本技術(shù)涉及土壤原位熱脫附土壤修復，尤其涉及一種土壤熱脫附原位人工高效降溫裝置。

背景技術(shù)：

1、從20世紀70年代開始，原位熱脫附技術(shù)作為一種創(chuàng)新的解決方案開始被運用。該技術(shù)尤為適用于處理固體和液體介質(zhì)中的揮發(fā)性有機化合物以及其他類型的有機污染物，其核心優(yōu)勢在于能夠直接作用于污染場地，減少因污染物轉(zhuǎn)移造成二次污染的風險。

2、原位熱脫附處理技術(shù)通常包括對污染介質(zhì)加熱到達能促使吸附在介質(zhì)表面的污染物質(zhì)脫附的溫度。這一過程涉及熱力學和物理化學作用機制，隨著高溫作用，污染物分子進入氣相狀態(tài)，以便進行收集、冷凝和后續(xù)處理。

3、然而，這一技術(shù)處理完畢后會留下溫度較高的土壤，無法立即被重新利用。土壤溫度問題與持續(xù)時間存在正比關系，較高的溫度還有可能對土壤固有特性，如微生物活性、土壤結(jié)構(gòu)和有機質(zhì)內(nèi)容產(chǎn)生影響。因此，亟需有效的冷卻方法來縮短土壤修復及降溫周期。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為克服因采用熱脫附土壤修復技術(shù)導致修復后土壤冷卻時間較長的問題，本實用新型主要研發(fā)土壤熱脫附原位人工高效降溫裝置，用于有機污染土壤地塊的修復工作，在原位熱脫附工藝進行后，利用本次研發(fā)的裝置，使修復后的土壤，以原位的方式高效降溫，從而縮短污染土壤從修復到投入使用的周期。

2、本實用新型的目的通過下述方案實現(xiàn)：

3、一種土壤熱脫附原位人工高效降溫裝置，其結(jié)構(gòu)主要包括：泥水分離單元，降溫單元和出水溫控單元；所述泥水分離單元包括：進料管(1)、三層旋轉(zhuǎn)過濾板(2)、罐體內(nèi)層(3)、錐形離心旋轉(zhuǎn)器(4)、半圓式開關板(33)五個部分。進料管(1)下面是三層旋轉(zhuǎn)過濾板(2)，三層旋轉(zhuǎn)過濾板(2)下方是罐體內(nèi)層(3)、罐體內(nèi)層(3)中心有錐形離心旋轉(zhuǎn)器(4)，罐體底部中心有半圓式開關板(33)；所述出水溫控單元包括：箱體(20)、溫度傳感器(21)、出水管(22)、自動出水控制閥(23)、回調(diào)管(24)、自動回調(diào)控制閥(25)、回調(diào)泵(26)七個部分。箱體(20)在罐體的下方，箱體(20)的底部右側(cè)有溫度傳感器(21)和出水管(22)，出水管(22)端裝有自動出水控制閥(23)，箱體(20)底部左側(cè)有回調(diào)管(24)，回調(diào)管(24)連接進料管(1)，回調(diào)管(24)上方設有自動回調(diào)控制閥(25)，回調(diào)管(24)下方設有回調(diào)泵(26)；所述三層旋轉(zhuǎn)過濾板(2)包括：由三個可控制翻轉(zhuǎn)的孔隙不同大小的過濾板和旋轉(zhuǎn)杠(30)組成。最上層過濾板(27)孔隙度為200um，中間層過濾板(28)孔隙度為100um，最下層過濾板(29)孔隙度為10um，旋轉(zhuǎn)杠(30)在中間層兩端。

4、進一步的，所述降溫單元包括：罐體外層(5)、封閉式循環(huán)冷卻裝置(34)、冷熱交換式循環(huán)裝置(35)三個部分。罐體外層(5)右側(cè)上下端與封閉式循環(huán)冷卻裝置(34)合并一體，冷熱交換式循環(huán)裝置(35)與封閉式循環(huán)冷卻裝置(34)的右側(cè)進行貫穿。

5、進一步的，所述錐形離心旋轉(zhuǎn)器(4)包括：錐形片(31)和驅(qū)動杠(32)兩個部分，驅(qū)動杠(32)連接錐形片(31)內(nèi)部，驅(qū)動杠(32)轉(zhuǎn)速為2500-3000rpm。

6、進一步的，所述罐體包括：罐體內(nèi)層(3)和罐體外層(5)，罐體內(nèi)層(3)與罐體外層(5)完全隔絕，罐體內(nèi)層(3)底部中間有半圓式開關板(33)。

