專利名稱：污染土壤熱處理系統的制作方法
技術領域：
污染土壤熱處理系統
技術領域：
本實用新型是關于一種污染土壤熱處理系統，尤指一種同時適用于處理油污染、戴奧辛污染、多氯聯苯污染、有機農藥污染及汞污染土壤，處理上具備廣泛包容性、絕佳適用性、快速連續性及有效節能性的污染土壤熱處理系統。
背景技術：
污染土壤的新聞事件時有所聞，在現今工業發達的時代，常會因油管桶槽泄漏、廢棄物非法棄置及其他有意或意外發生的泄漏與傾倒情事，造成土壤受到污染的現象，連帶破壞生態環境，此等事件一再發生，實令人痛心。而土壤受到污染后，只能盡力加以處理，以求降低損害。目前對于受到污染土壤的處理方式，是以熱處理系統較為有效，而目前習知的傳統熱處理系統概是采用一段式的熱處理設備。但因一段式的熱處理設備對于污染土壤具有特定性(針對性)，常會因污染土壤的污染物含量高低變化大，而無法具備完整包容性，導致經過處理后的土壤，常有部分符合法規標準，而部分則仍無法達到法規標準的窘境。再者，一段式熱處理設備的能源回收效率不佳，會有耗費大量能源的重大缺失，顯然有待改進。
實用新型內容本實用新型的目的即在提供1、一種同時適用于處理油污染、戴奧辛污染、多氯聯苯污染、有機農藥污染及汞污染的污染土壤熱處理系統；2、提供一種用于處理污染土壤時，能有廣泛包容性、絕佳適用性、快速連續性及有效節能性的污染土壤熱處理系統。一種污染土壤熱處理系統，其特征在于，構造組成上包括有一輸送設備，用以輸送污染土壤；—第一段中間儲存桶，承接并儲存由該輸送設備輸送來的污染土壤；一破碎設備，將自該第一段中間儲存桶卸出的污染土壤加以破碎，破碎后的顆粒在O. 5 5公分間；一篩分設備，用以將該破碎設備破碎后的污染土壤經過篩分，確保顆粒在O. 5^5公分間；一第二段中間儲存桶，承接并儲存經過該篩分設備后的污染土壤； 一第一段熱處理單元，供自該第二段中間儲存桶卸出的污染土壤進入進行第一段熱處理，采對污染土壤直接加熱，平均操作溫度設定在13(T700° C之間，土壤停留時間設定在5飛O分鐘之間；一第三段中間儲存桶，承接并儲存經過該第一段熱處理單元后的污染土壤；一第二段熱處理單元，供自該第三段中間儲存桶卸出的污染土壤進入進行第二段熱處理，采對污染土壤直接加熱，平均操作溫度設定在65(T1250° C之間，土壤停留時間設定在5飛O分鐘之間；一第四段中間儲存桶，承接并儲存經過該第二段熱處理單元后的污染土壤[0015]一冷卻設備，噴水或氣冷方式將處理后的熱土壤于自該第四段中間儲存桶輸出后即予以快速降溫冷卻 '及一輸送設備，將經過該冷卻設備降溫冷卻過后的土壤輸送至一干凈土壤暫存區存放。上述污染土壤熱處理系統中，該第一段中間儲存桶的有效容量以足以儲存2(Γ40分鐘的平均處理量為原則。上述污染土壤熱處理系統中，該第二段中間儲存桶的有效容量以足以儲存經過破碎及篩分后2(Γ40分鐘的平均處理量為原則。上述污染土壤熱處理系統中，該第一段熱處理單元可為旋轉窯式或固定爐床推進式的熱處理單元。上述污染土壤熱處理系統中，該第一段熱處理單元供給燃燒的能源可為至少重·油、乳化重油、柴油、乳化柴油、生質柴油、天然瓦斯、液化石油氣、電極加熱棒、生質燃料及煤炭的任一種。上述污染土壤熱處理系統中，該第三段中間儲存桶的有效容量以足以儲存經過該第一段熱處理單元后1(Γ20分鐘的平均處理量為原則。上述污染土壤熱處理系統中，該第三段中間儲存桶的材質以能耐溫至800° C為原則。上述污染土壤熱處理系統中，該第二段熱處理單元可為旋轉窯式或固定爐床推進式的熱處理單元。