一种应用生物质的异位热脱附系统的制作方法

[0001]
本发明涉及土壤修复技术领域，具体的涉及一种应用生物质的异位热脱附系统。


背景技术：

[0002]
随着工农业的发展和城镇化进程的加快，产业结构的调整及城市化进程的加快，大批涉及化工、冶金、石油、交通运输、轻工等行业的污染企业先后搬迁或关闭。很多工业企业搬迁遗留场地的土壤中存在的挥发性污染物，在再开发利用过程中，土壤中的挥发性及半挥发性污染物可以通过气-土循环和水-土循环进入到其他环境介质中，也可以直接通过食物链或人类呼吸进入人体，危害人类健康。土壤中的挥发性及半挥发性污染物被列为环境中潜在危险性大、应优先控制的毒害性污染物。
[0003]
目前，针对污染土壤的修复技术有原位修复和异位修复两种方式，其中：
[0004]
污染土壤原位修复不需要挖掘运输土壤，因而所需工程量相对较小，常用工艺有原位气相抽提和原位化学修复等，但这些原位处理工艺普遍存在处理时间长、处理效率低、挥发性及半挥发性污染物去除率低等缺陷，采用原位化学修复工艺还可能造成二次污染等问题；
[0005]
污染土壤异位修复常用工艺有异位热脱附处理、异位化学修复等，其中以异位热脱附处理效果较佳，而异位热脱附处理中又以回转窑作为热脱附设备应用较广。采用回转窑处理污染土壤时，污染土壤在回转窑内翻转，并与逆行的烟气进行换热，达到使挥发性及半挥发性污染物从土壤中脱除的目的；但是经过二燃室的烟气往往只是进行直接冷却，对热量不进行回收利用，从而会造成极大的能源浪费，大大增加了成本。
[0006]
而且现有回转窑往往采用天然气作为主要燃料，成本十分很高，所以设计一种应用生物质的异位热脱附系统就显得尤为重要。


技术实现要素：

[0007]
本发明提供了一种应用生物质的异位热脱附系统，利用生物质作为燃料代替天然气，起到了大大降低成本的作用。
[0008]
为解决上述的技术问题，本发明提供了一种应用生物质的异位热脱附系统，其特征在于：包括上料机、回转窑、除尘器、二燃室、换热器、布袋除尘器和淋洗塔，所述的上料机的一端伸入至生物质料斗内，所述的上料机的另一端通过导料罩与螺旋输送机相连通，所述的回转窑的一端与螺旋输送机相连通并且通过其进行进料，所述的回转窑另一端的底部开设有出料口，所述的回转窑的出料口的正下方设置有水封刮板出料机，所述的螺旋输送机的上方固定有支撑板，所述的支撑板与螺旋输送机之间设置有燃料输送管，所述的燃料输送管通过管夹可拆卸地固定在支撑板的下方，所述的燃料输送管的底部依次设置有若干个喷射头，所述的喷射头伸入至螺旋输送机内，所述的回转窑的顶部开设有第一烟气出口，所述的出气口通过第一管道与二燃室相连通，所述的第一管道上安装有除尘器，所述的二燃室的顶部也开设有第二烟气出口，所述的第二烟气出口通过第二管道与换热器相连，所
述的换热器通过第三管道与烟气预处理装置相连，所述的烟气预处理装置通过第四管道与布袋除尘器，所述的布袋除尘器又通过第五管道与淋洗塔相连，所述的除尘器与二燃室之间的第一管道上以及第五管道上分别安装有第一引风机和第二引风机。
[0009]
进一步：所述的换热器的外部环绕有螺旋换热管道，所述的螺旋换热管道的一端与第一鼓风机相连通，所述的螺旋换热管道的另一端与五向电磁阀相连通，所述的五向电磁阀分别通过第六管道和第七管道与回转窑和二燃室的燃烧器相连通，所述的五向电磁阀又通过第八管道与回转窑相连通，所述的五向电磁阀还与热量外送管道相连通，所述的第八管道和热量外送管道上都设置有开关阀体。
