[发明专利]一种污染土壤修复系统和污染土壤修复的方法

说明书

技术领域

本发明涉及环保领域，具体而言，涉及一种污染土壤修复系统和污染土壤修复的方法。

背景技术

工业的迅速发展使环境污染问题凸显，尤其是危险废物的不合理处置造成土壤和地下水的污染。土壤污染具有隐蔽性和难以逆转性等特点，会直接或间接的危害人体健康，还将导致其他环境问题。目前，污染物按其性质通常可分为四类：有机污染物、重金属、放射性元素和病原微生物，其中有机污染物和重金属污染及其复合污染场地最为普遍。

一般而言，针对不同的污染物，修复技术也不同。对于有机污染土壤，常用的技术包括热解吸、气相抽提、化学氧化、微生物修复等；对于重金属污染土壤，常用技术有固化-稳定化、化学还原、土壤淋洗、植物修复等。针对有机物和重金属复合污染场地，目前大部分技术工艺需分步修复，对重金属和有机污染物采取不同的修复技术依次进行修复。这样就导致对于重金属和有机物复合污染场地的修复，过程繁琐且工程量大，处理成本过高。

机械化学法特别是机械球磨技术在土壤修复过程中的研究和应用越来越多。通过磨球与土壤物料间的撞击和摩擦，可使土壤中的污染组分发生物理或化学变化，进而使污染土壤得到修复。对于重金属和有机污染物，机械球磨均可以修复处理。重金属污染物在机械球磨过程中发生迁移及化学转化，生成稳定、低毒性的金属化合物，从而达到固化-稳定化的效果。有机污染物在机械球磨过程中可发生断链、开环、脱卤反应，生成小分子、低毒性的产物，从而得到修复处理。但是，机械球磨法也存在其弊端，土壤球磨前必须经过干燥除水，且球磨过程噪音过大，这些都限制了机械球磨技术的应用。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种污染土壤修复系统，所述的土壤修复系统具有能够一步完成干燥和球磨的过程，整个修复系统成为一个整体，预处理后的污染土壤可以通过本发明的修复系统快速高效地修复，而不产生多余废气。

本发明的第二目的在于提供一种修复污染土壤的方法，该方法通过使用本发明的土壤修复系统进行污染土壤的修复，在保持较大处理量的同时，球磨过程无需加热，只需对土壤进行烘干或者大棚翻抛风干，能耗及经济成本大幅降低。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明的一个方面涉及一种污染土壤修复系统，所述污染土壤修复系统包括干燥部和球磨机，所述干燥部包括回转炉8和燃烧室7，所述燃烧室7套在所述回转炉8靠近入料装置2的前段，回转炉8的尾部设有出料装置10，所述出料装置10与所述球磨机的进料口12连接。

优选地，所述回转炉8由一组滚圈4支撑，所述滚圈4可以调节高度以使得所述回转炉8与水平面呈0-15度角。

优选地，所述回转炉8上设有回转炉齿轮9，所述回转炉齿轮9用于带动所述回转炉8进行轴向旋转；优选的，所述回转炉8的两端分别设有第一进气口11和第一出气口3。

优选地，所述燃烧室7的下部设有燃气入口6，所述燃烧室7的上部设有燃气出口5。。

优选地，所述球磨机为水平转筒式球磨机，优选的，所述水平转筒式球磨机包括滚筒、用于支撑滚筒的支撑滚圈13、带动滚筒旋转的主动齿轮17和设置在滚筒内的磨球15，所述滚筒上设有第二进气口19、第二出气口14和出料口18，优选地，所述磨球15的直径为10-200mm。

优选地，所述复合污染土壤修复系统还包括废气处理装置20，所述废气处理装置与所述回转炉的出气口和/或球磨机的出气口相连，优选的，所述废气处理装置是活性炭吸附箱。

本发明的另一方面涉及污染土壤修复的方法，所述方法包括，将预处理后的污染土壤输送至回转炉8内，干燥除水后进行球磨；

优选地，所述加热的温度为80-110℃；

更优选地，所述污染土壤在回转炉8内的干燥时间为0.2-5h；所述污染土壤进行球磨的时间为0.2-5h。

优选地，进行所述球磨时，磨球总质量与土壤质量比为10:1～1:1，优选地，球磨过程中加入球磨助剂，更优选地，所述球磨助剂包括CaO、SiO₂、NaOH和Mg中的一种或多种。

优选地，所述预处理包括风干和筛分，

优选地，所述预处理完成后，污染土壤的粒径小于25mm。

优选地，所述干燥和球磨过程中产生的烟气从第一出气口3和第二出气口14排出后，汇总至废气处理装置进行处理。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：