上述污染土壤熱處理系統中，該第二段熱處理單元供給燃燒的能源可為至少重油、乳化重油、柴油、乳化柴油、生質柴油、天然瓦斯、液化石油氣、電極加熱棒、生質燃料及煤炭的任一種。上述污染土壤熱處理系統中，該第四段中間儲存桶的有效容量以足以儲存經過該第二段熱處理單元后1(Γ20分鐘的平均處理量為原則。上述污染土壤熱處理系統中，該第四段中間儲存桶的材質以能耐溫至1500° C為原則。上述污染土壤熱處理系統中，該第一段熱處理單元及該第二段熱處理單元共二段的處理過程中，會將污染物成分加熱脫附為氣體混于排放廢氣中，因此利用一空污防制系統處理去除，其對應配合的構造，包括有一誘引風機，裝設于該空污防制系統后端，用以抽送氣流；一排放煙道，裝設于該誘引風機后端，用以排放干凈空氣；及一送風管，連接于該空污防制系統前端，并裝設于該第二段熱處理單元及該第一段熱處理單元內部空間上方，使氣流入口端位于該第二段熱處理單元的尾端，再自該第二段熱處理單元的入口送出，并即連通自該第一段熱處理單元的尾端進入，再自該第一段熱處理單元的入口送出，并即進入該空污防制系統內部；在熱處理系統進行對污染土壤熱處理時，同時啟動該空氣污染防制系統，則由該誘引風機的抽吸能力作用，可使氣流自該第二段熱處理單元的尾端進入送風管，以在該第二段熱處理單元內部上方逆向土壤輸送前進方向，攜帶污染物成分氣體，并傳送至該第二段熱處理單元入口，再自該第一段熱處理單元的尾端進入，以在該第一段熱處理單元內部上方逆向土壤輸送前進方向，攜帶污染物成分氣體，并傳送至該第一段熱處理單元入口，再傳送至該空污防制系統內經過凈化處理后，通過該誘引風機將干凈空氣經由該排放煙道排放于大氣中。本實用新型優點及功效在于提供一種同時適用于處理油污染、戴奧辛污染、多氯聯苯污染、有機農藥污染及汞污染的污染土壤熱處理系統；提供一種用于處理污染土壤時，能有廣泛包容性、絕佳適用性、快速連續性及有效節能性的污染土壤熱處理系統。
圖1所示是本實用新型實施例構造組成裝置示意圖。圖中標號說明如下熱處理系統I輸送設備10 料堆A第一段中間儲存桶11破碎設備12篩分設備13第二段中間儲存桶14第一段熱處理單元15第三段中間儲存桶16第二段熱處理單元17第四段中間儲存桶18冷卻設備19輸送設備110暫存區B誘引風機21空污防制系統22排放煙道23送風管2具體實施方式本實用新型整體是一熱處理系統1，是一種可針對受污染的土壤(以下皆稱污染土壤)進行處理的熱處理系統。請配合參閱圖1所示，該熱處理系統I在構造組成上包括有一輸送設備10，是用以輸送污染土壤的輸送設備；一般的污染土壤常被整理為一料堆A，可能是開放式或密閉式的料堆，而該輸送設備10即用以承載料堆A的污染土壤加以輸送出；該輸送設備10可為螺桿式、皮帶式或分隔凹槽式，為避免輸送過程中污染環境并維護人體(尤其操作者)健康，該輸送設備10必須為密閉式且具防漏水的作用功能；一第一段中間儲存桶11，可即為一漏斗或漏斗狀的桶體，主要用以承接并儲存由該輸送設備10輸送來的污染土壤，其有效容量以足以儲存2(Γ40分鐘的平均處理量為原則；因此若以整體熱處理系統I每小時平均處理量為3公噸污染土壤為例，則該第一段中間儲存桶11的有效容量以廣2公噸為宜；且因污染土壤有時含水份過高,會有滴水，因此該第一段中間儲存桶槽11及其下游管線必須具有防漏水的作用功能；一破碎設備12，用以將自該第一段中間儲存桶11卸出的污染土壤加以破碎為適當顆粒大小，以避免成塊狀而降低后續處理效率，破碎后的顆粒以在O. 5飛公分間為宜；若有石塊則必須確保加以破碎或剔除，以避免傷害后續處理的設備單元；一篩分設備13，用以將破碎后的污染土壤經過該篩分設備13，以確保至此的污染土壤顆粒在O. 