土壤修復系統的製作方法

2023-06-11 15:22:31

專利名稱：土壤修復系統的製作方法
技術領域：
土壤修復系統技術領域[0001]本實用新型涉及環境保護技術領域，尤其涉及一種土壤修復系統。
背景技術：
[0002]隨著社會的發展和工業化的逐漸加劇，工業汙染場地逐漸增多。為了保證生態環境和人體的健康，汙染場地中汙染土壤的修復已變成迫不及待需要解決的問題。[0003]目前而言，土壤修復技術包括焚燒、熱解析、土壤淋洗、異位固定化/穩定化技術及生物降解等。其中，我國在處理危險廢物和汙染土壤時大多採用焚燒技術。但焚燒直接破壞了土壤本身的性質，使土壤喪失原有的功能，並且能耗較高，容易產生二次汙染。相比焚燒技術而言，熱解析技術通過加熱方式分離土壤中的汙染物受到了越來越多的重視。[0004]例如，公開號為CN 101530858A的中國專利申請公開了一種土壤汙染熱脫附修復處理系統，該系統屬於土壤修復處理系統，包括進料系統、熱源系統和控制系統，還包括熱脫附系統和尾氣處理裝置，其中熱脫附系統由引風機和熱提轉爐組成，尾氣處理裝置由除塵器和鹼液吸收塔組成。該實用新型只是提供了一種熱修復汙染土壤的技術。[0005]另外，公開號CN 102284473A的中國專利申請提供了一種滾筒式土壤熱解吸修復系統，該滾筒式土壤熱解吸修復系統包括位於滾筒前端的進料裝置、位於滾筒後端的出料裝置、爐膛、設置在爐膛周圍的爐膛保溫層、穿設於爐膛的滾筒、設置在爐膛底部的加熱元件、用於帶動滾筒轉動的傳動裝置和用於處理尾氣的尾氣處理單元。[0006]但是，上述兩個技術方案以及現有的類似技術中，土壤熱修復的成本較高，尤其是當需要對大量土壤加熱時，則需大量的熱量。換句話說，現有的土壤修復熱解析技術成本較聞。[0007]有鑑於此，如何有效降低汙染土壤的熱修復成本，是本領域技術人員亟需解決的問題。實用新型內容[0008]本實用新型的目的在於提出一種土壤修復系統，以有效解決汙染土壤熱修復過程中，供熱成本過高的問題。[0009]本實用新型公開了一種土壤修復系統，包括預熱裝置、加熱裝置和熱回收裝置。其中，預熱裝置用於對被汙染土壤進行預熱；加熱裝置與所述預熱裝置相連接，用於加熱預熱處理後的被汙染土壤，分離土壤中的汙染物；熱回收裝置與所述加熱裝置相連接，回收經所述加熱裝置加熱的被汙染土壤的熱量；並且，所述土壤修復系統還包括熱傳輸裝置，所述熱回收裝置經所述熱傳輸裝置與所述預熱裝置相連通，使所述熱回收裝置作為所述預熱裝置的熱源。[0010]進一步地，上述的土壤修復系統中，所述加熱裝置為旋轉窯，所述旋轉窯包括旋轉窯本體，所述旋轉窯本體的一端設置有旋轉窯進料口，另一端設置有旋轉窯出料口 ；並且， 所述旋轉窯進料口與所述預熱裝置相連接；所述旋轉窯出料口與所述熱回收裝置相連接。[0011]進一步地，上述的土壤修復系統中，所述預熱裝置包括土壤預熱通道，以及，用於對所述土壤預熱通道加熱的加熱管道；所述土壤預熱通道與所述旋轉窯進料口相連接；所述加熱管道纏繞於所述土壤預熱通道，並且所述加熱管道經所述熱傳輸裝置與所述熱回收裝置相連通。[0012]進一步地，上述的土壤修復系統中，所述熱回收裝置包括土壤出料通道，以及，用於與所述土壤出料通道進行熱傳遞的第一熱交換管道；所述土壤出料通道與所述旋轉窯的出料口相連接；所述第一熱交換管道纏繞於所述土壤出料通道，並且所述第一熱交換管道經所述熱傳輸裝置與所述加熱管道相連通。[0013]進一步地，上述的土壤修復系統中，所述熱傳輸裝置包括熱導介質循環泵、與導介質循環泵相連通的熱導傳輸管道，以及，設置於所述熱導傳輸管道內的熱導介質；並且，所述加熱管道經所述熱導傳輸管道與所述第一熱交換管道相連通。[0014]進一步地，上述的土壤修復系統中，所述土壤預熱通道中，土壤的進料方向與所述熱導介質的流動方向相反。[0015]進一步地，上述的土壤修復系統中，所述土壤出料通道中，土壤的出料方向與所述熱導介質的流動方向相反。[0016]進一步地，上述的土壤修復系統中，所述加熱管道均勻纏繞於所述土壤預熱通道； 以及，所述第一熱交換管道均勻纏繞於所述土壤出料通道。[0017]進一步地，上述的土壤修復系統中，所述加熱裝置還連接煙氣處理裝置，所述煙氣處理裝置中設置有第二熱交換管道；並且，所述第二熱交換管道通過所述熱傳輸裝置與所述預熱裝置相連接。[0018]本實用新型充分發揮了分離出汙染物的受熱土壤的餘熱的作用，將餘熱的熱量作為土壤餘熱處理的熱源，有效降低了熱修復汙染土壤的成本問題；並且，由於土壤在出料後，進行了熱量的回收利用，因此，有利於土壤的快速降溫，易於土壤的快速回填。