[0010]
又进一步：所述的上料机内还设置有触碰开关组件，所述的触碰开关组件包括触碰开关挡板、欧姆龙行程开关、横杆、左支撑杆和右支撑杆，所述的触碰开关挡板从上料机的顶部伸入至其内部输送带的正上方，所述的触碰开关挡板通过连接板与欧姆龙行程开关相连，所述的欧姆龙行程开关通过第一调节筒体活动连接在横杆上，所述的左支撑杆和右支撑杆分别竖直设置在上料机的两侧，所述的横杆水平放置并且其的一端固定在右支撑杆的顶部，所述的左支撑杆的上端通过第二调节筒体活动连接在横杆上，所述的第一调节筒体和第二调节筒体都开设有与横杆相匹配的导向通槽，所述的第一调节筒体和第二调节筒体的顶部都开设有螺纹孔，所述的第一调节筒体顶部的螺纹孔内连接有第一顶紧螺栓，所述的第一顶紧螺栓穿过第一调节筒体的螺纹孔与横杆相接触，所述的第二调节筒体顶部的螺纹孔内连接有第二顶紧螺栓，所述的第二顶紧螺栓穿过第二调节筒体的螺纹孔与横杆相接触。
[0011]
又进一步：所述的左支撑杆和右支撑杆都是由上杆体和下座体所组成，所述的下座体的顶部开设有与上杆体相匹配的导向槽，所述的上杆体的下端伸入至导向槽内，所述的下座体上端的侧壁上开设有第三螺纹孔，所述的第三螺纹孔内连接有第三顶紧螺栓，所述的第三顶紧螺栓穿过第三螺纹孔与上杆体相接触，第一顶紧螺栓通过其与上杆体的摩擦力使上杆体固定在下座体的导向槽内。
[0012]
又进一步：所述的欧姆龙行程开关包括压板、触碰式开关和欧姆龙行程开关主体，所述的压板的一端与连杆板相连，所述的压板的另一端转动连接在欧姆龙行程开关主体上，所述的欧姆龙行程开关主体的侧壁上开设有安装槽，所述的触碰式开关设置在安装槽内，所述的压板通过连接柱与触碰式开关相连，所述的压板与欧姆龙行程开关主体之间还设置有第一弹簧。
[0013]
又进一步：所述的烟气预处理装置包括安装板、烟气预处理箱、旋转接头和导流管道，所述的烟气预处理箱固定在安装板的底部，所述的安装板底部的四个角落各设置有一根立柱，四根立柱通过设置在其底部的滑块两两分别滑动连接在两条水平导轨上，所述的两条水平导轨之间设置有伺服电机，所述的伺服电机与丝杠相连，位于安装板右端底部的两个滑块通过活灵连接在丝杠上，所述的活灵位于安装板右端底部的两个滑块之间并分别通过连杆与两个滑块相连，所述的旋转接头转动连接在安装板的顶部，所述的安装板开设有输送通道，所述的旋转接头通过输送通道与开设在烟气预处理箱顶部的进气口相连通，所述的旋转接头四周均匀连接有四根导流管道，每根导流管道上都安装有蝶阀，所述的导流管道远离旋转接头的一端可拆卸地安装有活性炭过滤装置，所述的第三管道通过管道接头与带有活性炭过滤装置的导流管道相连。
[0014]
又进一步：所述的烟气预处理箱是由处理室和暂时存储室上下连成一体所组成，所述的处理室的底部开设有通孔，所述的处理室通过其底部的通孔与暂时存储室相连通，暂时存储室底部的出口处还设置有密封阀，所述的处理室内还设置有若干块第一分隔板和第二分隔板，所述的第一分隔板和第二分隔板都为矩形板，所述的第一分隔板比第二分隔板多一块，每块第二分隔板的前后两侧各设置有一块第一分隔板，所述的第一分隔板的上端以及前后两端分别与处理室内的顶壁以及前后内侧壁相连，所述的第