一种土壤改良修复设备

本发明属于土壤修复，特别涉及一种土壤改良修复设备。

背景技术：

1、热脱附技术是通过直接或间接的热交换将污染土壤加热至目标污染的沸点以上，控制系统加热温度和停留时间有选择的促使其发生挥发和裂解等物理化学变化，并大大提高目标污染物的流动性，促使其与土壤颗粒分离、去除，从而使污染物更多的进入到气相或者液相的技术。

2、中国发明专利公开号cn113290036b，公开了一种土壤修复方法及土壤修复装置，将蒸汽和臭氧注入地下污染区域中进行修复反应，并将产生的气相有机物抽出；其中，地下污染区域中的污染物包括难挥发或不挥发污染物。通过利用蒸汽和臭氧一同注入地下污染区域进行修复反应，利用臭氧氧化的修复方式针对难挥发或者不挥发的污染物能够有效去除，利用通入的蒸汽可以强化氧化反应或者进行热脱附，增强修复效果的同时，缩短处理时间，降低能耗和成本。

3、然而，上述技术方案存在以下问题：装置设计过于简单，没有提高热效率的措施，并且抽提得到的有机污染物经过处理后直接排放，其中的化学能被浪费。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决现有的土壤修复装置设计过于简单，没有提高热效率的措施，并且抽提得到的有机污染物经过处理后直接排放，其中的化学能被浪费的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

3、一种土壤改良修复设备，包括臭氧发生器、注入管路、抽提管路，还包括：

4、增压泵，连接于臭氧发生器的后端；

5、第一燃烧器，增压泵的后端与第一燃烧器的加热盘管入口连接；

6、臭氧调阀，连接于第一燃烧器的加热盘管出口后端；臭氧调阀的后端连接注入管路；

7、抽提泵，连接于抽提管路的后端；

8、除水装置，连接于抽提泵的后端；

9、第二燃烧器；

10、第一三通换向阀，连接于除水装置的后端；第一三通换向阀的两个出口分别连接有第一燃烧器的燃料进料口和第二燃烧器的燃料进料口；

11、第一给水泵，前端连接水源；

12、第一预热器，连接于第一给水泵的后端；

13、第二预热器，连接于第一预热器的后端；第一预热器位置高于第二预热器；

14、第二给水泵，连接于第二预热器的后端；

15、汽水分离器，连接于第二给水泵的后端；

16、下降管，连接于汽水分离器的底部；下降管的后端与第二燃烧器的加热盘管入口连接；

17、上升管，上升管的下端连接第二燃烧器的加热盘管出口，上端连接汽水分离器；

18、蒸汽管路，连接于汽水分离器的顶部；蒸汽管路的后端连接注入管路；

19、蒸汽调阀，安装于蒸汽管路上；

20、第一预热管路，连接于蒸汽调阀与汽水分离器之间的蒸汽管路；

21、预热调阀，安装于第一预热管路上；第一预热管路后端通入第二预热器的液位以下；第二预热器的顶部连接有

22、第二预热管路，第二预热管路途径第一预热器的液位以上，通入第一预热器的液位以下。

23、进一步，除水装置包括：

24、除水箱；

25、烘干箱；除水箱和烘干箱之间设置有

26、中间轴，中间轴连接有

27、动力装置；中间轴上安装有多个

28、环形吸水板，在烘干箱内每个环形吸水板的两侧均设置有

29、烘干盘管；

30、输入母管；

31、输出母管；每个烘干盘管的两端分别与输入母管和输出母管连接；

32、除水箱开设有除水箱入口和除水箱出口，分别位于环形吸水板的两侧，分别连接抽提泵出口和第一三通换向阀入口；烘干箱的顶部开设有烘干箱出口；

33、进一步，第一燃烧器的排烟口和第二燃烧器的排烟口后端连接输入母管。

34、进一步，烘干箱出口与第二预热器的底部连接。

35、进一步，臭氧发生器与增压泵之间连接有低压罐，低压罐能够储存并释放低压臭氧。

36、进一步，低压罐包括：

37、罐体；

38、活塞，设置于罐体的中部，活塞与罐体的内壁滑动接触且密封；活塞的上方为储气区，下方则充满水；罐体的底部通过管路连接有

39、高位水箱。

40、进一步，增压泵与第一燃烧器之间连接有高压罐，高压罐能够储存并释放高压臭氧。

41、进一步，蒸汽管路沿途设置有疏水器，疏水器收集蒸汽管路的冷凝水，并且后端连接第二预热器。

42、本发明具有如下有益效果：

43、设置低压罐对臭氧进行储存，为增压泵提供稳定的臭氧，防止增压泵空转甚至气流倒流损坏设备。高压罐则存储高压臭氧，提供稳定的高压臭氧，从而可以通过臭氧调阀精准控制臭氧的注入量。

