一种汞污染土壤热脱附处理装置及处理方法

摘要

本发明公开了一种汞污染土壤热脱附处理装置及处理方法，该装置包括预处理单元、进料单元、燃料供应单元、热脱附单元、高温除尘单元、冷凝水处理单元、出料单元、尾气冷却单元和尾气处理单元；所述预处理单元与进料单元相连，进料单元、燃料供应单元、出料单元和高温除尘单元均与热脱附单元相连，高温除尘单元与尾气冷却单元相连，尾气冷却单元与尾气处理单元和冷凝水处理单元相连，冷凝水处理单元与出料单元相连，热脱附单元采用热螺旋输送器，通过间接加热使污染物挥发并从受污染土壤中分离出来，可有效去除汞污染土壤中汞，同时还可通过水力旋流分离的方法回收脱附尾气中的汞，并实现尾气和废水的达标排放。

主权项

一种汞污染土壤热脱附处理装置，其特征在于，包括预处理单元、进料单元、燃料供应单元、热脱附单元、高温除尘单元、冷凝水处理单元、出料单元、尾气冷却单元和尾气处理单元；所述预处理单元与进料单元相连，进料单元、燃料供应单元、出料单元和高温除尘单元均与热脱附单元相连，高温除尘单元与尾气冷却单元相连，尾气冷却单元分别与尾气处理单元和冷凝水处理单元相连，冷凝水处理单元与出料单元相连；所述热脱附单元包括燃烧器、燃烧室和安装于燃烧室内的热螺旋输送器，燃烧器位于燃烧室下方；热螺旋输送器与进料单元相连，进料单元将待处理土壤输送到热螺旋输送器；燃烧器与燃料供应单元相连，燃料供应单元将燃料输送到燃烧器中；在燃烧器中燃烧燃料，将热螺旋输送器中的待处理土壤在300~500℃热处理20~30 min，使含汞污染物从土壤中挥发出来，并将分离了含汞污染物的土壤送至出料单元；所述高温除尘单元包括一级高温除尘设备、二级高温除尘设备和高温气体输送管道，一级高温除尘设备与热螺旋输送器通过高温管道相连；二级高温除尘设备的一端通过高温气体输送管道与一级高温除尘设备连接，另一端一端通过高温气体输送管道与尾气冷却单元相连；热脱附单元产生的脱附尾气依次经过一级高温除尘设备、二级高温除尘设备，去除脱附尾气中固体颗粒物；经过除尘处理的高温脱附尾气经高温气体输送管道输送到尾气冷却单元；所述尾气冷却单元包括换热器、循环水冷却系统和循环水箱，换热器包括气体通道和循环水通道，气体通道的进气口通过高温气体输送管道与二级高温除尘设备相连，气体通道的出气口与尾气处理单元相连，气体通道底部设置有冷凝水出水口，冷凝水出水口通过管道与冷凝水处理单元相连；循环水通道、循环水冷却系统、循环水箱依次连接，形成一个闭合回路，且冷却水的走向与尾气走向相反；经高温除尘单元处理后的高温尾气经换热器冷却后，通过管道输至尾气处理单元，高温尾气中的水蒸气被冷凝成液态水，通过管道输送到冷凝水处理单元；所述尾气处理单元由多级串联的活性炭吸附装置、引风机和排气管组成，多级串联的活性炭吸附装置、引风机和排气管依次连接，活性炭吸附装置与尾气冷却单元相连，经冷却的尾气依次通过活性炭吸附装置、引风机和排气管，排入大气；所述冷凝水处理单元包括依次连接的冷凝水收集装置、水力旋流器、离心机、石英砂过滤罐、活性炭吸附罐和回湿水箱，冷凝水收集装置的收集端与换热器相连，回湿水箱通过管道与出料单元相连；冷凝水收集装置收集换热器产生的冷凝水后通过管道将其输送至水力旋流器；水力旋流器将汞和水的分离，并收集分离出的汞，与汞分离后的废水溢流进入离心机；离心机将冷凝水的泥水分离；泥水分离后的污水经石英砂过滤和活性炭吸附后储存于回湿水箱，用于处理后土壤的加湿，或处理达标后排放。