一分隔板的下端与处理室内的底部之间理由间隙，所述的第二分隔板的下端以及前后两端分别与处理室内的底部以及前后内侧壁相连，所述的第二分隔板的上端与处理室内的顶壁之间理由间隙，所述的进气口开设在最左侧第一分隔板左侧的处理室的顶部，所述的第四管道连接在处理室右侧上端的出气口处，所述的安装板内部还水平预埋置有药剂喷洒管道，每块第一分隔板与相邻的第二分隔板之间的处理室的上端内各设置有一个药剂喷洒头，所述的药剂喷洒头通过连接管道从处理室的顶部伸出并伸入至安装板内与药剂喷洒管道相连。
[0015]
又进一步：所述的活性炭过滤装置是由安装筒体、限位圆环、活性碳过滤板所组成，所述的限位圆环固定在安装筒体的一端，所述的安装筒体伸入至导流管道内，所述的限位圆环与导流管道远离旋转接头的一端相接触，所述的限位圆环与导流管道之间设置有第一密封橡胶圈，所述的安装筒体内从左到右设置有三块活性碳过滤板，所述的管道接头伸入至安装筒体内并且其与安装筒体之间还设置有第二密封橡胶圈。
[0016]
又进一步：所述的安装筒体与导流管道之间还设置有弹性卡紧机构，所述的弹性卡紧机构包括开设在导流管道内壁上的凹槽、开设在安装筒体外壁上的半球形卡槽、球形卡头和第二弹簧，所述的球形卡头通过第二弹簧连接在凹槽内，所述的球形卡头在第二弹簧的作用下卡入半球形卡槽内。
[0017]
再进一步：所述的淋洗塔的底部通过回收管道与水处理池相连，所述的水处理池又通过循环管道与设置在淋洗塔内部的喷淋管道相连，所述的循环管道上设置有水泵。
[0018]
采用上述结构后，本发明利用生物质作为燃料代替天然气，起到了大大降低成本的作用，而且通过换热器能够对热量进行采集并且重新输送进回转窑和二燃室，起到了降低成本和节约资源的作用。
附图说明
[0019]
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
[0020]
图1为本发明的结构示意图。
[0021]
图2为图1中a的放大图。
[0022]
图3为烟气预处理装置的结构图。
[0023]
图4为烟气预处理箱的内部结构图。
[0024]
图5为活性炭过滤装置的结构图。
[0025]
图6为触碰开关组件的结构图。
[0026]
图7为欧姆龙行程开关的结构图。
具体实施方式
[0027]
如图1和图2所示的一种应用生物质的异位热脱附系统，包括上料机1、回转窑2、除
尘器3、二燃室4、换热器5、布袋除尘器8和淋洗塔10，所述的上料机的一端伸入至生物质料斗18内，所述的上料机的另一端通过导料罩与螺旋输送机19相连通，所述的回转窑2的一端与螺旋输送机相连通并且通过其进行进料，所述的回转窑另一端的底部开设有出料口，所述的回转窑的出料口的正下方设置有水封刮板出料机12，所述的螺旋输送机的上方固定有支撑板20，所述的支撑板与螺旋输送机之间设置有燃料输送管21，所述的燃料输送管通过管夹可拆卸地固定在支撑板的下方，所述的燃料输送管的底部依次设置有若干个喷射头22，所述的喷射头伸入至螺旋输送机内，所述的回转窑的顶部开设有第一烟气出口，所述的出气口通过第一管道与二燃室相连通，所述的第一管道上安装有除尘器，所述的二燃室的顶部也开设有第二烟气出口，所述的第二烟气出口通过第二管道与换热器相连，所述的换热器通过第三管道与烟气预处理装置7相连，所述的烟气预处理装置通过第四管道与布袋除尘器，所述的布袋除尘器又通过第五管道与淋洗塔相连，所述的除尘器与二燃室之间的第一管道上以及第五管道上分别安装有第一引风机13和第二引风机9。本发明利用生物质作为燃料代替天然气，起到了大大降低成本的作用。
