含四氯化碳的地下水分離設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬環保處理技術，涉及一種含四氯化碳的地下水分離設備。
【背景技術】
[0002] 四氯化碳（CC14)是一種人工合成的低沸點有機氯代烴（比重1. 591g/cm3,沸點 77°C)，微溶于水。國外研究表明：四氯化碳屬于典型的肝臟毒物，高濃度時，首先是影響中 樞神經系統，隨后影響肝、腎。它在環境中具有持久性、長期殘留性和生物蓄積性，因此自 1979年被美國EPA列入了 "含四氯化碳水體中優先控制的污染物"，也被我國列入了 68種 "水中優先控制的污染物"名單。
[0003]目前的蒸汽強化提取方法分離地下水的四氯化碳，主要應用于非飽和以及飽和區 域的多孔介質成分，如沉砂、地下流沙。當蒸汽通過注射井注入到地下后，會使污染物周圍 的溫度升到100_120°C，提高污染物的揮發性、氣相部分的迀移性和液相部分的流動性。但 遇到硬質巖溶層和隔水層，高壓蒸汽無法穿透上述地質結構，蒸汽強化提取將難以發揮其 應有的作用。
【發明內容】
[0004] 針對現有技術的不足，本實用新型提供了一種含四氯化碳的地下水分離設備，該 裝置利用四氯化碳在空氣中易于揮發的特性，將含有四氯化碳的地下水從污染區域中抽 出。
[0005] 為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：
[0006] 含四氯化碳的地下水分離設備，包括分離塔，分離塔內設有至少兩層塔板，塔板的 一端為固定端，與分離塔的內壁相連，另一端為自由端，且在該端部設有溢流堰，相鄰兩層 的塔板交錯設置，固定端分別連接在分離塔內壁的兩側；分離塔的底部設有液體儲槽，在塔 壁上第一層塔板的上方和最后一層塔板的下方分別設有處理水入口和達標水出口，達標水 出口位于液體儲槽的上方；曝氣水平氣管設在塔板的上方，分離塔的塔壁上設有空氣入口 和蒸汽入口，二者均與曝氣水平氣管連接，曝氣水平氣管上設有曝氣頭；分離塔外部設有回 流管，回流管的上端和下端分別與分離塔上方和下方連接；分離塔內部上方設有冷凝回收 室；塔板上設有緩沖區，緩沖區通過緩沖區升氣管和旁路升氣管連接到冷凝回收室內的分 配器。
[0007] 作為對本實用新型的進一步改進，每隔3~4層塔板設有一個緩沖區。
[0008] 作為對本實用新型的進一步改進，回流管通過回流管支架固定在分離塔上。
[0009] 作為對本實用新型的進一步改進，達標水出口的上方設有溫度測定孔。
[0010] 作為對本實用新型的進一步改進，分離塔的上方設有視鏡。
[0011] 有益效果
[0012] 本實用新型設立緩沖區，有利于四氯化碳在緩沖區積聚，并隨緩沖區升氣管直接 升至頂部進入冷凝回收室內通過分配器的高速旋轉分離汽水；避免下層塔板分離的四氯化 碳經過上層塔板再次溶解在水中，降低四氯化碳的分離效率。
【附圖說明】
[0013] 圖1是本實用新型的主視圖。
[0014] 圖2是本實用新型的側視圖。
[0015] 圖3是本實用新型的塔板剖面圖。
[0016] 圖4是本實用新型單層塔板的俯視圖。
[0017] 圖5是曝氣溫度和四氯化碳去除率的關系示意圖。
[0018] 圖6是通氣量和四氯化碳去除率的關系示意圖。
[0019] 其中，各數字代表含義如下：1、支撐柱；2、達標水出口；3、液體儲槽；4、回流管；5、 蒸汽入口；6、回流管支架；7、溢流堰；8、跌水道；9、導流板；10、曝氣水平氣管；11、曝氣頭； 12、緩沖區；13、空氣入口；14、處理水入口；15、回流液出口；16、冷凝器；17、視鏡；18、主升 氣管；19、曝氣主氣管；20、溫度測定孔；21、塔板；22、分離塔；23、落水槽；24、緩沖區升氣 管；25、冷凝回收室；26、氣體回收入口；27、分配器；28、旁路升氣管；29、水位線；30、沉降 水道。
【具體實施方式】
[0020] 下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細介紹。
