[发明专利]利用高温土壤余热提高常温解吸大棚处理效率的系统及方法

说明书

本发明公开了一种利用高温土壤余热提高常温解吸大棚处理效率的系统及方法，该系统包括热交换系统、常温解吸大棚地暖系统和土壤除尘系统，常温解吸大棚地暖系统包括加热盘管；热交换系统包括热交换流槽，热交换流槽与加热盘管相连，土壤除尘系统包括除尘室、密闭防尘棚以及运输马道，除尘室的一端连接热交换流槽，另一端连接运输马道，除尘室的上部设置密闭防尘棚，密闭防尘棚设有喷淋设备。本发明将高温热解吸技术修复后高温土壤的余热作为热源，用于常温解吸大棚地暖循环水的加热，在提高常温解吸技术修复效率的同时实现了修复后土壤降温，同时提高了常温解吸的处理效率，节省投资和运行成本。

技术领域

本发明涉及一种土壤治理技术领域，具体是一种利用高温土壤余热提高常温解吸大棚处理效率的系统及方法。

背景技术

土壤是人类赖以生存的物质基础，是生态环境的重要组成部分。随着工农业的发展和城市化进程的不断扩大，土壤环境日益恶化。根据环境保护部和国土资源部2014年联合发布的全国土壤污染状况调查公报的数据显示，全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出。在土壤的污染类型中，有机污染占很大比例，其主要是目前在用和即将废弃退役的工业和重污染企业在生产过程中产生的、倾倒排放的和泄露的污染物。当前受污染的场地主要用于或即将用于建造居民生活小区或其他建设，场地的污染状况成为建设的主要限制性因素，严重影响人们的生产生活和生态环境安全，成为亟待解决的环境问题。

高温热解吸技术和常温解吸技术作为有机污染土壤治理的物理修复技术，具有适用范围广、工艺简单易操作、受场地限制小、修复效率高、污染物去除彻底、并能够有效防止治理修复中的二次污染等优点。但传统的高温热解吸和常温解吸技术在工程应用中存在以下问题：

高温热解吸技术在修复治理污染土壤的过程中需要采用大量的燃气、燃油或粉煤灰作为能源，以提高温度达到高温热解的效果。修复后的土壤由于高温热解作用，温度过高不易运输，而且土壤颗粒很细，容易产生扬尘造成二次污染。

常温解吸技术由于主要在常温下进行操作，温度和地域对实施修复影响较大，夏季或是气候气温高的地区修复效率较高，可以达到较高的污染物去除率，在秋冬季节或是气候温度低的地区很难达到理想的处理效率和修复效果。

而目前也尚未见有利用高温热解吸技术与常温解吸技术联合用于治理挥发或半挥发性有机污染土壤的相关报导。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种利用高温土壤余热提高常温解吸大棚处理效率的系统及方法，它将高温热解吸技术与常温解吸技术联合用于治理挥发或半挥发性有机污染土壤，即能充分利用废热，又提高修复效率，防止修复过程中产生二次污染。

本发明以如下技术方案解决上述技术问题：

本发明利用高温土壤余热提高常温解吸大棚处理效率的系统，它包括热交换系统、常温解吸大棚地暖系统和土壤除尘系统，所述常温解吸大棚地暖系统包括加热盘管；所述热交换系统包括热交换流槽，热交换流槽用于高温土壤的输送以及降温，热交换流槽与加热盘管相连通，实现加热盘管内的循环水加热；所述土壤除尘系统包括除尘室、密闭防尘棚以及运输马道，除尘室的一端连接热交换流槽，除尘室的另一端连接运输马道，除尘室的上部设置密闭防尘棚，密闭防尘棚设有用于给土壤除尘的喷淋设备。

所述常温解吸大棚地暖系统还包括由上至下依次设置的面层、填充层、绝热层和防潮层，所述加热盘管置于绝热层的上方，加热盘管之间设置填充层。

所述热交换流槽采用无缝钢管制作，其两端分别设有去水耐高温水泵和回水耐高温水泵。

本发明利用高温土壤余热提高常温解吸大棚处理效率的方法，它包括如下操作步骤：

1)构建处理系统：安装热交换系统，该热交换系统包括液体通道和土壤输送通道，液体通道与常温解吸大棚地暖系统的加热盘管相连通，热交换系统的土壤输送通道与土壤除尘系统相接；