一種污染土壤地熱大棚解吸系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及土壤環境工程領域，具體涉及一種污染土壤地熱大棚解吸系統。
【背景技術】
[0002]本發明的土壤地熱大棚解吸系統是采用地熱增溫、溫室控溫、機械擾動等手段，使污染土壤中揮發性有機污染物和半揮發性有機污染物從污染土壤轉移空氣中，再對污染空氣進行處理處置。針對此類污染類型的土壤，本系統可以經濟高效地達到處理目的，并使二次污染和對土質的影響降到最小，其主要適用于主要污染物為揮發性有機物和半揮發性有機物的場地。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服現有技術存在的問題，提供一種污染土壤地熱大棚解吸系統。
[0004]為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現:
一種污染土壤地熱大棚解吸系統，該系統包括主體大棚，所述主體大棚內設置有用于碎土的破碎機構，主體大棚一端設有多條機械行走廊道，所述機械行走廊道底部設置有地熱增溫系統，機械行走廊道上部設置有用于機械擾動的槽式槳葉拋翻機構，所述機械行走廊道兩側壁分別設有鼓風機和抽氣機，鼓風機、機械行走廊道和抽氣機之間形成氣流通道，所述抽氣機后端連通除塵器，所述除塵器連通催化氧化空氣凈化器，所述催化氧化空氣凈化器末端連通外界大氣。
[0005]進一步的，所述地熱增溫系統由下往上依次由保溫層、復合鋁箔層、鋼絲網層、發熱電纜層、豆石混凝土層和地面層組成，其中，在所述發熱電纜層設置有感溫探頭，感溫探頭連接相應的溫控器。
[0006]進一步的，所述破碎機構為螺旋形破碎機。
[0007]進一步的，所述破碎機構與機械行走廊道之間設置有篩分機構和傳送皮帶。
[0008]進一步的，所述機械行走廊道內設置有橋式推土機，用于鋪平污染土壤。
[0009]進一步的，所述機械行走廊道內還設置有污染土壤氣體監測系統，用于對污染土壤中的揮發性有機污染物和半揮發性有機污染物是否達標進行檢測。
[0010]進一步的，所述除塵器為脈沖噴吹濾筒式除塵器。
[0011 ] 進一步的，該系統還包括有PLC控制器，所述PLC控制器通過相應的驅動分別連接破碎機構、地熱增溫系統、槽式槳葉拋翻機構、鼓風機、抽氣機、溫控器、橋式推土機和氣體監測系統。
[0012]本發明的有益效果是:
采用本發明技術方案，本系統的運行可通過PLC控制，基本能實現全自動化控制，盡可能地減少了施工人員與有毒氣體的接觸，且操作簡單、效果穩定，在施工過程中，每個周期只需要采集土壤樣品進行檢測，對各單元設備進行維護和檢修以保證系統正常運行。此外在運作過程中還可以實時觀測運行過程中設備負荷、運行功率、運行狀態等是否異常。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明系統基于PLC控制的結構示意圖；
圖2為本發明中地熱增溫系統結構示意圖。
[0014]圖中標號說明:1、保溫層，2、復合鋁箔層，3、鋼絲網層，4、發熱電纜層，5、豆石混凝土層，6、地面層，7、感溫探頭，8、溫控器。
【具體實施方式】
[0015]下面將參考附圖并結合實施例，來詳細說明本發明。
[0016]參照圖1所示，一種污染土壤地熱大棚解吸系統，該系統包括主體大棚，所述主體大棚內設置有用于碎土的破碎機構，主體大棚一端設有多條機械行走廊道，所述機械行走廊道底部設置有地熱增溫系統，機械行走廊道上部設置有用于機械擾動的槽式槳葉拋翻機構，所述機械行走廊道兩側壁分別設有鼓風機和抽氣機，鼓風機、機械行走廊道和抽氣機之間形成氣流通道，所述抽氣機后端連通除塵器，所述除塵器連通催化氧化空氣凈化器，所述催化氧化空氣凈化器末端連通外界大氣。
[0017]在本實施例中，共設3條機械行走廊道，其高度和寬度根據槽式槳葉拋翻機構的高度和寬度來設計，設定內寬6米，土壤高度0.6米，長度100米；而主體大棚的參數主要根據機械行走廊道參數和污染土量來設定，在本實施例中設定寬36米，長150米，高4米；按照上述參數每條機械行走廊道土壤體積約為360立方米，考慮到部分土壤需要反復處理，因此土壤日處理量依然可達1000立方米；依據上述機械行走廊道的容量，在本實施例中設有鼓風機與抽氣機各6臺，每條機械行走廊道配備鼓風機與抽氣機各2臺，每臺設定進(出)風量為18立方米/每小時，同時在機械行走廊道內配備多個壓力計進行監測，以保證廊道內氣壓與外界相同。
[0018]所述地熱增溫系統由下往上依次由保溫層1、復合鋁箔層2、鋼絲網層3、發熱電纜層4、豆石混凝土層5和地面層6組成，其中，在所述發熱電纜層4設置有感溫探頭7，感溫探頭7連接相應的溫控器8。
[0019]所述破碎機構為螺旋形破碎機。
[0020]所述破碎機構與機械行走廊道之間設置有篩分機構和傳送皮帶。
[0021]所述機械行走廊道內設置有橋式推土機，用于鋪平污染土壤。
