土壤熱脫附又稱土壤熱解吸,是污染土壤修復的高效技術之一,可對有機物污染的場地土壤進行修復,并且能夠達到良好的修復效果。實施方式可分為異位和原位兩種,異位熱脫附通過直接或間接加熱的方式將被有機物污染的土壤加熱至有機物的沸點以上,使污染物揮發成氣態后再進行分離處理,處理后的土壤則可回填繼續利用。
異位熱脫附設備及技術通過控制系統溫度和物料停留時間有選擇地使污染物得以揮發并不出現對有機污染物的破壞作用,可以有效去除易揮發性的有機物,例如苯系物、氯代溶劑、揮發石油烴、芳香烴等,也可以有效移除例如多氯聯苯、滴滴涕、有機氯農藥和二噁英等低揮發性、高沸點、難分解的有機污染物,并且對于含有多種不同沸點的有機污染物可以一次加熱處理以達到修復目標值。
異位熱脫附設備主要有以下幾部分組成:預處理單元、加熱單元、氣態處理單元、檢測控制系統。異位熱脫附系統原理見下圖:
預處理單元包括破碎、篩分、混合和運輸等設施,目的是將污染土壤處理到合適的粒徑、含水率、粘度和污染濃度。滿足進料條件的土壤經皮帶輸送機和進料器送入焚燒系統使污染物揮發與土壤分離。
加熱單元根據加熱方式的不同可分為直接加熱或間接加熱,土壤在加熱裝置中被迅速加熱到設定的溫度,使污染物揮發和土壤分離。
鼓風機將揮發的氣體引入后續的氣體處理單元,氣體處理單元根據有機物的性質、濃度及經濟性等因素選擇冷凝、吸附、催化氧化或者燃燒等方式處理氣態污染物。產生的氣態經處理后,最后將清潔的氣態排入到大氣中。
實時檢測控制系統通過可編程邏輯控制器對整個系統內空氣、氣體、燃料、水壓以及流量等參數實現控制與調節、利用控制器還可以實現對物料進料、各部位溫度、物料停留時間等工況條件進行調節、監測控制系統同時對系統運轉過程中產生的廢氣廢渣進行檢測。確保廢氣廢渣的排放和處置滿足相關要求。