[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。[0020]圖I為本實用新型土壤修復系統的結構原理框圖；[0021]圖2為本實用新型土壤修復系統優選實施例的結構示意圖。[0022]附圖標記說明[0023]100預熱裝置 200加熱裝置 300熱回收裝置 400熱傳輸裝置1熱導傳輸管道2熱導介質循環慄3旋轉窯本體4土壤預熱通道進料口5土壤預熱通道6旋轉窯進料口7旋轉窯基礎8託輪裝置9旋轉窯出料口10土壤出料通道11土壤出料通道出料口12土壤傳送帶13第一熱交換管道14加熱管道具體實施方式
[0024]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。[0025]參照圖1，圖I為本實用新型土壤修復系統的結構原理框圖。[0026]本實用新型土壤修復系統包括預熱裝置100、加熱裝置200、熱回收裝置300和熱傳輸裝置400。其中，預熱裝置100用於對被汙染土壤進行預熱；加熱裝置200與預熱裝置 100相連接，用於加熱預熱處理後的被汙染土壤，分離土壤中的汙染物；熱回收裝置300與加熱裝置200相連接，回收經加熱裝置200加熱的被汙染土壤的熱量；並且，土壤修復系統還包括熱傳輸裝置400，熱回收裝置300經熱傳輸裝置400與預熱裝置100相連通，使熱回收裝置300作為預熱裝置100的熱源。[0027]從圖I可以看出，本實用新型充分發揮了分離出汙染物的受熱土壤的餘熱的作用，將餘熱的熱量作為土壤預熱處理的熱源，有效降低了熱修復汙染土壤的成本問題；並且，由於土壤在出料後，進行了熱量的回收利用，因此，有利於土壤的快速降溫，易於土壤的快速回填。[0028]土壤修復系統優選實施例[0029]下面，結合圖2，對本實用新型土壤修復系統的一個優選實施例進行詳細地說明。[0030]本實施例中的加熱裝置為旋轉窯。預熱裝置包括土壤預熱通道5，以及，用於對土壤預熱通道5加熱的加熱管道14。熱回收裝置包括土壤出料通道10，以及用於與土壤出料通道10進行熱傳遞的第一熱交換管道13。熱傳輸裝置包括熱導介質循環泵2、與導介質循環泵2相連通的熱導傳輸管道1，以及，設置於熱導傳輸管道I內的熱導介質；並且，加熱管道14經熱導傳輸管道I與第一熱交換管道13相連通。[0031]旋轉窯包括旋轉窯本體3，旋轉窯本體3的一端設置有旋轉窯進料口 6，另一端設置有旋轉窯出料口 9 ;並且，旋轉窯進料口 3與預熱裝置中的土壤預熱通道5相連接；旋轉窯出料口 9與熱回收裝置中的土壤出料通道10相連接。[0032]預熱裝置中，加熱管道14纏繞於土壤預熱通道5，優選地，加熱管道14均勻纏繞於土壤預熱通道5。並且加熱管道14經熱傳輸裝置中的熱導傳輸管道I與熱回收裝置中的第一熱交換管道13相連通。優選的，土壤預熱通道呈坡形。本實施例中，土壤預熱通道 5為鐵質，加熱管道14纏繞於鐵質的土壤預熱通道5，不與汙染土壤直接接觸，這樣的設計， 可以有效防止加熱管道14上滯留被汙染的土壤，同時，也可以避免被汙染土壤腐蝕上述的土壤預熱通道5。土壤預熱通道5中，土壤的進料方向與加熱管道14中熱導介質的流動方向相反，其目的是，使汙染土壤可以與熱交換管接觸，得到充分的預熱。[0033]熱回收裝置中，第一熱交換管道13纏繞於土壤出料通道10，優選地，第一熱交換管道13均勻布纏繞於土壤出料通道10。實現回收修復后土壤的餘熱；並且第一熱交換管道13經熱傳輸裝置與加熱管道相連通。與上述預熱裝置類似，第一熱交換管道13不與修復后土壤直接接觸，第一熱交換管道13內熱交換介質的流向與出料方向相反，以易於熱量交換。[0034]另外，在圖2所示的實施例中，沒有示出用於處理尾氣的尾氣處理單元，在實際實施時，該處理單元是有必要的。對於本領域的技術人員而言，尾氣處理方式是習知的，本實施例在此不再贅述。[0035]此外，一部分熱交換管道(第二熱交換管道)還可布設於尾氣處理裝置內，進而回收尾氣的熱量，並快速降低尾氣溫度，利於尾氣的處理。