[0022]所述機械行走廊道內還設置有污染土壤氣體監測系統，用于對污染土壤中的揮發性有機污染物和半揮發性有機污染物是否達標進行檢測。
[0023]所述除塵器為脈沖噴吹濾筒式除塵器，在本實施例中共設3臺，每條機械行走廊道設有I臺，每臺處理量為40立方米/每小時，而催化氧化空氣凈化器則設一臺，處理量為150立方米/每小時。
[0024]該系統還包括有PLC控制器，所述PLC控制器通過相應的驅動分別連接破碎機構、地熱增溫系統、槽式槳葉拋翻機構、鼓風機、抽氣機、溫控器、橋式推土機和氣體監測系統。
[0025]本發明系統的處理流程主要分為以下幾個步驟:
(0.首先根據場地實際情況，選定處理位置，其不宜離污染場地太遠，否則會使過多的揮發性有機物進入空氣，造成二次污染，之后，開始建造主體大棚、機械行走廊道、地熱系統、氣體監測系統、空氣處理系統(主要為除塵器和催化氧化空氣凈化器)；
(2).污染土壤挖掘及預處理，土壤挖掘出后，立刻運送至主體大棚，經過破碎和篩分后，通過皮帶運輸至3條機械行走廊道內；
(3).土壤進入機械行走廊道后，PLC控制器通過相應的驅動機構控制橋式推土機鋪平污染土壤，并啟動地熱增溫系統；
(4).地熱增溫系統加熱I個小時后，啟動槽式槳葉拋翻機構對土壤進行機械擾動，擾動時間為2小時，使有機污染物充分揮發到空氣中；
(5).擾動的同時啟動鼓風機和抽氣機，及時地抽出污染氣體進入脈沖噴吹濾筒式除塵器，之后再進入催化氧化空氣凈化器，徹底去除有機污染物，達到可排放標準并排放入空氣中；
(6).其中步驟(3)、(4)、(5)每天進行3次，2天為一個處理周期；
(7).一個處理周期后，對土壤進行檢測，若達到標準則運出主體大棚，若未達標，則繼續進入下一個周期。
[0026]本發明的方案，整體工程處理周期一般為2-8個月，具體的周期和成本因土壤類型、污染物類型、修復目標不同而有較大差異，與工程規模以及設備處理能力等因素也相關，一般可以通過具體試驗來確定，而設備成本約為200萬元，施工成本約為400-2000元/m3，相對較低。
[0027]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種污染土壤地熱大棚解吸系統，該系統包括主體大棚，其特征在于，所述主體大棚內設置有用于碎土的破碎機構，主體大棚一端設有多條機械行走廊道，所述機械行走廊道底部設置有地熱增溫系統，機械行走廊道上部設置有用于機械擾動的槽式槳葉拋翻機構，所述機械行走廊道兩側壁分別設有鼓風機和抽氣機，鼓風機、機械行走廊道和抽氣機之間形成氣流通道，所述抽氣機后端連通除塵器，所述除塵器連通催化氧化空氣凈化器，所述催化氧化空氣凈化器末端連通外界大氣。
2.根據權利要求1所述的污染土壤地熱大棚解吸系統，其特征在于，所述地熱增溫系統由下往上依次由保溫層(1)、復合鋁箔層(2)、鋼絲網層(3)、發熱電纜層(4)、豆石混凝土層(5 )和地面層(6 )組成，其中，在所述發熱電纜層(4 )設置有感溫探頭(7 )，感溫探頭(7 )連接相應的溫控器(8)。
3.根據權利要求1所述的污染土壤地熱大棚解吸系統，其特征在于，所述破碎機構為螺旋形破碎機。
4.根據權利要求1所述的污染土壤地熱大棚解吸系統，其特征在于，所述破碎機構與機械行走廊道之間設置有篩分機構和傳送皮帶。
5.根據權利要求1所述的污染土壤地熱大棚解吸系統，其特征在于，所述機械行走廊道內設置有橋式推土機，用于鋪平污染土壤。
6.根據權利要求1所述的污染土壤地熱大棚解吸系統，其特征在于，所述機械行走廊道內還設置有污染土壤氣體監測系統，用于對污染土壤中的揮發性有機污染物和半揮發性有機污染物是否達標進行檢測。
7.根據權利要求1所述的污染土壤地熱大棚解吸系統，其特征在于，所述除塵器為脈沖噴吹濾筒式除塵器。
8.根據權利要求1-7中任一權利要求所述的污染土壤地熱大棚解吸系統，其特征在于，該系統還包括有PLC控制器，所述PLC控制器通過相應的驅動分別連接破碎機構、地熱增溫系統、槽式槳葉拋翻機構、鼓風機、抽氣機、溫控器、橋式推土機和氣體監測系統。
【專利摘要】本發明是一種污染土壤地熱大棚解吸系統，該系統包括主體大棚，所述主體大棚內設置有用于碎土的破碎機構，主體大棚一端設有多條機械行走廊道，所述機械行走廊道底部設置有地熱增溫系統，機械行走廊道上部設置有用于機械擾動的槽式槳葉拋翻機構，所述機械行走廊道兩側壁分別設有鼓風機和抽氣機，鼓風機、機械行走廊道和抽氣機之間形成氣流通道，所述抽氣機后端連通除塵器，所述除塵器連通催化氧化空氣凈化器，所述催化氧化空氣凈化器末端連通外界大氣。采用本發明技術方案，本系統的運行可通過PLC控制，基本能實現全自動化控制，盡可能地減少了施工人員與有毒氣體的接觸，且操作簡單、效果穩定、維護方便。
【IPC分類】B09C1-06
【公開號】CN104858228
【申請號】CN201510186515
【發明人】何春明
【申請人】蘇州經貿職業技術學院
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月20日