一、土壤熱脫附技術(shù)概述

　　土壤修復(fù)技術(shù)中的熱脫附技術(shù)是指在真空條件下或通入空氣時(shí)，通過直接或間接熱交換，將土壤中的有機(jī)污染物加熱到一定溫度，以使有機(jī)污染物從污染介質(zhì)上得以揮發(fā)或分離，進(jìn)入氣體處理系統(tǒng)的過程。熱脫附可通過調(diào)節(jié)加熱溫度和停留時(shí)間等方式，有選擇地將污染物從一相轉(zhuǎn)化為另一相，在修復(fù)過程中并不出現(xiàn)對(duì)有機(jī)污染物的破壞作用。通過控制熱脫附系統(tǒng)的溫度和污染土壤停留時(shí)間有選擇的使污染物得以揮發(fā)，并不發(fā)生氧化、分解等化學(xué)反應(yīng)。熱脫附主要包含兩個(gè)基本過程：一是加熱待處理物質(zhì)，將目標(biāo)污染物揮發(fā)成氣態(tài)分離;二是將含有污染物的尾氣進(jìn)行冷凝、收集以及焚燒等處理至達(dá)標(biāo)后排放至大氣中。

　　隨著工程項(xiàng)目的廣泛應(yīng)用，熱脫附逐漸發(fā)展為原位脫附(包括熱氣、熱蒸汽等)和異位熱脫附(移動(dòng)式熱脫附設(shè)備，回轉(zhuǎn)窯熱脫附設(shè)備，微波法等)。

　　二、土壤熱脫附工藝

　　異位熱脫附系統(tǒng)可分為直接熱脫附和間接熱脫附，也可分為高溫?zé)崦摳胶偷蜏責(zé)崦摳健?br /> 　　(1)直接熱脫附由進(jìn)料系統(tǒng)、脫附系統(tǒng)和尾氣處理系統(tǒng)組成。進(jìn)料系統(tǒng)：通過篩分、脫水、破碎、磁選等預(yù)處理，將污染土壤從車間運(yùn)送到脫附系統(tǒng)中。脫附系統(tǒng)：污染土壤進(jìn)入熱轉(zhuǎn)窯后，與熱轉(zhuǎn)窯燃燒器產(chǎn)生的火焰直接接觸，被均勻加熱至目標(biāo)污染物氣化的溫度以上，達(dá)到污染物與土壤分離的目的。尾氣處理系統(tǒng)：富集氣化污染物的尾氣通過旋風(fēng)除塵、焚燒、冷卻降溫、布袋除塵、堿液淋洗等環(huán)節(jié)去除尾氣中的污染物。

　　(2)間接熱脫附由進(jìn)料系統(tǒng)、脫附系統(tǒng)和尾氣處理系統(tǒng)組成。與直接熱脫附的區(qū)別在于脫附系統(tǒng)和尾氣處理系統(tǒng)。脫附系統(tǒng)：燃燒器產(chǎn)生的火焰均勻加熱轉(zhuǎn)窯外部，接加熱至污染物的沸點(diǎn)后，污染物與土壤分離，廢氣經(jīng)燃燒直排。尾氣處理系統(tǒng)：富集氣化污染物的尾氣通過過濾器、冷凝器、超濾設(shè)備等環(huán)節(jié)去除尾氣中的污染物。氣體通過冷凝器后可進(jìn)行油水分離，濃縮、回收有機(jī)污染物。
　　主要設(shè)備包括進(jìn)料系統(tǒng)：如打散機(jī)、振動(dòng)篩、鏈板輸送機(jī)、傳送帶、除鐵器等;脫附系統(tǒng)：回轉(zhuǎn)干燥設(shè)備或是熱螺旋推進(jìn)設(shè)備;尾氣處理系統(tǒng)：旋風(fēng)除塵器、二燃室、冷卻塔、冷凝器、布袋除塵器、淋洗塔、超濾設(shè)備等。

　　洛陽建材建筑設(shè)計(jì)研究院是一家的工業(yè)窯爐設(shè)計(jì)單位，我們的土壤修復(fù)干餾爐處理量從每小時(shí)10噸-400噸，可根據(jù)客戶的要求模塊化定制產(chǎn)品尺寸。

　　三、影響土壤熱脫附的因素

　　異位熱脫附技術(shù)的處理周期可能為幾周到幾年，實(shí)際周期取決于以下因素：

　　(1)污染土壤的體積;

　　(2)污染土壤及污染物性質(zhì);

　　(3)設(shè)備的處理能力。一般單臺(tái)處理設(shè)備的能力在3~200噸/小時(shí)之間，直接熱脫附設(shè)備的處理能力較大，一般20~160噸/小時(shí);間接熱脫附的處理能力相對(duì)較小，一般3~20噸/小時(shí)。

　　影響異位熱脫附技術(shù)處置費(fèi)用的因素有：

　　(1)處置規(guī)模;

　　(2)進(jìn)料含水率;

　　(3)燃料類型、土壤性質(zhì)、污染物濃度等。

　　國(guó)外對(duì)于中小型場(chǎng)地(2萬噸以下，約合26800m3)處理成本約為100-300美元/ m3，對(duì)于大型場(chǎng)地(大于2萬噸，約合26800m3)處理成本約為50美元/m3。根據(jù)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，污染土壤熱脫附處置費(fèi)用約為600-2000元/噸。