換句話說，與加熱裝置相連接的煙氣處理裝置中設置有第二熱交換管道；該第二熱交換管道通過熱傳輸裝置與所述預熱裝置相連接。即，煙氣的餘熱也用作了預熱裝置的熱源。[0036]本實施例中，熱修復后土壤的餘熱經熱導傳輸管道I傳輸至加熱管道14，然後，加熱管道14與土壤預熱通道5進行熱交換，以達到對待處理土壤預熱的目的。這樣做的好處是[0037]第一、使土壤在進入加熱裝置前，進行預熱，提高了被汙染土壤溫度，降低對其直接加熱所需的熱量。而預熱處理的熱量，是從前被浪費掉的熱量，因而，採用本實施例的土壤修復系統，可以有效降低熱修復汙染土壤的成本[0038]第二、由於土壤從旋轉窯出料口中出料後，進行了熱量的回收利用，因此，有利於土壤的快速降溫，易於土壤的快速回填。[0039]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種土壤修復系統，其特徵在於，包括 預熱裝置，用於對被汙染土壤進行預熱； 加熱裝置，與所述預熱裝置相連接，用於加熱預熱處理後的被汙染土壤，分離土壤中的汙染物； 熱回收裝置，與所述加熱裝置相連接，回收經所述加熱裝置加熱的被汙染土壤的熱量; 並且，所述土壤修復系統還包括熱傳輸裝置，所述熱回收裝置經所述熱傳輸裝置與所述預熱裝置相連通，使所述熱回收裝置作為所述預熱裝置的熱源。
2.根據權利要求I所述的土壤修復系統，其特徵在於， 所述加熱裝置為旋轉窯，所述旋轉窯包括旋轉窯本體，所述旋轉窯本體的一端設置有旋轉窯進料口，另一端設置有旋轉窯出料口 ；並且所述旋轉窯進料口與所述預熱裝置相連接； 所述旋轉窯出料口與所述熱回收裝置相連接。
3.根據權利要求2所述的土壤修復系統，其特徵在於， 所述預熱裝置包括土壤預熱通道，以及，用於對所述土壤預熱通道加熱的加熱管道； 所述土壤預熱通道與所述旋轉窯進料口相連接； 所述加熱管道纏繞於所述土壤預熱通道，並且所述加熱管道經所述熱傳輸裝置與所述熱回收裝置相連通。
4.根據權利要求3所述的土壤修復系統，其特徵在於， 所述熱回收裝置包括土壤出料通道，以及，用於與所述土壤出料通道進行熱傳遞的第一熱交換管道； 所述土壤出料通道與所述旋轉窯的出料口相連接； 所述第一熱交換管道纏繞於所述土壤出料通道，並且所述第一熱交換管道經所述熱傳輸裝置與所述加熱管道相連通。
5.根據權利要求4所述的土壤修復系統，其特徵在於， 所述熱傳輸裝置包括熱導介質循環泵、與導介質循環泵相連通的熱導傳輸管道，以及，設置於所述熱導傳輸管道內的熱導介質； 並且，所述加熱管道經所述熱導傳輸管道與所述第一熱交換管道相連通。
6.根據權利要求5所述的土壤修復系統，其特徵在於， 所述土壤預熱通道中，土壤的進料方向與所述熱導介質的流動方向相反。
7.根據權利要求6所述的土壤修復系統，其特徵在於， 所述土壤出料通道中，土壤的出料方向與所述熱導介質的流動方向相反。
8.根據權利要求7所述的土壤修復系統，其特徵在於， 所述加熱管道均勻纏繞於所述土壤預熱通道；以及 所述第一熱交換管道均勻纏繞於所述土壤出料通道。
9.根據權利要求I所述的土壤修復系統，其特徵在於， 所述加熱裝置還連接煙氣處理裝置，所述煙氣處理裝置中設置有第二熱交換管道；並且，所述第二熱交換管道通過所述熱傳輸裝置與所述預熱裝置相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種土壤修復系統，包括預熱裝置、加熱裝置、熱回收裝置和熱傳輸裝置。其中，預熱裝置用於對被汙染土壤進行預熱；加熱裝置與預熱裝置相連接，用於加熱預熱處理後的被汙染土壤，分離土壤中的汙染物；熱回收裝置與加熱裝置相連接，回收經加熱裝置加熱的被汙染土壤的熱量；並且，土壤修復系統還包括熱傳輸裝置，熱回收裝置經熱傳輸裝置與預熱裝置相連通，使熱回收裝置作為預熱裝置的熱源。本實用新型有效降低了熱修復汙染土壤的成本問題；並且，有利於土壤的快速降溫，易於土壤的快速回填。
文檔編號B09C1/06GK202803741SQ20122051817
公開日2013年3月20日 申請日期2012年10月10日 優先權日2012年10月10日
發明者呂溥, 姜鴻安, 趙虎軍, 劉向坤, 鄧芙蓉 申請人:北京中科通用能源環保有限責任公司