一種原位土壤加熱裝置及具有其的原位加熱土壤去污裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及土壤去污領(lǐng)域,具體地說(shuō)涉及一種原位土壤加熱裝置及具有其的原位加熱土壤去污裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)改革開(kāi)放以來(lái),因化工企業(yè)搬迀遺留了大量受污染的工業(yè)場(chǎng)地,污染企業(yè)搬迀引發(fā)的環(huán)境污染事故和對(duì)人體健康傷害的事件也時(shí)有發(fā)生,已成為城市土地開(kāi)發(fā)引發(fā)環(huán)境糾紛的主要因素之一?;て髽I(yè)排放的污染物苯、甲苯等苯系物及農(nóng)業(yè)上應(yīng)用的有機(jī)氯類(lèi)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染也逐漸增多。而石油工業(yè)的發(fā)展則帶來(lái)了汽油、由柴油等揮發(fā)性(VOCs)和半揮發(fā)性有機(jī)物(SVOCs)帶來(lái)的溢油事故,如輸油管線(xiàn)破裂,儲(chǔ)油槽滲漏等引發(fā)的土壤環(huán)境污染問(wèn)題。如果這些污染物質(zhì)殘留在土壤中,必將進(jìn)一步進(jìn)入水體、大氣及食物鏈中,會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境及人體健康帶來(lái)極大的危害。
[0003]目前,對(duì)土壤中污染物的去除有多種方法,如挖掘后焚燒、原位磚化、生物處理、化學(xué)添加劑或鈍化等。盡管這些方法成功用于某些實(shí)例,但是由于其費(fèi)用昂貴且存在一定不足,因此在大范圍的土壤污染治理中不切實(shí)際。而土壤氣相抽提技術(shù)是一種利用物理方法,利用物理方法去除不飽和土壤中揮發(fā)性有機(jī)物,用真空設(shè)備產(chǎn)生負(fù)壓驅(qū)使空氣流過(guò)土壤孔隙,從而夾帶揮發(fā)性有機(jī)物流向抽取系統(tǒng),并將這些揮發(fā)性的有機(jī)物抽提到地面后收集和處理的一種技術(shù)。原位土壤氣提技術(shù)適用于處理亨利系數(shù)大于0.01或者蒸汽壓大于66.66Pa的揮發(fā)性有機(jī)化合物,如揮發(fā)性有機(jī)鹵代物或非鹵代物,也可用于去除土壤中的油類(lèi)、重金屬、多環(huán)芳烴或二噁英等污染物土壤氣相抽提技術(shù)可有效去除易揮發(fā)性有機(jī)污染物,但對(duì)于沸點(diǎn)較高的半揮發(fā)性有機(jī)污染效果較差。熱處理強(qiáng)化技術(shù),一般是指通過(guò)直接或間接熱交換,將污染介質(zhì)及其所含的有機(jī)污染物加熱到足夠的溫度,使有機(jī)污染物從污染介質(zhì)揮發(fā)或分離出來(lái)的過(guò)程。一般原位熱處理技術(shù)都與土壤氣提技術(shù)結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)場(chǎng)地的修復(fù)。利用熱強(qiáng)化技術(shù)對(duì)土壤加熱,可改善土壤特性,提高土壤的滲透性及污染物的傳質(zhì)速度,熱處理技術(shù)與SVE技術(shù)相結(jié)合,可增強(qiáng)SVE系統(tǒng)的處理能力,加快場(chǎng)地的治理速度。
[0004]如中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)CN102513347A公開(kāi)了一種原位熱強(qiáng)化組合土壤氣相抽提技術(shù)治理污染土壤的方法,該方法包括:在污染土壤區(qū)域中形成一定形式的土層開(kāi)口作為加熱井、抽提井,加熱井中安放的加熱器部件,由地表供電系統(tǒng)提供所需電源,使加熱器部件加熱并將其熱量傳遞給鄰近土壤,加熱土壤降低污染物水平,加熱產(chǎn)生的尾氣由真空系統(tǒng)對(duì)抽提井抽提作用來(lái)實(shí)現(xiàn),收集后的尾氣傳輸?shù)轿廴疚锏乇硎占疤幚碓O(shè)施,經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放。
