的土壤浆液送至固液分离系统进行分离；分离后的土壤干燥后进行回填或造粒，分离后的液体经处理后进行回用。

而且，所述土壤浆液由螺杆泵打入主管路，主管路中浆液流速范围为0.05～2m/s。

而且，包括打浆槽，螺杆泵，反应主管路，药剂储罐，过滤机，打浆槽的出料口通过螺杆泵连接主管路进料口，主管路出料口连接过滤机，过滤机的液体出口连接液体处理池，液体处理池通过回收管道连接打浆槽，主管路并联连通多个药剂储罐。

而且，所述固液分离系统包括板框压滤机、离心机、沉降槽。

而且，主管路不同位置设置有加药旁路，用于注入药剂。

与现有有机无机复合污染土壤相比，该实用新型的独到之处有：

1、有机污染物和无机污染物能够在同一设备中同时进行处理，能够显著缩短修复周期，减少设备投资；

2、土壤制浆后，在管道输运过程中实现药剂与污染物的混合反应。避免了传统的机械搅拌，从而降低修复过程能耗。

3、在土壤浆液流动过程中，药剂通过加药旁路注入主管路，与管路中流动的土壤浆液混合，和其中的复合物污染物进行反应，将污染物降解或固化，从而实现土壤修复的目的。出管路的浆液进入固液分离系统，利用固液分离设备实现固液分离。其中，分离后的土壤风干后回填或造粒，分离后的液体处理后循环至配料系统回用。该方法具有操作简单，成本低廉，高效节能的优点。

附图说明

图1一种有机无机复合污染土壤的修复系统示意图。

1、污染土壤，2、溶剂(或新鲜水)，3、打浆槽，4、螺杆泵，5、反应主管路6-9、药剂储罐，10、板框压滤机，11、土壤颗粒，12、液体处理池，13、水或溶剂循环。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型涉及的技术和设备运行特性进行进一步说明。

一种有机无机复合污染土壤的流体输送反应一体修系统，主要包括配料系统，主管路反应系统和固液分离系统。主要的设备包括打浆槽3，螺杆泵4，反应主管路5，药剂储罐(6、7、8、9)，板框过滤机10，打浆槽的出料口通过螺杆泵连接主管路进料口，主管路出料口连接板框过滤机，板框过滤机的液体出口连接液体处理池，液体处理池通过回收管道13连接打浆槽。打浆槽上设置有土壤入口和溶剂入口，主管路并联连通多个药剂储罐。

在配料系统中，污染土壤和液体在打浆槽中混合配制成土壤浆液。在螺杆泵的作用下，土壤浆液进入反应主管路。在反应管路上设置有多个加药旁路，药剂储罐中药剂经加料旁路进入反应主管路与土壤浆液混合，将其中的污染物降解或固化。处理后的土壤浆液进入固液分离系统。在固液分离系统中，泥浆固液分离设备进行脱水。脱水后的土壤干燥后回填或造粒。分离出的液体进处理后循环至配料系统进行回用。

配合使用的修复方法为：主要包括配料系统，管路反应系统，固液分离系统。在配料系统中，有机无机复合污染土壤和液体在打浆槽中进行混合，制备成混合浆液，液固比为1～10:1.推荐是2-10:1。

出打浆槽的浆液在螺杆泵的作用下输送至管路反应系统。在管路反应系统中，主管路中浆液流速为0.05～0.5m/s。主管路上设置有多个加药旁路，主管路内衬采用防腐处理，以防止药剂对主管路管材的腐蚀。此外，主管路上设有加热管套，加热温度区间为0～80℃。在土壤浆液输送过程中，药剂(包括稳定剂或氧化剂等但不限于此)从加药旁路注入主管路，与土壤浆液中的复合污染物充分反应，使得其中的污染物降解或稳定，从未达到土壤修复的目的。

主管路反应系统的土壤泥浆输送至固液分离系统，利用固液分离设备(包括板框压滤机，离心机，沉降槽，土工管袋等但不限于此)实现固液分离。分离后的土壤干燥后回填或造粒。分离后的液体经处理循环至配料系统重复利用。