含半挥发性有机污染物的固体废物的处理设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种含半挥发性有机污染物的固体废物的处理设备，要解决的技术问题是一次性无害化处理含中高浓度半挥发性有机污染物。本实用新型专利技术采用以下技术方案：一种含半挥发性有机污染物的固体废物的处理设备，由破碎设备、热脱附装置、冷凝器、萃取器、吸附塔、高压泵、喷枪、等离子体反应器和烟气净化系统组成。本实用新型专利技术与现有技术相比，采用热脱附和等离子体热解组合，进行一次性无害化处理半挥发性有机污染物，处理效率高，成本低，不产生二次污染，可有效处理被POPs废弃物污染的土壤、污泥及其它固体废弃物。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种固体废物处理设备，特别是一种被持久性有机废弃物污染的土壤、污泥及其它固体废弃物的处理设备。
技术介绍
半挥发性有机污染物SVOC是指沸点在170 350°C、蒸汽压在13. 3X KT5Pa IXlO-5Pa的有机物。众多半挥发性有机污染物为有毒物质，有些是环境雌激素类污染物， 能干扰人体和动物的内分泌系统，引起遗传变异，具有生殖毒性，有致畸、致突变、致癌作用。这些污染物具有的半挥发性使其经过淋溶、挥发和沉降等过程，能够从水体或土壤中以蒸气的形式进入大气环境或被大气中的颗粒物吸附，通过大气环流在大气环境中作远距离迁移，在较冷或海拔高的地方会沉降到地球上，而后在温度升高时，它们会再次挥发进入大气，进行迁移。这就是所谓“全球蒸馏效应”或“蚱蜢跳效应”。由于这种过程不断地发生， 使得SVOC可沉降到地球偏远的极地地区。在南极企鹅体内和北极爱斯基摩人体内都能检出有半挥发性有机污染物及其代谢物。随着20世纪工业的迅速发展，半挥发性有机污染物出现泄漏和污染大面积土壤、 水体的案例比比皆是，曾经引起较大轰动的原武汉农药厂280亩黄金宝地变“毒地”事件， 万科集团花费一亿元将北京曾经建过农药厂和涂料厂的3万平方米土地受污染的泥土全部运出焚烧处理后运回新土回填，最后才将“毒地”清毒。这些半挥发性污染物降解速度慢， 对地下水造成严重威胁，污染环境空气，因此需要进行无害化处理。现有技术对含有半挥发性有机污染物的固体废物的处理方法，主要有原位热脱附和生物处理，异位填埋、焚烧、淋洗和异位热脱附处理。这些方法有各自的优缺点生物处理主要利用植物和微生物对污染土壤进行修复，具有成本低的优点，但周期长、生物的选择降解性及效果差制约了其广泛的应用；填埋处理简单易行，但占用库容大、费用昂贵；焚烧处理效果佳，但所需设备复杂，成本高；淋洗需要耗费大量淋洗液，且造成淋洗液的二次污染。 因此开发一种成本低廉且能使含半挥发性有机污染物的固体废物得到一次性无害化处理的方法是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种含半挥发性有机污染物的固体废物的处理设备，要解决的技术问题是一次性无害化处理含中高浓度半挥发性有机污染物，避免生成二噁英类二次污染物。本技术采用以下技术方案一种含半挥发性有机污染物的固体废物的处理设备，所述含半挥发性有机污染物的固体废物的处理设备由破碎设备、热脱附装置、冷凝器、 萃取器、吸附塔、高压泵、喷枪、等离子体反应器和烟气净化系统组成；所述破碎设备将含半挥发性有机污染物的固体废物破碎后，热脱附装置将其气体与固体分离，气体经冷凝器冷凝后形成的冷凝液，在萃取器中经液液萃取分离得到的有害的萃取液，用高压泵加压后，由喷枪喷入等离子体反应器处理；所述冷凝后的气体经吸附塔内吸附污染物后排出。本技术的热脱附装置设有轴线水平安装的筒状外壳体，外壳体内同轴设置有筒状的内壳体，内壳体一端的上部连接有进料口，内壳体另一端下部连接有出料口，端部连接有排气口，内壳体内设有螺旋推送杆，螺旋推送杆设置在内壳体的底部，其轴线与内壳体的轴线平行，所述螺旋推送杆的一端连接外壳体端部外的驱动装置，所述外壳体外设置的柴油燃烧机的输出燃气管接入外壳体内、内壳体的底部外侧，外壳体内另一端的顶部连接有出气口。本技术的外壳体的内壁贴有保温层。本技术的驱动装置为电机连接的摆线针轮减速机。本技术的进料口伸出外壳体的筒状外壁，所述内壳体另一端伸出外壳体的端部，所述驱动装置设置在外壳体一端部外，所述柴油燃烧机的输出燃气管接入内壳体进料口 一端的底部外侧，所述内壳体上部连接有热电偶。