5飛公分間；一第二段中間儲存桶14，可即為一漏斗或漏斗狀的桶體，主要用以承接并儲存經過該篩分設備13后的污染土壤，其有效容量以足以儲存經過破碎及篩分后2(Γ40分鐘的平均處理量為原則；因此若以整體熱處理系統I每小時平均處理量為3公噸污染土壤為例，則該第二段中間儲存桶14的有效容量以廣2公噸為宜；且因污染土壤有時含水份過高，會有滴水，因此該第二段中間儲存桶14及其下游管線必須具有防漏水的作用功能；—第一段熱處理單元15，可為旋轉窯式或固定爐床推進式的熱處理單元，供自該第二段中間儲存桶14卸出的污染土壤進入進行第一段熱處理，供給燃燒的能源可為至少重油、乳化重油、柴油、乳化柴油、生質柴油、天然瓦斯、液化石油氣、電極加熱棒、生質燃料及煤炭的任一種，并采對污染土壤直接加熱；平均操作溫度設定在13(T700° C間；土壤停留時間按污染物于土壤中的含量高低，設定在5飛O分鐘間；一第三段中間儲存桶16，可即為一漏斗或漏斗狀的桶體，主要用以承接并儲存經過該第一段熱處理單元15后的污染土壤其有效容量以足以儲存經過該第一段熱處理單元15后1(Γ20分鐘的平均處理量為原則；因此若以整體熱處理系統I每小時平均處理量為 3公噸污染土壤為例，則該第三段中間儲存桶16的有效容量以O. 5^1公噸為宜；且該第三段中間儲存桶16的材質以能耐溫至800° C為原則；一第二段熱處理單元17，可為旋轉窯式或固定爐床推進式的熱處理單元，供自該第三段中間儲存桶16卸出的污染土壤進入進行第二段熱處理，供給燃燒的能源可為至少重油、乳化重油、柴油、乳化柴油、生質柴油、天然瓦斯、液化石油氣、電極加熱棒、生質燃料及煤炭的任一種，并采對污染土壤直接加熱；平均操作溫度設定在65(T1250° C間；土壤停留時間按污染物于土壤中的含量高低，設定在5飛O分鐘間；一第四段中間儲存桶18，可即為一漏斗或漏斗狀的桶體，主要用以承接并儲存經過該第二段熱處理單元17后的污染土壤其有效容量以足以儲存經過該第二段熱處理單元17后1(Γ20分鐘的平均處理量為原則；因此若以整體熱處理系統I每小時平均處理量為3公噸污染土壤為例，則該第四段中間儲存桶18的有效容量以O. 5^1公噸為宜；且該第四段中間儲存桶18的材質以能耐溫至1500° C為原則；一冷卻設備19，可以噴水或氣冷方式將處理后的熱土壤于自該第四段中間儲存桶18輸出后即予以降溫冷卻；經過上述處理后，原本的污染土壤已變成為干凈土壤 '及一輸送設備110，為密閉式的輸送設備，用以將經過該冷卻設備19降溫冷卻過后的土壤輸送至一干凈土壤暫存區B存放。在上述熱處理過程中，在該第一段熱處理單元15及該第二段熱處理單元17共二段的處理過程中，皆會將污染物成分加熱脫附為氣體混于排放廢氣中，因此更可利用一空污防制系統22加以處理去除。其主要作用是要導入氣流，并采氣體流動方向相反于污染土壤輸送方向的方式，在該第二段熱處理單元17及該第一段熱處理單元15內部，攜帶加熱污染土壤脫附后含污染物的廢氣，再經空污防制系統22處理后，將干凈空氣排放于大氣中。該空污防制系統22前、后端相對應配合的構造，包括有一誘引風機21，用以抽送氣流，該空污防制系統22則裝設于該誘引風機21前端，用以凈化進入的含污染物氣流；一排放煙道23，裝設于該誘引風機21后端，用以排放干凈空氣；及一送風管24，連接于該空污防制系統22前端，并裝設于該第二段熱處理單元17及該第一段熱處理單元15內部空間上方，使氣流入口端位于該第二段熱處理單元17的尾端，再自該第二段熱處理單元17的入口送出，并即連通自該第一段熱處理單元15的尾端進入，再自該第一段熱處理單元15的入口送出，并即進入該空污防制系統22內部。