揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤異位處理一體化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于土壤修復(fù)領(lǐng)域，涉及一種揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤異位處理的一體化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤異位修復(fù)技術(shù)的反應(yīng)速率快，所需反應(yīng)時(shí)間短，比土壤原位修復(fù)技術(shù)更快捷，適用于突發(fā)性土壤污染事故。所以目前對(duì)于面積不大的突發(fā)性土壤污染事故，基本上采用土壤異位修復(fù)技術(shù)。但是揮發(fā)性有機(jī)污染物異位修復(fù)技術(shù)也存在本身的一些問題:因?yàn)樾枰谖廴粳F(xiàn)場(chǎng)建設(shè)大量的修復(fù)構(gòu)筑物，所以土石方工程量較大，而且修復(fù)效果受水文地質(zhì)條件、溫度等外界因素的影響較大，導(dǎo)致修復(fù)效果不穩(wěn)定。
[0003]土壤中的揮發(fā)性有機(jī)污染物作為一種特殊的土壤污染物，有其不同于其它污染物的污染特性，并因其成分復(fù)雜和危害性，被列為環(huán)境中潛在危害性大、應(yīng)優(yōu)先控制的毒害性污染物。因此必須對(duì)受揮發(fā)性有機(jī)污染物污染的土壤進(jìn)行妥當(dāng)處置，以保證生物及其環(huán)境的安全。
[0004]目前對(duì)受揮發(fā)性有機(jī)污染物污染的土壤進(jìn)行的異位修復(fù)技術(shù)大都采用現(xiàn)場(chǎng)挖掘修復(fù)所用的構(gòu)筑物?，F(xiàn)有技術(shù)ZL201310687341.6公開了一種針對(duì)土壤中含砷有機(jī)物的多重聯(lián)合修復(fù)系統(tǒng)及方法，在現(xiàn)場(chǎng)挖掘修復(fù)所用的構(gòu)建物，可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)污染土壤的修復(fù)，但是工程成本高，且由于現(xiàn)場(chǎng)水文地質(zhì)條件、溫度等外部因素的制約，直接影響修復(fù)效果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中土石方工程量大、成本高，以及受水文地質(zhì)條件制約的問題，綜合考慮土壤異位修復(fù)的影響因素，本實(shí)用新型提供了一種更方便、可拆卸的、可重復(fù)使用的，且便于運(yùn)輸?shù)囊徽讚]發(fā)性有機(jī)物污染土壤異位處理一體化裝置。
[0006]本實(shí)用新型為了實(shí)現(xiàn)上述目的，采用的技術(shù)解決方案是:
[0007]一種揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤異位處理一體化裝置采用箱式結(jié)構(gòu)，包括熱空氣通入裝置、土壤反應(yīng)器、土壤污染物成分分析裝置、空氣冷卻器、氣體后續(xù)生物處理裝置、控制裝置，所述熱空氣通入裝置、土壤反應(yīng)器、空氣冷卻器、氣體后續(xù)生物處理裝置依次連接，所述土壤污染物成分分析裝置與土壤反應(yīng)器連接。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用可整體移動(dòng)的箱式一體化裝置，本裝置可現(xiàn)場(chǎng)組裝，并可重復(fù)使用，因此降低了工程成本。本實(shí)用新型還增加了流出氣體生物處理裝置，對(duì)吹脫出的揮發(fā)性有機(jī)污染物進(jìn)行生物滴濾塔或生物過濾塔處理，處理后的氣體可直接排放。設(shè)置于土壤反應(yīng)器連接的土壤污染物分析裝置，一方面可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)流出氣體中的揮發(fā)性有機(jī)氣體含量，根據(jù)預(yù)先繪制好的標(biāo)準(zhǔn)曲線，可得知不同時(shí)間段的處理效果，從而調(diào)整熱空氣的流量；另一方面可以根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)，通過預(yù)先編好的軟件計(jì)算出某一時(shí)間段內(nèi)累積揮發(fā)性有機(jī)污染物吹脫量，再根據(jù)原土壤中揮發(fā)性有機(jī)污染物含量即可得出此時(shí)土壤中揮發(fā)性有機(jī)污染物殘余量。然后，參照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，得知處理效果是否達(dá)標(biāo)，從而控制該處理過程的結(jié)束，結(jié)合控制裝置實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化控制，提高了效率。
[0009]本實(shí)用新型還做了如下改進(jìn):
[0010]為了產(chǎn)生均勻的空氣量，所述土壤反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)有多條空氣管道，且該空氣管道上設(shè)有均勻分布的小孔。
[0011]所述土壤反應(yīng)器的上方設(shè)有可自由伸縮的第一溫度探頭，此探頭可以深入土壤，對(duì)土壤中的溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制。
[0012]如上所述的揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤異位處理一體化裝置，所述土壤污染物成分分析裝置包括位于土壤反應(yīng)器的出氣輸送管道內(nèi)的第一氣體采集探針和土壤污染物成分分析儀。
[0013]如上所述的揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤異位處理一體化裝置，所述熱空氣通入裝置包括空氣栗、空氣預(yù)熱器、第一流量計(jì)，所述空氣栗的出氣端設(shè)置閥門。設(shè)置閥門和流量計(jì)，可以根據(jù)反應(yīng)過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，來實(shí)時(shí)調(diào)整空氣量，從而達(dá)到更佳的處理效果。
