污染場(chǎng)地異位熱脫附技術(shù)

技術(shù)名稱技術(shù)名稱：異位熱脫附，英文名稱：Ex-Situ1.2多氯聯(lián)苯）和汞。1..3應(yīng)用制條件：不適用于無(wú)機(jī)物污染土壤（汞除外也不適用于腐蝕性有機(jī)物、活性氧化劑和還原劑含量較高的土壤。1.3技術(shù)介紹原理：通過(guò)直接或間接加熱，將污染土壤加熱至目標(biāo)污染物的沸點(diǎn)以上，通過(guò)控制系統(tǒng)溫度和物料停留時(shí)間有選擇地促使污染物氣化揮發(fā)，使目標(biāo)污染物與土壤顆粒分離，去除。異位熱脫附系統(tǒng)可分為直接熱脫附和間接熱脫附，也可分為高溫?zé)崦摳胶偷蜏責(zé)崦摳?。?）直接熱脫附由進(jìn)料系統(tǒng)、脫附系統(tǒng)和尾氣處理系統(tǒng)組成。進(jìn)料系統(tǒng)：通過(guò)篩分、入熱轉(zhuǎn)窯后與熱轉(zhuǎn)窯燃燒器產(chǎn)生的火焰直接接觸被均勻加熱至目標(biāo)污染物氣化的溫度以上，達(dá)到污染物與土壤分離的目的。尾氣處理系統(tǒng)：富集氣化污染物的尾氣通過(guò)旋風(fēng)除塵、焚燒、冷卻降溫、布袋除塵、堿液淋洗等環(huán)節(jié)去除尾氣中的污染物。（2）間接熱脫附由進(jìn)料系統(tǒng)、脫附系統(tǒng)和尾氣處理系統(tǒng)組成。與直接熱脫附的區(qū)別在于脫附系統(tǒng)和尾氣處理系統(tǒng)脫附系統(tǒng)燃燒器產(chǎn)生的火焰均勻加熱轉(zhuǎn)窯外部污染土壤被間接加熱至污染物的沸點(diǎn)后污染物與土壤分離廢氣經(jīng)燃燒直排尾氣處理系統(tǒng)富集氣化污染物的尾氣通過(guò)過(guò)濾器冷凝器超濾設(shè)備等環(huán)節(jié)去除尾氣中的污染物氣體通過(guò)冷凝器后可進(jìn)行油水分離，濃縮、回收有機(jī)污染物。等；脫附系統(tǒng)：回轉(zhuǎn)干燥設(shè)備或是熱螺旋推進(jìn)設(shè)備；尾氣處理系統(tǒng)：旋風(fēng)除塵器、二燃室、冷卻塔、冷凝器、布袋除塵器、淋洗塔、超濾設(shè)備等。熱脫附技術(shù)關(guān)鍵參數(shù)或指標(biāo)主要包括土壤特性和污染物特性兩類。（a）土壤質(zhì)地：土壤質(zhì)地一般劃分為沙土、壤土、粘土。沙土質(zhì)疏松，對(duì)液體物質(zhì)的吸附力及保水能力弱受熱易均勻故易熱脫附粘土顆粒細(xì)性質(zhì)正好相反不易熱脫附。約在（c）土壤粒徑分布：如果超過(guò)200排出，導(dǎo)致氣體處理系統(tǒng)超載。最大土壤粒徑不應(yīng)超過(guò)5（a）污染物濃度：有機(jī)污染物濃度高會(huì)增加土壤熱值，可能會(huì)導(dǎo)致高溫?fù)p害熱脫附設(shè)備甚至發(fā)燃燒爆炸排氣中有機(jī)物濃度要低于爆炸下限5%有機(jī)含量高于1-3%的土壤不適用于直接熱脫附系統(tǒng)，可采用間接熱脫附處理。（b）沸點(diǎn)范圍：一般情況下，直接熱脫附處理土壤的溫度范圍為150-650℃，間接熱脫附處理土壤溫度為（c）二噁英的形成：多氯聯(lián)苯及其它含氯化合物在受到低溫?zé)崞茐臅r(shí)或者高溫?zé)崞茐暮蟮蜏剡^(guò)程易生產(chǎn)二噁英故在廢氣燃燒破壞時(shí)還需要特別的急冷裝置使高溫氣體的溫度迅速降低至1.4異位熱脫附技術(shù)應(yīng)用前需要識(shí)別土壤污染物的類型及其濃度了解土壤質(zhì)地粒徑分布和濕度等參數(shù)同時(shí)還需要確定場(chǎng)地信息處理土壤體積項(xiàng)目周期和處理目標(biāo)等此外，還需要考慮是否有足夠的空間進(jìn)行土壤預(yù)處理，公用設(shè)施（燃料、水、電）是否滿足要求，以及管理部門和當(dāng)?shù)厝罕妼?duì)熱脫附技術(shù)的接受程度等。1.5（1）土壤挖掘：對(duì)地下水位較高的場(chǎng)地，挖掘時(shí)需要降水使土壤濕度符合處理要求；（2）土壤預(yù)處理：對(duì)挖掘后的土壤進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)處理，例如篩分、調(diào)節(jié)土壤含水率、磁選等（3壤熱脫附處理根據(jù)目標(biāo)污染物的特性調(diào)節(jié)合適的運(yùn)行參（脫附溫度停留時(shí)間等，使污染物與土壤分離（4）收集脫附過(guò)程產(chǎn)生的氣體，通過(guò)尾氣處理系統(tǒng)對(duì)氣體進(jìn)行處理后達(dá)標(biāo)排放。