44、利用热上升作用在汽水分离器和第二燃烧器之间形成自然循环，避免高温高压泵的使用。

45、蒸汽的高压通过汽水分离器不断地蒸发产生。随着压力升高，汽水分离器内水的沸点不断升高，从而能够提供温度更高的蒸汽，提高热脱附反应速率。

46、通过蒸汽调阀和臭氧调阀，控制蒸汽和臭氧的注入比例，适应不同阶段的需求，提高臭氧利用率，降低作业成本。

47、从蒸汽管路抽取蒸汽为第一预热器和第二预热器中的水加热，形成加热梯度，能够提高热效率。

48、将抽提的气体作为燃料，可以助燃并减少燃料消耗。根据不同阶段抽提气体成分的差别，选择不同的燃烧器进行燃烧，进一步提高燃料利用率。

49、利用高温烟气烘干除水装置的环形吸水板，实现吸水材料的循环利用，妥善利用低品位热能。烘干产生的蒸汽通入第二预热器，进一步提高热效率。

50、将蒸汽管路的冷凝水导入第二预热器，提高热利用效率。

技术特征：

1.一种土壤改良修复设备，包括臭氧发生器(100)、注入管路(200)、抽提管路(300)，其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的土壤改良修复设备，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的土壤改良修复设备，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求3所述的土壤改良修复设备，其特征在于，所述上水管路包括：

5.根据权利要求4所述的土壤改良修复设备，其特征在于，所述蒸汽管路(1800)沿途设置有疏水器(2500)，所述疏水器(2500)收集所述蒸汽管路(1800)的冷凝水，并且后端连接所述第二预热器(1300)。

6.根据权利要求1所述的土壤改良修复设备，其特征在于，所述除水装置(800)包括：

7.根据权利要求2所述的土壤改良修复设备，其特征在于，所述除水装置(800)包括：

8.根据权利要求7所述的土壤改良修复设备，其特征在于，所述第一燃烧器(500)的排烟口和所述第二燃烧器(900)的排烟口后端连接所述输入母管(807)。

9.根据权利要求7所述的土壤改良修复设备，其特征在于，所述烘干箱(802)出口排出的蒸汽用于水的预热。

10.根据权利要求1所述的土壤改良修复设备，其特征在于，所述臭氧发生器(100)与所述增压泵(400)之间连接有低压罐(2300)，所述低压罐(2300)能够储存并释放低压臭氧。

11.根据权利要求10所述的土壤改良修复设备，其特征在于，所述低压罐(2300)包括：

12.根据权利要求1或10任一项所述的土壤改良修复设备，其特征在于，所述增压泵(400)与所述第一燃烧器(500)之间连接有高压罐(2400)，所述高压罐(2400)能够储存并释放高压臭氧。

技术总结
本发明属于土壤修复技术领域，具体公开了一种土壤改良修复设备，包括臭氧发生器、注入管路、抽提管路，还包括：增压泵、第一燃烧器、臭氧调阀、抽提泵、除水装置、第二燃烧器、第一三通换向阀、第一给水泵、第一预热器、第二预热器、第二给水泵、汽水分离器、下降管、上升管、蒸汽管路、蒸汽调阀、第一预热管路、预热调阀、第二预热管路、除水装置包括：除水箱、烘干箱、中间轴、动力装置、环形吸水板、烘干盘管、输入母管、输出母管。本发明解决了现有的土壤修复装置设计过于简单，没有提高热效率的措施，并且抽提得到的有机污染物经过处理后直接排放，其中的化学能被浪费的问题。

技术研发人员：赵晶晶
受保护的技术使用者：重庆三峡学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12