7、進一步的，所述封閉式循環(huán)冷卻裝置(34)包括：進液管(6)、出液管(7)、蒸發(fā)發(fā)生器(8)、鹽水提升泵(19)四個部分。進液管(6)的左端連接罐體外層(5)的右側(cè)下端，出液管(7)的左端連接罐體外層(5)的右側(cè)下端，進液管(6)的右端連接蒸發(fā)發(fā)生器(8)的左端，出液管(7)的右端連接蒸發(fā)發(fā)生器(8)的左端，進液管(6)與蒸發(fā)發(fā)生器(8)之間有鹽水提升泵(19)。

8、進一步的，所述冷熱交換式循環(huán)裝置(35)包括：第一折線形導管(9)、第一導管(10)、壓縮機(11)、第二導管(12)、冷凝發(fā)生器(13)、第二折線形導管(14)、第三導管(15)、第四導管(16)、冷卻塔(17)、第五導管(18)十個部分。第一折線形導管(9)貫穿蒸發(fā)發(fā)生器(8)，第一折線形導管(9)上部通過第一導管(10)進入壓縮機(11)，壓縮機(11)下部通過第二導管(12)連接冷凝發(fā)生器(13)，冷凝發(fā)生器(13)的內(nèi)部有第二折線形導管(14)，第二折線形導管(14)的右側(cè)連接第二導管(12)，左側(cè)連接第五導管(18)，冷凝發(fā)生器(13)的右下端通過第三導管(15)、左下端通過第四導管(16)連接冷卻塔(17)，冷凝發(fā)生器(13)的左端通過第五導管(18)連接蒸發(fā)發(fā)生器(8)中的第一折線形導管(9)的下部。

9、本實用新型相對于現(xiàn)有對熱脫附后的土壤高效降溫的裝置，具有如下優(yōu)點及有益效果：

10、1.本實用新型在罐體內(nèi)離心時錐形離心旋轉(zhuǎn)器的攪拌不僅可以使抽提上來的泥水混合物進行分離，還因為不斷地攪拌使得液體在罐體內(nèi)不斷流動，與罐體內(nèi)外層之間的壁不斷接觸傳熱，使得水體降溫均勻快速。

11、2.本實用新型箱體內(nèi)裝有溫度傳感器和回調(diào)泵，如果離心降溫后的溫度不能夠滿足需求，則通過回調(diào)泵進行再次降溫，以確保離心降溫后的水體能夠達到使用要求的溫度。

12、3.本實用新型使用可翻轉(zhuǎn)的三層旋轉(zhuǎn)過濾板，在清洗時，可以翻轉(zhuǎn)該過濾板，將沙土沖刷至罐體內(nèi)與罐體內(nèi)的沙土進入箱體沖洗排放收集，易于該裝置的清洗。

技術(shù)特征：

1.一種土壤熱脫附原位人工高效降溫裝置,其特征是：結(jié)構(gòu)主要包括：泥水分離單元，降溫單元和出水溫控單元；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土壤熱脫附原位人工高效降溫裝置，其特征是：所述降溫單元：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土壤熱脫附原位人工高效降溫裝置，其特征是：所述罐體：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土壤熱脫附原位人工高效降溫裝置，其特征是：所述錐形離心旋轉(zhuǎn)器：

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種土壤熱脫附原位人工高效降溫裝置，其特征是：所述封閉式循環(huán)冷卻裝置(34)：

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種土壤熱脫附原位人工高效降溫裝置，其特征是：所述冷熱交換式循環(huán)裝置：

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及土壤原位熱脫附土壤修復技術(shù)領域，尤其是一種土壤熱脫附原位人工高效降溫裝置，包括泥水分離單元，降溫單元和出水溫控單元，所述泥水分離單元：主要包括進料管、三層旋轉(zhuǎn)過濾板、罐體內(nèi)層、錐形離心旋轉(zhuǎn)器、半圓式開關板五個部分，進料管下面是三層旋轉(zhuǎn)過濾板，三層旋轉(zhuǎn)過濾板下方是罐體內(nèi)層、罐體內(nèi)層中心有錐形離心旋轉(zhuǎn)器，罐體底部中心有半圓式開關板；有益效果在于：可以使抽提上來的泥水混合物進行分離，還因為不斷地攪拌使得液體在罐體內(nèi)不斷流動，與罐體內(nèi)外層之間的壁不斷接觸傳熱，使得水體降溫均勻快速，確保離心降溫后的水體能夠達到使用要求的溫度。

技術(shù)研發(fā)人員：張美靈,黃偵玉,華國東,黃科程,馬歡松,邢程,梁華祖,蒙高強,莊嚴,吳建勛,陸鋼
受保護的技術(shù)使用者：廣東禹航環(huán)境科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240410
技術(shù)公布日：2025/5/15