[0014]如上所述的揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤異位處理一體化裝置，所述氣體后續(xù)生物處理裝置可以采用滴濾方式或者過濾方式。其中滴濾方式為:所述氣體后續(xù)生物處理裝置包括生物滴濾塔、和為生物滴濾塔供給菌液的儲(chǔ)液槽，所述生物滴濾塔下部的廢液出口與儲(chǔ)液槽的廢液收集口連接，所述儲(chǔ)液槽的菌液出口通過菌液噴淋管道與生物滴濾塔的上部連接。生物滴濾塔集廢氣的吸收與液相的再生為一體，塔內(nèi)增設(shè)附著微生物的火山巖填料，為微生物的生長、揮發(fā)性有機(jī)污染物的降解提供條件。儲(chǔ)液槽收集廢液的同時(shí)用作菌液培養(yǎng)箱，節(jié)省了空間，且將噴淋液循環(huán)使用，節(jié)約了成本。
[0015]進(jìn)一步的，所述儲(chǔ)液槽的內(nèi)部設(shè)有pH值探頭、第二溫度探頭、第一溶解氧儀；所述菌液噴淋管道上設(shè)有第二流量計(jì)；所述生物滴濾塔的氣體排出口設(shè)有第二氣體采集探針。塔頂?shù)臍怏w排出口設(shè)有氣體采集探針，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)處理后氣體中的揮發(fā)性有機(jī)污染物的含量，根據(jù)出氣質(zhì)量及時(shí)控制噴淋液濃度，從而控制火山巖填料上的生物量。
[0016]如上所述的揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤異位處理一體化裝置，氣體后續(xù)生物處理裝置的另一種處理方式為過濾方式。所述氣體后續(xù)生物處理裝置包括生物過濾塔、為生物過濾塔中的濾料提供水分的增濕液槽，所述增濕液槽的液體出口與生物過濾塔上部的液體入口連接，所述生物過濾塔下部的液體出口與增濕液槽的液體入口連接。
[0017]進(jìn)一步的，所述增濕液槽與生物過濾塔之間的液體輸送管道設(shè)有第三流量計(jì)，所述生物過濾塔設(shè)有第二溶解氧儀。
[0018]如上所述的揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤異位處理一體化裝置，所述空氣冷卻器和氣體后續(xù)生物處理裝置之間連接有水洗裝置。水洗裝置能夠過濾流出氣體中的易溶雜質(zhì)，提高后續(xù)處理效果。
[0019]本實(shí)用新型的技術(shù)效果為:
[0020]I)綜合考慮了土壤異位修復(fù)過程所需要檢測(cè)的指標(biāo)，整合了電腦控制裝置、參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置、參數(shù)控制裝置，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)運(yùn)行過程的精細(xì)化控制。特別是，用于測(cè)試土壤揮發(fā)性有機(jī)污染物成分的各探針的使用，一方面可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)流出氣體中的揮發(fā)性有機(jī)氣體含量，根據(jù)預(yù)先繪制好的標(biāo)準(zhǔn)曲線，可得知不同時(shí)間段的處理效果，從而調(diào)整熱空氣的流量。另一方面可以根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)，通過預(yù)先編好的軟件計(jì)算出某一時(shí)間段內(nèi)累積揮發(fā)性有機(jī)污染物吹脫量，再根據(jù)原土壤中揮發(fā)性有機(jī)污染物含量即可得出此時(shí)土壤中揮發(fā)性有機(jī)污染物殘余量。然后，參照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，得知處理效果是否達(dá)標(biāo)，從而控制該處理過程的結(jié)束，實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化控制，提高了效率；
[0021]2)熱空氣通入裝置閥門和流量計(jì)，可以根據(jù)反應(yīng)過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，來實(shí)時(shí)調(diào)整空氣量，從而達(dá)到更佳的處理效果；
[0022]3)利用水洗裝置過濾流出氣體中的易溶雜質(zhì)，提高后續(xù)處理效果；
[0023]4)對(duì)流出氣體中的揮發(fā)性有機(jī)污染物進(jìn)行生物處理，實(shí)現(xiàn)了微生物對(duì)有機(jī)污染物的降解，處理后的氣體可直接排放；
[0024]5)采用可拆卸的一體化裝置，便于靈活運(yùn)輸，大大降低了土壤異位修復(fù)的工程量和成本，且可重復(fù)利用。
【附圖說明】
[0025]圖1為實(shí)施例1所述的揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤異位處理一體化裝置；
[0026]圖2為實(shí)施例2所述的揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤異位處理一體化裝置；
[0027]其中:空氣栗1、閥門2、空氣預(yù)熱器3、土壤反應(yīng)器4、空氣冷卻器5、生物滴濾塔6、儲(chǔ)液槽7、pH值探頭8、第一溶解氧儀9、第一溫度探頭10、第二控制面板11、第二流量計(jì)12、空氣管道13、第一流量計(jì)14、第一氣體采集探針15、第一控制面板18、第二氣體采集探針19、水洗裝置20、生物過濾塔21、增濕液槽22、進(jìn)水管23、第三流量計(jì)24、循環(huán)栗25、外排管26、第二溶解氧儀27。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0029]實(shí)施例1
[0030]結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，如圖1所示，本實(shí)用新型的用生物滴濾塔處理土壤揮發(fā)性有機(jī)物的土壤異位修復(fù)方法是:第一步，將被污染土壤送入土壤反應(yīng)器4中與經(jīng)空氣預(yù)熱器3加熱到50?300°C的熱風(fēng)接觸使吸附在被污染土壤表面的揮發(fā)性有機(jī)污染物脫附；第二步，將攜帶有脫附后的揮發(fā)性有機(jī)物的熱風(fēng)經(jīng)過空氣冷卻器5和水洗裝置20后從生物滴濾塔6底部送入生物滴濾塔6，在流動(dòng)過程中與已經(jīng)掛膜的生物濾料接觸而被凈化，與生物滴濾塔6頂部的噴淋液發(fā)生逆流，凈化后的氣體由塔頂排出。
[0031]一種揮發(fā)性有機(jī)物