[0005]但是在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)中存在以下不足之處:當(dāng)其采用四邊形布局形式時(shí),相互并聯(lián)或串聯(lián)的多個(gè)加熱井之間采用導(dǎo)線(xiàn)電纜連接,即當(dāng)設(shè)置多個(gè)所述加熱井時(shí),每個(gè)加熱井中單獨(dú)安放加熱器部件進(jìn)行獨(dú)自加熱,然后每個(gè)加熱器部件之間再通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)電纜連接,如此設(shè)置加熱結(jié)構(gòu)不僅增加了元件數(shù)量導(dǎo)致該去污方法的使用成本相當(dāng)高,而且還增加了安裝難度,消耗較大的安裝人力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為此,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)每個(gè)加熱井采用單獨(dú)的加熱部件獨(dú)自加熱導(dǎo)致安裝復(fù)雜且使用成本高的缺陷;進(jìn)而提供一種易于安裝且使用成本低的原位土壤加熱裝置,以及具有該原位土壤加熱裝置的原位加熱土壤去污裝置。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的一種原位土壤加熱裝置,包括對(duì)進(jìn)入其內(nèi)的空氣和/或燃?xì)膺M(jìn)行加熱的加熱結(jié)構(gòu),分布在土壤污染區(qū)域內(nèi)的若干分散熱井,以及將所述加熱結(jié)構(gòu)與所述分散熱井連通,將加熱后的空氣和/或燃?xì)獾臒崃總鬟f給所述分散熱井的連通管。
[0008]所述加熱結(jié)構(gòu)的加熱管道的入口處連通有燃?xì)庾⑷胪ǖ篮涂諝庾⑷胪ǖ溃鋈細(xì)夂退隹諝饣旌虾蟛捎命c(diǎn)火結(jié)構(gòu)點(diǎn)火點(diǎn)燃加熱。
[0009]所述點(diǎn)火結(jié)構(gòu)設(shè)為集中點(diǎn)火結(jié)構(gòu)。
[0010]所述連通管為保溫管道。
[0011]所述保溫管道采用直線(xiàn)距離短的設(shè)置方式將所述加熱結(jié)構(gòu)的出氣口和所述分散熱井的入口端連通。
[0012]一種原位加熱土壤去污裝置,包括對(duì)污染土壤進(jìn)行加熱的加熱結(jié)構(gòu),對(duì)加熱產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行抽提的真空抽提結(jié)構(gòu),以及對(duì)收集后的尾氣進(jìn)行處理的尾氣處理裝置;所述加熱結(jié)構(gòu)為上述的原位土壤加熱裝置。
[0013]所述真空抽提結(jié)構(gòu)包括若干抽提井,以及通過(guò)所述抽提井對(duì)所述尾氣進(jìn)行收集抽提并輸送至所述尾氣處理裝置的抽提系統(tǒng)。
[0014]所述抽提井圍繞所述分散熱井周向設(shè)置。
[0015]所述污染土壤的外邊界處設(shè)有周向均布的多個(gè)所述抽提井。
[0016]所述分散熱井和所述抽提井在所述污染土壤中以豎直和/或水平和/或傾斜方式布置。
[0017]所述分散熱井和所述抽提井上成型有若干透氣孔。
[0018]本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019]1、本發(fā)明提供的所述加熱結(jié)構(gòu)對(duì)輸入所述分散熱井中的空氣和/或所述燃?xì)膺M(jìn)行統(tǒng)一加熱,而不需要針對(duì)每一個(gè)所述分散熱井設(shè)置單獨(dú)的加熱部件,不僅大大節(jié)約了加熱部件的設(shè)置數(shù)量,降低了加熱結(jié)構(gòu)的使用成本,而且使得加熱結(jié)構(gòu)的安裝過(guò)程更為簡(jiǎn)單,減少了安裝人力消耗。
[0020]2、本發(fā)明提供的連通管設(shè)為保溫管道,避免燃?xì)饣蚩諝庥杉訜峤Y(jié)構(gòu)輸送至所述分散熱井時(shí)發(fā)生熱量損失。
[0021]3、本發(fā)明的所述污染土壤的外邊界處設(shè)有周向均布的多個(gè)所述抽提井,從而防止尾氣向所述污染土壤周邊的非污染土壤去擴(kuò)散,避免二次污染。
[0022]4、本發(fā)明的所述抽提井圍繞所述分散熱井周向設(shè)置,及時(shí)對(duì)被所述分散熱井加熱后的所述污染土壤中逸出的尾氣進(jìn)行收集,避免二次污染。
【附圖說(shuō)明】
[0023]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,其中
[0024]圖1是本發(fā)明所述的加熱結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖中附圖標(biāo)記表示為:1_加熱結(jié)構(gòu);2_燃?xì)庾⑷胪ǖ溃?_保溫管道;4_分散熱井。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明,