一种节能型土壤污染热脱附装置制造方法及图纸

技术编号:13340543 阅读:228 留言:0更新日期:2016-07-13 15:44
本发明专利技术涉及土壤处理技术领域,公开了一种节能型土壤污染热脱附装置,包括支架、设在支架上的水平的加热筒,加热筒的左端上侧设有进料通道,加热筒的右端下侧设有出料通道,加热筒的外侧设有太阳能集热管,支架的一侧设有太阳能反光板,加热筒内设有主轴,主轴的表面设有螺旋带,支架上设有驱动主轴转动的电机,热筒的左端上侧设有进气管,加热筒的右端上侧设有排气管,排气管上设有排风机。本发明专利技术中设备利用太阳能加热,节约能源,降低土壤热脱附成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及土壤修复处理
,尤其涉及一种土壤污染热脱附装置。
技术介绍
我国有大量土壤遭受了苯、甲苯、二甲苯、乙苯及TPH等有机污染物的污染,随着公众对有机污染物环境和健康危害的逐步认识,迫切需要经济而有效方法处理这些毒性物质。主要的有机污染物污染土壤的修复技术有生物修复、化学修复、物理修复等,比较而言,物理修复或化学修复有着更广泛的适用性,特别适用于高浓度、多组分有机污染场地。在众多的物理修复或化学修复技术中,热脱附是公认处理有机物污染土壤的成熟可靠技术。热脱附修复技术是经过直接加热或间接加热,将污染土壤加热到足够的温度,使其所含的有机污染物得以挥发或分离的过程。热脱附是将污染物从一相转化为另一相的物理分离过程,通过控制热脱附系统的温度和物料停留时间可以有选择性的使目标污染物挥发。直接热解析设备(CN101712042A)采用直接加热方式进行热脱附,但是热源气体与挥发出的污染气体相互混合,增大了后续尾气的处理成本,而且系统能耗高且热利用率低。因此如何降低热脱附设备运行能耗、节能减排是当前热脱附修复技术亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术中的热脱附设备运行能耗大、土壤污染热脱附成本高的不足,提供了一种能降低能耗、极大降低土壤热脱附成本的节能型土壤污染热脱附装置。为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种节能型土壤污染热脱附装置,包括支架、设在支架上的水平的加热筒,所述加热筒的左端上侧设有进料通道,加热筒的右端下侧设有出料通道,所述加热筒的外侧设有太阳能集热管,所述支架的一侧设有太阳能反光板,所述的加热筒内设有主轴,所述的主轴的表面设有螺旋带,所述的支架上设有驱动主轴转动的电机,所述加热筒的左端上侧设有进气管,所述加热筒的右端上侧设有排气管,所述的排气管上设有排风机。污染的土壤在脱附前经过自然干燥预处理,使得土壤中的含水量降低到符合脱附要求,预处理后的土壤从进料通道进入加热筒内,在主轴、螺旋带的作用下,土壤从加热筒的左端移动到右端,支架上的太阳能反光板聚集太阳光照射到太阳能集热管上,从而对加热筒进行加热,加热筒的热量传递给内部土壤,从而使得土壤中苯、甲苯、二甲苯、乙苯等有害物质从土壤中挥发出来形成气态,排风机排风,从而把加热筒内的毒害气体排掉,最后从出料通道处排出的土壤中的毒害物质显著减少,热脱附处理后的土壤可以用于园林、种菜等,本结构采用太阳能能对土壤进行加热,节约能源,降低土壤热脱附成本;当外界没有太阳的时候,也可以直接从进气管处通入高温空气对土壤进行加热,通用性强。作为优选,所述的太阳能集热管包括外玻璃管、内玻璃管,所述的外玻璃管与内玻璃管的两端密封连接,外玻璃管与内玻璃管之间形成一个封闭的环形真空腔,所述内玻璃管的外壁上设有吸热涂层,所述内玻璃管的内侧设有支撑筒。作为优选,所述的支撑筒与加热筒之间围成一个环形加热腔,所述的环形加热腔内填充有导热介质。由于太阳能反光板通常只能对太阳能集热管一侧进行加热(太阳能集热管另一侧通过太阳光照射加热),从而导致加热筒外圈受热不均匀,本结构中先通过太阳能加热管对导热介质加热,然后通过导热介质对加热筒加热,加热筒外周受热更加均匀;同时导热介质也是的太阳能集热管的内壁温度均匀,提高太阳能集热管的使用寿命。作为优选,所述的主轴内设有气道,所述排风机的出气端通过连接管与主轴的右端连通,连接管与主轴的连接处设有旋转接头。排风机排出的空气中带有很多热量,直接排放掉浪费热能,本结构中,排风机排出的高温毒气再一次回到主轴的气道内,从加热筒的中心对土壤进行加热,提高热利用率,提高土壤热脱附效率。作为优选,所述的支架上位于加热筒的左端上侧设有水平的预加热筒,所述预加热筒的左端下侧与进料通道连通,所述预加热筒的右端上侧设有进料斗,所述的预加热筒内设有进料绞龙,所述进料绞龙与主轴之间通过同步轮、同步带连接,所述进料绞龙的旋向与螺旋带的旋向相反;进料绞龙轴内设有中心通孔,所述主轴的左端与进料绞龙轴的左端之间通过回流管连接,所述回流管的两端均设有旋转接头,所述进料绞龙轴的右端设有尾气管。热脱附时,需要把土壤加热到150℃以上才能使毒害物质从土壤中挥发出来,而从进料通道加入的土壤为常温土壤,土壤从常温上升到150℃需要较长的时间,而且常温土壤直接进入加热筒内会快速降低加热筒内的温度,因此加热筒内的土壤热脱附效率低,本结构中,设置预加热筒,先把常温土壤预加热,减小土壤温度与脱附温度的温差,提高土壤热脱附效率;而且预加热是利用从主轴左端排出的毒害气体的残余热量,最后从尾气管处排出的尾气温度接近常温,尾气后续处理也更加安全、方便。作为优选,所述的进料绞龙轴上设有若干刀片;预加热筒的外侧套设有吸热保温套。刀片能把预加热筒内的块状土壤进一步切碎,使得进入加热筒内的土壤颗粒均匀,热脱附效果好,同时刀片自身具有导热效果,刀片插入土壤后能把进料绞龙轴上的热量传递给土壤。作为优选,所述加热筒的外侧设有安全罐,所述的安全罐的下端通过管路与环形加热腔连通,所述的安全罐内设有活塞,所述活塞与安全罐的上端之间设有压簧,所述安全罐的上端面上设有排气孔。由于环形加热腔的表面积较大,导热介质加热初期温度升高后体积会瞬间增大,导热介质体积增大后从管子处进入到安全罐内,当导热介质冷却而体积减小时,安全罐内的介质在压簧的作用下进入环形加热腔内,从而有效的防止导热介质的热胀冷缩而使得加热筒、支撑筒、太阳能集热管受压损害,使用更加安全。作为优选,所述支架的右端下侧设有水平的后处理筒,所述的后处理筒的右端上侧与出料通道连通,所述后处理筒的左端下侧设有排料通道,后处理筒内设有出料绞龙,出料绞龙轴的右端通过同步轮、同步带与主轴的右端连接;所述后处理筒的上侧设有隔板,所述隔板与后处理筒之间围成储液腔,所述隔板上设有若干排液孔,所述支架底部设有水箱,所述水箱与储液腔之间通过水管连接,水管上设有水泵,水箱内设有肥料溶液。进过加热筒热脱附后的土壤非常干燥、温度高、土壤很贫瘠,该土壤经过后处理筒时,水箱中的肥料溶液进入出液腔后从排液孔处喷洒到土壤中,实现土壤增湿、降温、增肥的效果。作为优选,所述隔板的下侧设有钢丝网,所述钢丝网呈波浪形结构,钢丝网上的凹陷处对应每个排液孔,钢丝网上的凸起处与隔板之间通过螺钉连接。钢丝网对排气孔具有隔离保护作用,防止土壤堵塞排液孔;钢丝网呈波浪形,钢丝网上的每个凹凸面处受压时具有弹本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能型土壤污染热脱附装置,包括支架、设在支架上的水平的加热筒,所述加热筒的左端上侧设有进料通道,加热筒的右端下侧设有出料通道,其特征是,所述加热筒的外侧设有太阳能集热管,所述支架的一侧设有太阳能反光板,所述的加热筒内设有主轴,所述的主轴的表面设有螺旋带,所述的支架上设有驱动主轴转动的电机,所述加热筒的左端上侧设有进气管,所述加热筒的右端上侧设有排气管,所述的排气管上设有排风机。