1.6根據(jù)熱脫附裝置的工藝流程和設(shè)備的運(yùn)行狀況和特點(diǎn)，制定完善的設(shè)備維護(hù)和保養(yǎng)制度并編制相應(yīng)的維修和保養(yǎng)手冊(cè)確保裝置的穩(wěn)定和安全運(yùn)行系統(tǒng)中熱脫附的爐體燃燒腔體煙氣管道急冷和中和裝置布袋除塵器及引風(fēng)機(jī)等主要設(shè)備應(yīng)作為維護(hù)的重點(diǎn)部位設(shè)備系統(tǒng)應(yīng)建立大修制度大修周期應(yīng)按系統(tǒng)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行時(shí)間確定一般大修周期不應(yīng)超過(guò)1年。熱脫附裝置自動(dòng)化程度高，一般采用系統(tǒng)（程序邏輯控制系統(tǒng)）對(duì)污染土壤進(jìn)出料和熱脫附過(guò)程等進(jìn)行控制，對(duì)如進(jìn)料速率、供油速度、加熱溫度、氧氣含量、CO濃度、濃度及停留時(shí)間等重要參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控。1.7異位熱脫附技術(shù)的處理周期可能為幾周到幾年實(shí)際周期取決于以下因素（1染土壤的體積（2污染土壤及污染物性質(zhì)（3設(shè)備的處理能力一般單臺(tái)處理設(shè)備的能力在噸/小時(shí)；間接熱脫附的處理能力相對(duì)較小，一般影響異位熱脫附技術(shù)處置費(fèi)用的因素有（1處置規(guī)模2進(jìn)料含率（3料類本約為2美元/年期間，約有70個(gè)美國(guó)超級(jí)基金項(xiàng)目采用異位熱脫附作為主要的修復(fù)技術(shù)。部分國(guó)外應(yīng)用案例信息見表3-1。表3-1序號(hào) 場(chǎng)地名稱 目標(biāo)污染物 規(guī)模工業(yè)乳膠超級(jí)基金場(chǎng)地 31 美國(guó)新澤西州 m2 FCX華盛頓超級(jí)基金場(chǎng)地 海軍航空站塞西基地3 美國(guó)福羅里達(dá)州 石油烴和氯代溶劑 美國(guó)某雜酚油生產(chǎn)廠 34 路易斯安那州 多環(huán)芳烴類污染物 m5 美國(guó)西部某農(nóng)藥廠 汞 噸1.9我國(guó)對(duì)異位熱脫附技術(shù)的應(yīng)用處于起步階段，已有少量應(yīng)用案例。（1）工程背景：某兩個(gè)退役化工廠曾大規(guī)模生產(chǎn)農(nóng)藥、氯堿、精細(xì)化工、高分子材料等近百個(gè)品種經(jīng)場(chǎng)地調(diào)查與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估發(fā)現(xiàn)兩個(gè)廠區(qū)內(nèi)土壤及廠區(qū)毗鄰河道底泥均受到以和為主的復(fù)合有機(jī)污染，開發(fā)前需要進(jìn)行修復(fù)。萬(wàn)烴等其中二甲苯最高濃度為244g/k修復(fù)標(biāo)值為699g/kg毒蜱最高濃度90046（4）土壤理化特征：現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果顯示，污染土壤主要為粉土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土和粉砂，含水率（5技術(shù)選擇綜合以上污染物特性污染物濃度土壤特征以及項(xiàng)目開發(fā)建設(shè)需求，異位熱脫附技術(shù)對(duì)污染物的去除效率可達(dá)的復(fù)合污染土壤。3-1所示。VOCs污染土土壤污染土挖掘

圖3-150mm的土塊直接被送入回轉(zhuǎn)窯，超規(guī)格的土塊經(jīng)過(guò)破碎后再次返回振蕩篩進(jìn)行篩分。2）回轉(zhuǎn)窯加熱階段：將污染土壤均勻加熱到設(shè)定的溫度（30050℃并按照設(shè)定速率向窯尾輸送，在此期間土壤中的污染物充分氣化揮發(fā)。3）尾氣處理階段：尾氣處理系統(tǒng)包括二燃室、急冷塔、布袋除塵器和酸性氣體洗滌塔等。煙囪上裝有煙氣實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)裝置，經(jīng)過(guò)處理后的尾氣達(dá)標(biāo)排放。表3-2指標(biāo)說(shuō)