[0021] 實施例1
[0022] 含四氯化碳的地下水分離設備，包括分離塔22,分離塔22內設有塔板21，塔板21 的一端為固定端，與分離塔22內壁連接，另一端為自由端，自由端設有溢流堰7,塔板21與 水平面平行，塔板21的固定端略低于自由端，使固定端與塔板21的內壁形成一個落水槽 23。塔板21設有至少兩層，相鄰兩層塔板21交錯設置，固定端分別連接在分離塔22內壁 的兩側，上一層塔板的溢流堰7設在下一層塔板的落水槽23上方。塔板21是含四氯化碳 的地下水進行分離曝氣的平臺，為了使含四氯化碳的地下水更好的實現分離效果，具體實 施時可以根據需要增加或減少塔板21的層數，本實施例的塔板21設有十一層；溢流堰7可 以維持一定的水位，使曝氣正常進行。
[0023] 溢流堰7豎直設置，導流板9的上端和溢流堰7的下方連接，導流板9的下端朝向 下一層塔板21的固定端，導流板9和溢流堰7之間的夾角為30-60度。與水平面相比，導 流板9向下傾斜，使上一級的塔板中溢流出的水按照規定的方向跌落。導流板9和分離塔 22的塔壁之間設有跌水道8,是上層地下水進入下層塔板的通道。最后一層塔板的導流板 9下方連接有豎直設置的沉降水道30,沉降水道30的下端插入液體儲槽3內，使曝氣分離 后的液體直接落入液體儲槽3。
[0024] 分離塔22的塔壁上設有蒸汽入口 5和空氣入口 13,二者均與曝氣主氣管19連接。 塔板21的上面設有曝氣水平氣管10,曝氣水平氣管10上設有九個均勻分布的曝氣頭11， 如圖4所示，設在四宮格的九個點上。設在分離塔22內壁的曝氣主氣管19和曝氣水平氣 管10相連。從蒸汽入口 5和空氣入口 13進入的高溫空氣經過曝氣主氣管19分配到曝氣 水平氣管10,利用曝氣頭11產生微小氣泡促使四氯化碳汽化和溶液分離。
[0025] 處理水入口 14和達標水出口 2分別設在第一層塔板的上方和最后一層塔板的下 方，達標水出口 2的上方設有溫度測定孔20。分離塔22的底部設有液體儲槽3,達標水出 口 2設在液體儲槽3上方，液體儲槽3最下端通過回流管4連接至第一層塔板的上方。回 流管支架6將回流管4固定在分離塔22上。
[0026] 分離塔22的頂部設有主升氣管18和冷凝器16,冷凝器16底部設有冷凝回收室 25。分離塔22內設有緩沖區12,本實施例的緩沖區12設有四個，分別設在塔板21的第一 層上方、第五層上方、第九層上方和液體儲槽3的上方。緩沖區12的緩沖區升氣管24連接 至旁路升氣管28,旁路升氣管28上端的氣體回收入口 26和分配器27相連，分配器27設在 冷凝回收室25內。
[0027] 分離塔22下方設有支撐柱1，用于固定支撐分離塔22。分離塔22的上方設有視 鏡17,可以觀察分離塔22內物料的工作情況，為了讓操作人員及時直觀而準確的觀察分離 塔內物料的工作情況以及分離塔的操作情況，減少含四氯化碳水體在分離塔中反應時可能 帶來的失誤。本實用新型的原理：
[0028] 含有四氯化碳的地下水從塔壁上的處理水入口 14高位進入分離塔22,流入塔板 21，由于溢流堰7的水壩作用，保持了塔板21曝氣層的一定水位。同時，外界新鮮空氣通過 空氣入口 13、外部的高壓蒸汽通過蒸汽入口 5分別進入到曝氣主氣管19并分配到塔板21 上的曝氣水平氣管10,通過曝氣頭11產生大量微小氣泡。四氯化碳沸點為76. 8°C，蒸氣壓 為15. 26kPa，蒸氣密度為5. 3g/L，在20°C時水中溶解度0. 8g/L，由于四氯化碳沸點、蒸氣 壓、蒸氣密度均較低，且四氯化碳與水互不相溶，水體中的四氯化碳將隨氣泡蒸發。對新鮮 空氣進行加熱升溫，利用高溫熱空氣對水體進行熱曝氣，進而提高四氯化碳蒸發速率，使含 四氯化碳水體分離效率成倍提高。
[0029] 上一層的塔板21的水量增加，超過水位線29,則溢出的水體越過溢流堰7,通過跌 水道8沿著導流板9跌落至下一層塔板21進行再處理，直至通過沉降水道30落入底部的 落水槽23。由于含有四氯化碳水體密度