【技术特征摘要】
1.一种节能型土壤污染热脱附装置,包括支架、设在支架上的水平的加热筒,
所述加热筒的左端上侧设有进料通道,加热筒的右端下侧设有出料通道,其
特征是,所述加热筒的外侧设有太阳能集热管,所述支架的一侧设有太阳能
反光板,所述的加热筒内设有主轴,所述的主轴的表面设有螺旋带,所述的
支架上设有驱动主轴转动的电机,所述加热筒的左端上侧设有进气管,所述
加热筒的右端上侧设有排气管,所述的排气管上设有排风机。
2.根据权利要求1所述的一种节能型土壤污染热脱附装置,其特征是,所述的
太阳能集热管包括外玻璃管、内玻璃管,所述的外玻璃管与内玻璃管的两端
密封连接,外玻璃管与内玻璃管之间形成一个封闭的环形真空腔,所述内玻
璃管的外壁上设有吸热涂层,所述内玻璃管的内侧设有支撑筒。
3.根据权利要求2所述的一种节能型土壤污染热脱附装置,其特征是,所述的
支撑筒与加热筒之间围成一个环形加热腔,所述的环形加热腔内填充有导热
介质。
4.根据权利要求1所述的一种节能型土壤污染热脱附装置,其特征是,所述的
主轴内设有气道,所述排风机的出气端通过连接管与主轴的右端连通,连接
管与主轴的连接处设有旋转接头。
5.根据权利要求4所述的一种节能型土壤污染热脱附装置,其特征是,所述的
支架上位于加热筒的左端上侧设有水平的预加热筒,所述预加热筒的左端下
侧与进料通道连通,所述预加热筒的右端上侧设有进料斗,所述的预加热筒
内设有进料绞龙,所述进料绞龙与主轴之间通过同步轮、同步带连接,所述
进料绞龙的旋向与螺旋带...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵夏明陈颜贞钱丛胡逢哲
申请(专利权)人:浙江机电职业技术学院
类型:发明
国别省市:浙江;33

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