[发明专利]一种污泥微波气化残渣靶向修复有机污染土壤的系统及方法

权利要求书

1.一种污泥微波气化残渣靶向修复有机污染土壤的系统，其特征在于，包括：

第一搅拌混合装置，将活性炭或污泥炭与脱水污泥搅拌混合，得到污泥混合物；

气化反应器，将污泥混合物中的脱水污泥气化和炭化，得到污泥炭和气化气；

第二搅拌混合装置，将污泥炭和有机污染土壤混合，污泥炭在与有机污染土壤混合的过程中吸附其中的有机物，得到土壤混合物；第二搅拌混合装置设有两个进料口，分别与第二传送带和气化反应器的出料口连接，所述第二传送带与污染土壤源连接；

脱附反应器，对土壤混合物进行微波加热，去除污染土壤中的挥发性有机物；

筛分器，对经微波加热的土壤混合物进行筛分，得到污泥炭和洁净土壤，污泥炭部分返回第一搅拌混合装置和第二搅拌混合装置；

气化反应器与脱附反应器均为具有微波发生装置的保温反应腔，微波的功率为600~1000W，气化反应器和脱附反应器内均设有输送带，在输送带前端上方设有进料斗，在输送带后端下方设有出料口，距离输送带上方8-15cm设有对输送的物料进行定型的刮板；

废气处理装置，包括与气化反应器的出气口连接的冷凝器、与冷凝器的出气口连接的燃烧器和通过气体分配阀门连接燃烧器的洗涤塔，脱附反应器的出气口同样连接燃烧器，气体分配阀门的一出气口连接脱附反应器的进气口；气化气和挥发性有机物在燃烧器发生燃烧反应产生热烟气，经气体分配阀门分流后，部分热烟气通过管路通入脱附反应器作为吹扫气体。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，冷凝器的液相出口连接储液罐。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，冷凝器的出气口通过管路和气化气引风机连接燃烧器，脱附反应器的出气口通过管路和脱附气引风机连接燃烧器。

4.一种污泥微波气化残渣靶向修复有机污染土壤的方法，所述方法基于如权利要求1-3任一项所述的污泥微波气化残渣靶向修复有机污染土壤的系统进行，包括以下步骤：

(1)将活性炭或污泥炭与脱水污泥以质量比1:4~10搅拌混合，得到污泥混合物；

(2)对污泥混合物进行微波加热，得到污泥炭和气化气；

(3)将污泥炭和有机污染土壤以质量比1:1~4混合，污泥炭在与有机污染土壤混合的过程中吸附其中的有机物，得到土壤混合物；

(4)对土壤混合物进行微波加热，去除污染土壤中的挥发性有机物；

(5)对经微波加热的土壤混合物进行筛分，得到污泥炭和洁净土壤，污泥炭部分返回到步骤(1)和步骤(3)中；

步骤(2)和(4)中，微波加热时，污泥混合物和土壤混合物的厚度均为8~15cm，所述微波的功率为600~1000W，微波处理的时间20~40min；

气化气和挥发性有机物在≥850℃的条件下进行燃烧反应，燃烧产生的烟气部分作为步骤(4)中的吹扫气体，其余烟气净化处理后排放。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述活性炭或污泥炭与脱水污泥以质量比1:5 进行混合。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(1)和步骤(3)中，混合时间≥10 min。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(2)和(4)中，微波加热时，污泥混合物和土壤混合物的厚度为10cm，微波加热时间为30 min。

8.如权利要求4所述的方法，其特征在于，微波的功率为800W。