[0028]
如图1所示的换热器的外部环绕有螺旋换热管道，所述的螺旋换热管道的一端与第一鼓风机16相连通，所述的螺旋换热管道的另一端与五向电磁阀6相连通，所述的五向电磁阀分别通过第六管道和第七管道与回转窑和二燃室的燃烧器相连通，所述的五向电磁阀又通过第八管道与回转窑相连通，所述的五向电磁阀还与热量外送管道相连通，所述的第八管道和热量外送管道上都设置有开关阀体。本发明通过换热器能够对热量进行采集并且重新输送进回转窑和二燃室，起到了降低成本和节约资源的作用。
[0029]
如图1和图6所示的上料机内还设置有触碰开关组件17，所述的触碰开关组件包括触碰开关挡板17-9、欧姆龙行程开关17-7、横杆17-1、左支撑杆和右支撑杆，所述的触碰开关挡板从上料机的顶部伸入至其内部输送带的正上方，所述的触碰开关挡板通过连接板17-8与欧姆龙行程开关相连，所述的欧姆龙行程开关通过第一调节筒体17-6活动连接在横杆上，所述的左支撑杆和右支撑杆分别竖直设置在上料机的两侧，所述的横杆水平放置并且其的一端固定在右支撑杆的顶部，所述的左支撑杆的上端通过第二调节筒体17-11活动连接在横杆上，所述的第一调节筒体和第二调节筒体都开设有与横杆相匹配的导向通槽，所述的第一调节筒体和第二调节筒体的顶部都开设有螺纹孔，所述的第一调节筒体顶部的螺纹孔内连接有第一顶紧螺栓17-10，所述的第一顶紧螺栓穿过第一调节筒体的螺纹孔与横杆相接触，所述的第二调节筒体顶部的螺纹孔内连接有第二顶紧螺栓17-12，所述的第二顶紧螺栓穿过第二调节筒体的螺纹孔与横杆相接触。本发明通过采用上述结构可以根据欧姆龙行程开关的反馈精确计算出连接在燃料输送管底部喷射头的打开时间，不仅减少了辅助燃料的不必要浪费而且保证了输送的生物质上都喷洒了燃料，使生物质能够充分燃烧，防止一氧化碳的产生。
[0030]
如图6所示的左支撑杆和右支撑杆都是由上杆体17-2和下座体17-3所组成，所述的下座体的顶部开设有与上杆体相匹配的导向槽17-4，所述的上杆体的下端伸入至导向槽内，所述的下座体上端的侧壁上开设有第三螺纹孔，所述的第三螺纹孔内连接有第三顶紧螺栓17-5，所述的第三顶紧螺栓穿过第三螺纹孔与上杆体相接触，第一顶紧螺栓通过其与上杆体的摩擦力使上杆体固定在下座体的导向槽内。本设计还可以根据实际情况调节触碰开关挡板的位置，起到了增加其实用性能的作用。
[0031]
如图7所示的欧姆龙行程开关17-7包括压板17-7-3、触碰式开关17-7-2和欧姆龙行程开关主体17-7-1，所述的压板的一端与连杆板相连，所述的压板的另一端转动连接在欧姆龙行程开关主体上，所述的欧姆龙行程开关主体的侧壁上开设有安装槽，所述的触碰式开关设置在安装槽内，所述的压板通过连接柱与触碰式开关相连，所述的压板与欧姆龙行程开关主体之间还设置有第一弹簧17-7-4。
[0032]