因此在熱處理系統I進行對污染土壤熱處理時，同時啟動該空污防制系統22，則由該誘引風機21的抽吸能力作用，可使氣流自該第二段熱處理單元17的尾端進入送風管24，以在該第二段熱處理單元17內部上方逆向土壤輸送前進方向，攜帶污染物成分氣體，并傳送至該第二段熱處理單元17入口，再自該第一段熱處理單元15的尾端進入，以在該第一段熱處理單元15內部上方逆向土壤輸送前進方向，攜帶污染物成分氣體，并傳送至該第一段熱處理單元15入口，再傳送至該空污防制系統22內經過凈化處理后，通過該誘引風機21將干凈空氣經由該排放煙道24排放于大氣中。在氣流流程中，進入該第二段熱處理單元17 (相對上游)的氣流，因接受到第二段熱處理單元17的高熱，故進入該第一段熱處理單元15 (相對下游)時，氣流中的廢熱能源可充分用于幫助加熱脫附污染土壤內的污染物成分為氣體，能源回收再利用的效率得以大幅提升。由以上說明可知，本實用新型主要由該第一段熱處理單元15及該第二段熱處理單元17共二段的熱處理單元組成為二段式熱處理設備，并在第一段熱處理單元15及第二段熱處理單元17的過程中采用高低不同的加熱溫度，以拉大污染物成分及含量處理上的包容性，以將污染土壤做極完善的處理；同時在進行熱處理過程中，更啟動一空污防制系統對衍生的廢氣進行凈化，主要是由一誘引風機進行抽吸，使一送風管在該第一段熱處理單元及該第二段熱處理單元內，采氣流方向逆向土壤輸送前進方向，攜帶污染物成分氣體，再傳送至該空污防制系統進行凈化處理后，通過該誘引風機將干凈空氣經由一排放煙道排放于大氣中。因此本實用新型污染土壤的熱處理系統可同時適用于處理油污染、戴奧辛污染、多氯聯苯污染、有機農藥污染及汞污染的土壤，確為一種具備廣泛包容性、絕佳適用性、快速連續性及有效節能性的污染土壤熱處理系統。
權利要求1.一種污染土壤熱處理系統，其特征在于，構造組成上包括有 一輸送設備，用以輸送污染土壤； 一第一段中間儲存桶，承接并儲存由該輸送設備輸送來的污染土壤； 一破碎設備，將從該第一段中間儲存桶卸出的污染土壤加以破碎，破碎后的顆粒在O.5 5公分間； 一篩分設備，用以將該破碎設備破碎后的污染土壤經過篩分，確保顆粒在O. 5飛公分間； 一第二段中間儲存桶，承接并儲存經過該篩分設備后的污染土壤； 一第一段熱處理單元，供從該第二段中間儲存桶卸出的污染土壤進入進行第一段熱處理，采用對污染土壤直接加熱，平均操作溫度設定在13(T700° C之間，土壤停留時間設定在5飛O分鐘之間； 一第三段中間儲存桶，承接并儲存經過該第一段熱處理單元后的污染土壤； 一第二段熱處理單元，供從該第三段中間儲存桶卸出的污染土壤進入進行第二段熱處理，采用對污染土壤直接加熱，平均操作溫度設定在65(T1250° C之間，土壤停留時間設定在5飛O分鐘之間； 一第四段中間儲存桶，承接并儲存經過該第二段熱處理單元后的污染土壤 一冷卻設備，采用噴水或氣冷方式將處理后的熱土壤從該第四段中間儲存桶輸出后即予以快速降溫冷卻 '及 一輸送設備，將經過該冷卻設備降溫冷卻過后的土壤輸送至一干凈土壤暫存區存放。
2.根據權利要求1所述的污染土壤熱處理系統，其特征在于該第一段中間儲存桶的有效容量以足以儲存2(Γ40分鐘的平均處理量為原則。
3.根據權利要求1所述的污染土壤熱處理系統，其特征在于該第二段中間儲存桶的有效容量以足以儲存經過破碎及篩分后2(Γ40分鐘的平均處理量為原則。