本技术的热脱附装置设有顺序连接的窑头、外壳体和窑尾，窑头、外壳体和窑尾中设有贯通其中、轴线与水平线按3% -5%坡度安装的筒状旋转体，筒状旋转体由驱动装置驱动其绕轴线旋转，筒状旋转体一端的上部连接有进料口，筒状旋转体另一端的下部连接有出料口，端部连接有排气口，所述外壳体外的柴油燃烧机的输出燃气管接入外壳体内、筒状旋转体的底部外侧，外壳体内另一端的顶部连接有向上的出气口。本技术的外壳体的内壁贴有保温层。本技术的筒状旋转体的两端设有轴承座，所述驱动装置设置在窑头外，由电机、减速器、内齿轮与筒状旋转体上的外齿轮组成，筒状旋转体的上部连接有热电偶。本技术的等离子体反应器设有筒状的碳钢外壳，碳钢外壳内设置有耐火内衬，碳钢外壳的一端中心沿轴向设有喷枪，在碳钢外壳上连接有等离子体炬，等离子体炬的中心线与碳钢外壳的轴线相交，与喷枪喷出的喷雾气流方向呈锐角。本技术的碳钢外壳与耐火内衬之间为空冷套管，所述碳钢外壳上连接有火焰探测器。本技术与现有技术相比，采用热脱附和等离子体热解组合，进行一次性无害化处理半挥发性有机污染物，处理效率高，成本低，不产生二次污染，可有效处理被POPs废弃物污染的土壤、污泥及其它固体废弃物。附图说明图1是本技术的方法流程图。图2是本技术采用的螺旋推进式热脱附装置的剖面示意图。图3是本技术采用的旋转式热脱附装置的剖面示意图。图4是本技术采用的等离子体反应器的剖面示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步详细描述。本技术的含半挥发性有机污染物的固体废物的处理设备，由破碎设备、热脱附装置、冷凝器、萃取器、吸附塔、高压泵、喷枪、等离子体反应器和和烟气净化系统组成。破5碎设备将含半挥发性有机污染物的固体废物破碎至30mm以下粒径的待处理料后，热脱附装置将其气体与固体分离，气体经冷凝器冷凝后形成的冷凝液，在萃取器中经液液萃取分离得到的有害的萃取液，用高压泵加压至7-lObar，由喷枪形成80 μ m粒径的雾滴，进入等离子体反应器处理，冷凝后的气体经吸附塔内的大孔吸附树脂吸附污染物后，排入市政排污管道。如图2所示，所述螺旋推进式热脱附装置，设有轴线为水平安装的筒状外壳体6， 外壳体6内同轴设置有筒状的内壳体2，外壳体6的内壁贴有保温层7，内壳体2—端的上部连接有进料口 1，进料口 1伸出外壳体6的筒状外壁，内壳体2另一端伸出外壳体6的端部， 其下部连接有出料口 5，端部连接有排气口 11，内壳体2内设有螺旋推送杆3 (简称螺杆)， 螺杆3设置在内壳体2的底部，其轴线与内壳体2的轴线平行，设置在外壳体6 —端部外的驱动装置4连接伸出内壳体2和外壳体6的螺杆3 —端，驱动装置4为电机连接的摆线针轮减速机，设置在外壳体6外的柴油燃烧机8的输出燃气管接入外壳体6内的一端、内壳体 2进料口 1 一端的底部外侧，外壳体6内另一端的顶部连接有向上的出气口 9，内壳体2另一端的上部连接有热电偶10，与固体物质分离后的有害气体由位于内壳体2另一端端部的排气口 11进入冷凝系统。30mm以下粒径的待处理料由进料口 1被送入内壳体2里，燃烧机8送出的燃气在外壳体6与内壳体2之间形成的夹层内燃烧，加热内壳体2，在驱动装置4驱动下螺杆3带动物料低速平稳向内壳体2的出料口 5移动，并逐渐被加热使其中含有的半挥发性有机污染物挥发出来，被挥发出有机污染物后的物料由出料口 5排出，自然冷却后返回原地。螺杆 3采用无轴螺旋，具有与物料接触面小，摩擦力低，无堵塞缠绕现象的优点。如图3所示，所述旋转式热脱附装置，设有窑头16和窑本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种含半挥发性有机污染物的固体废物的处理设备，其特征在于：所述含半挥发性有机污染物的固体废物的处理设备由破碎设备、热脱附装置、冷凝器、萃取器、吸附塔、高压泵、喷枪、等离子体反应器和烟气净化系统组成；所述破碎设备将含半挥发性有机污染物的固体废物破碎后，热脱附装置将其气体与固体分离，气体经冷凝器冷凝后形成的冷凝液，在萃取器中经液液萃取分离得到的有害的萃取液，用高压泵加压后，由喷枪喷入等离子体反应器处理；所述冷凝后的气体经吸附塔内吸附污染物后排出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡伶俐，马江艳，刘铁成，蔡炳堂，唐海江，张清堤，王磊，
申请(专利权)人：深圳市中科等离子体研究院有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94