如图3所示的烟气预处理装置包括安装板7-2、烟气预处理箱7-1、旋转接头7-9和导流管道7-12，所述的烟气预处理箱固定在安装板的底部，所述的安装板底部的四个角落各设置有一根立柱7-3，四根立柱通过设置在其底部的滑块7-5两两分别滑动连接在两条水平导轨7-4上，所述的两条水平导轨之间设置有伺服电机7-8，所述的伺服电机与丝杠7-7相连，位于安装板右端底部的两个滑块通过活灵连接在丝杠上，所述的活灵位于安装板右端底部的两个滑块之间并分别通过连杆与两个滑块相连，所述的旋转接头转动连接在安装板的顶部，所述的安装板开设有输送通道7-1-7，所述的旋转接头通过输送通道与开设在烟气预处理箱顶部的进气口相连通，所述的旋转接头四周均匀连接有四根导流管道，每根导流管道上都安装有蝶阀7-11，所述的导流管道远离旋转接头的一端可拆卸地安装有活性炭过滤装置，所述的第三管道通过管道接头23与带有活性炭过滤装置的导流管道相连。本设计通过活性炭过滤装置对排出的烟气进行预处理，而且在使用一段时间后可以通过转动旋转接头利用另一根导流管道的活性炭过滤装置继续进行处理，保证了处理效果；而且其可以在不停机的情况把利用过的活性炭过滤装置取出进行更换或者清洗，起到了增加实用性能的作用。
[0033]
如图4所示的烟气预处理箱是由处理室7-1-1和暂时存储室7-1-2上下连成一体所组成，所述的处理室的底部开设有通孔7-1-3，所述的处理室通过其底部的通孔与暂时存储室相连通，暂时存储室底部的出口处还设置有密封阀，所述的处理室内还设置有若干块第一分隔板7-1-5和第二分隔板7-1-4，所述的第一分隔板和第二分隔板都为矩形板，所述的第一分隔板比第二分隔板多一块，每块第二分隔板的前后两侧各设置有一块第一分隔板，所述的第一分隔板的上端以及前后两端分别与处理室内的顶壁以及前后内侧壁相连，所述的第一分隔板的下端与处理室内的底部之间理由间隙，所述的第二分隔板的下端以及前后两端分别与处理室内的底部以及前后内侧壁相连，所述的第二分隔板的上端与处理室内的顶壁之间理由间隙，所述的进气口开设在最左侧第一分隔板左侧的处理室的顶部，所述的第四管道连接在处理室右侧上端的出气口7-1-9处，所述的安装板内部还水平预埋置有药剂喷洒管道7-1-6，每块第一分隔板与相邻的第二分隔板之间的处理室的上端内各设置有一个药剂喷洒头7-1-8，所述的药剂喷洒头通过连接管道从处理室的顶部伸出并伸入至安装板内与药剂喷洒管道相连。本发明通过采用此结构延长了烟气在处理室内的时间，保证了处理效果。
[0034]
如图5所示的活性炭过滤装置是由安装筒体7-10-1、限位圆环7-10-2、活性碳过滤板7-10-3所组成，所述的限位圆环固定在安装筒体的一端，所述的安装筒体伸入至导流管道内，所述的限位圆环与导流管道远离旋转接头的一端相接触，所述的限位圆环与导流管道之间设置有第一密封橡胶圈24，所述的安装筒体内从左到右设置有三块活性碳过滤板，所述的管道接头伸入至安装筒体内并且其与安装筒体之间还设置有第二密封橡胶圈20。
[0035]
如图5所示的安装筒体与导流管道之间还设置有弹性卡紧机构，所述的弹性卡紧
机构包括开设在导流管道内壁上的凹槽、开设在安装筒体外壁上的半球形卡槽、球形卡头18和第二弹簧19，所述的球形卡头通过第二弹簧连接在凹槽内，所述的球形卡头在第二弹簧的作用下卡入半球形卡槽内。本发明通过采用上述结构起到了便于安装和拆卸的作用。
[0036]
如图1所示的淋洗塔的底部通过回收管道与水处理池11相连，所述的水处理池又通过循环管道与设置在淋洗塔内部的喷淋管道相连，所述的循环管道上设置有水泵。