4.根據權利要求1所述的污染土壤熱處理系統，其特征在于該第一段熱處理單元為旋轉窯式或固定爐床推進式的熱處理單元。
5.根據權利要求1所述的污染土壤熱處理系統，其特征在于該第一段熱處理單元供給燃燒的能源至少為重油、乳化重油、柴油、乳化柴油、生質柴油、天然瓦斯、液化石油氣、電極加熱棒、生質燃料及煤炭的任意一種。
6.根據權利要求1所述的污染土壤熱處理系統，其特征在于該第三段中間儲存桶的有效容量以足以儲存經過該第一段熱處理單元后1(Γ20分鐘的平均處理量為原則。
7.根據權利要求1所述的污染土壤熱處理系統，其特征在于該第三段中間儲存桶的材質以能耐溫至800° C為原則。
8.根據權利要求1所述的污染土壤熱處理系統，其特征在于該第二段熱處理單元為旋轉窯式或固定爐床推進式的熱處理單元。
9.根據權利要求1所述的污染土壤熱處理系統，其特征在于該第二段熱處理單元供給燃燒的能源至少為重油、乳化重油、柴油、乳化柴油、生質柴油、天然瓦斯、液化石油氣、電極加熱棒、生質燃料及煤炭的任意一種。
10.根據權利要求1所述的污染土壤熱處理系統，其特征在于該第四段中間儲存桶的有效容量以足以儲存經過該第二段熱處理單元后1(Γ20分鐘的平均處理量為原則。
11.根據權利要求1所述的污染土壤熱處理系統，其特征在于該第四段中間儲存桶的材質以能耐溫至1500° C為原則。
12.根據權利要求1所述的污染土壤熱處理系統，其特征在于該第一段熱處理單元及該第二段熱處理單元共二段的處理過程中，會將污染物成分加熱脫附為氣體混于排放廢氣中，因此利用一空污防制系統處理去除，其對應配合的構造，包括有一誘引風機，裝設于該空污防制系統后端，用以抽送氣流；一排放煙道，裝設于該誘引風機后端，用以排放干凈空氣；及一送風管，連接于該空污防制系統前端，并裝設于該第二段熱處理單元及該第一段熱處理單元內部空間上方，使氣流入口端位于該第二段熱處理單元的尾端，再從該第二段熱處理單元的入口送出，從該第一段熱處理單元的尾端進入，再從該第一段熱處理單元的入口送出，進入該空污防制系統內部；在熱處理系統進行對污染土壤熱處理時，同時啟動該空污防制系統，則由該誘引風機的抽吸能力作用，使氣流從該第二段熱處理單元的尾端進入送風管，以在該第二段熱處理單元內部上方逆向土壤輸送前進方向，攜帶污染物成分氣體，并傳送至該第二段熱處理單元入口，再從該第一段熱處理單元的尾端進入，以在該第一段熱處理單元內部上方逆向土壤輸送前進方向，攜帶污染物成分氣體，并傳送至該第一段熱處理單元入口，再傳送至該空污防制系統內經過凈化處理后，通過該誘引風機將干凈空氣經由該排放煙道排放于大氣中。
專利摘要一種污染土壤熱處理系統，由輸送設備、第一段中間儲存桶、破碎設備、篩分設備、第二段中間儲存桶、第一段熱處理單元、第三段中間儲存桶、第二段熱處理單元、第四段中間儲存桶、冷卻設備及輸送設備組成；由第一段熱處理單元及第二段熱處理單元組成為二段式熱處理設備，并在第一段熱處理單元及第二段熱處理單元的過程中，采先低后高加熱溫度拉大污染物成分及含量處理上的包容性；在熱處理過程中，更啟動一空污防制系統對第一段熱處理單元及第二段熱處理單元內衍生的廢氣進行凈化，主要采氣流輸送方向逆向土壤輸送方向，攜帶熱脫附后含污染物的廢氣，并使上游氣流中的廢熱能源利用于加熱脫附下游氣流的污染成分，達致能源回收再利用的效率。
文檔編號B09C1/06GK202824100SQ20122049911
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月27日 優先權日2012年9月27日
發明者李文智, 胡耀忠, 黃金勛 申請人:李文智