热脱附技术-voc与土壤知识分享

热脱附技术-v o c与土

壤

热脱附技术

原位热脱附技术：

原位热脱附技术是石油污染土壤原位修复技术中一项重要手段，主要用于处理一些比较难开展异位环境修复的区域，例如，深层土壤以及建筑物下面的污染修复。

原位热脱附技术是将污染土壤加热至目标污染物的沸点以上，通过控制系统温度和物料停留时间有选择地促使污染物气化挥发，使目标污染物与土壤颗粒分离、去除。热脱附过程可以使土壤中的有机化合物挥发和裂解等物理化学变化。当污染物转化为气态之后，其流动性将大大提高，挥发出来的气态产物通过收集和捕获后进行净化处理。

国外热脱附技术应用案例

国内研究的主要结果

相比于国外，我国热脱附修复污染土壤研究处于起步和逐步推广应用阶段，浙江大学，清华大学，中国科学院，南京农业大学，

西北科技农林大学等多家单位在热脱附方面已进行了一系列研究。新的认识主要有：

1、温度和时间是影响热脱附过程最主要的因素，停留时间的影响受温度限制;

2、土壤成分主要是土壤中有机质含量以及二氧化硅和其他矿物质会对热脱附过程的影响，有机质对不同的有机物都有一定的相关性，但是不同的物质之间有一定的差异，二氧化硅和其他矿物质可促进污染物的脱附及降解;

3、土壤颗粒粒径的大小对于不同的物质表现出一定的差异;

4、获得了一些因素如土壤中污染物的初始浓度、土壤的含水率、载气流量、载气的种类、升温速率以及气氛含氧量，对热脱附过程的定量影响规律。

国内热脱附技术应用案例

我国对异位热脱附技术的应用处于起步阶段，已有少量应用案例。

国内案例介绍

（1）工程背景：某两个退役化工厂曾大规模生产农药、氯碱、精细化工、高分子材料等近百个品种。经场地调查与风险评估发现，两个厂区内土壤及厂区毗邻河道底泥均受到以VOCs 和SVOCs 为主的复合有机污染，开发前需要进行修复。

（2）工程规模：12 万m3

（3）主要污染物及污染程度：主要污染物为卤代VOCs、BTEX、有机磷农药、多环芳烃等。其中二甲苯最高浓度为2344 mg/kg，修复目标值为6.99 mg/kg；毒死蜱最高浓度29600mg/kg，修复目标值为46 mg/kg。

（4）土壤理化特征：现场调查结果显示，污染土壤主要为粉土、淤泥质粉质粘土和粉砂，含水率25%-35%。

（5）技术选择：综合以上污染物特性、污染物浓度、土壤特征以及项目开发建设需求，异位热脱附技术对污染物的去除效率可达

99.99%，适合处理本项目中VOCs、SVOCs 的复合污染土壤。（6）工艺流程和关键设备：其工艺流程如下图所示。

（7）主要工艺及设备参数

1）污染土壤进料阶段：将污染土壤转运至贮存车间内的预处理区域，粒径小于50 mm的土块直接被送入回转窑，超规格的土块经过破碎后再次返回振荡筛进行筛分。

2）回转窑加热阶段：将污染土壤均匀加热到设定的温度

（300~500℃），并按照设定速率向窑尾输送，在此期间土壤中的污染物充分气化挥发。

3）尾气处理阶段：尾气处理系统包括二燃室、急冷塔、布袋除尘器和酸性气体洗涤塔等。烟囱上装有烟气实时在线监测装置，经过处理后的尾气达标排放。

异位热脱附技术主要设备参数

（8）成本分析：

本项目实际工程中热脱附部分费用包括：人工费、挖运费、设备折旧、设备运输和安装/拆除费、燃料费、动力费、检修及维护费等，约为1000 元/m3。

（9）修复效果：已处理污染土壤10000吨，处理后污染土壤浓度达到修复目标。（国内案例提供单位：未公开）