近年來，隨著我國工業(yè)化和城市化進程的加快，城市規(guī)劃、城市擴容、功能區(qū)與城市布局的調整，大量污染企業(yè)搬遷，遺留了大量受污染的工業(yè)場地，由此引發(fā)的環(huán)境污染事故和對人類健康的危害已經成為制約城市土地開發(fā)利用的一個主要因素。據(jù)調查，污染企業(yè)搬遷遺留場地的污染物主要涉及有機污染物和重金屬等，其中揮發(fā)性 / 半揮發(fā)性有機污染物對生態(tài)環(huán)境和人體健康的影響很大。

　　熱解吸方法是一種工業(yè)場地揮發(fā)性 / 半揮發(fā)性有機污染的修復方法。通過對污染土壤加熱，使污染土壤升溫至足夠溫度，揮發(fā)性 / 半揮發(fā)性有機污染物從土壤中揮發(fā)、分離出來，使得土壤得以凈化。與其他技術相比，熱解吸方法具有高效、快速和安全的優(yōu)點。熱解吸裝置修復效果的好壞關鍵在于能否提供足夠高的加熱溫度以及確保揮發(fā)出來的氣態(tài)污染物能與土壤快速分離。

　　中國專利（200910030305.6）《土壤污染熱脫附修復處理系統(tǒng)》公布了一種揮發(fā)性和半揮發(fā)性土壤移位處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)熱脫附裝置采用熱提轉爐 ；熱媒采用燃料（煤、液化氣或天然氣）燃燒產生的熱煙氣。利用熱煙氣加熱冷空氣，使冷空氣升溫，進入熱提轉爐與污染土壤接觸。該專利中熱空氣溫度一般低于 350℃，又由于空氣的比熱容較小，土壤加熱后的溫度不會太高，因而僅能處理污染土壤中沸點較低的苯和苯系物，不能滿足城市污染場地有機污染物復雜性和多樣性的需求。

　　本發(fā)明的目的是提供一種強制通風－螺旋攪拌熱解吸修復有機污染土壤的系統(tǒng)，被預熱后的熱空氣進入熱解吸裝置中，與受污染的土壤充分接觸，同時利用電加熱元件加熱土壤，將受污染的土壤加熱至足夠溫度，使得揮發(fā)性 / 半揮發(fā)性污染物從土壤中揮發(fā)回來，被熱氣流快速帶走并被處理，土壤得以凈化。

　　一、技術方案 ：

　　一種強制通風－螺旋攪拌熱解吸修復有機污染土壤的系統(tǒng)，包括空氣預熱系統(tǒng)、尾氣處理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，除此更主要的是還包括了有電加熱元件和螺旋攪拌器組成的螺旋攪拌熱解吸系統(tǒng)。所述螺旋攪拌熱解吸系統(tǒng)位于空氣預熱系統(tǒng)和尾氣處理系統(tǒng)之間。

　　其中 ：

　　（1）空氣預熱系統(tǒng)空氣預熱系統(tǒng)由鼓風機和空氣加熱器組成，空氣通過鼓風機經由無縫鋼管進入空氣加熱器，然后再進入螺旋攪拌熱解吸系統(tǒng)。

　?。?）螺旋攪拌熱解吸系統(tǒng)

　　一種螺旋攪拌熱解吸系統(tǒng)，由螺旋攪拌熱解吸裝置和引風機組成，螺旋攪拌熱解吸裝置為圓筒狀設備，內裝有螺旋攪拌器，外壁設置電加熱元件。螺旋攪拌器由變頻電機驅動，并配以減速器，螺旋攪拌器轉速可調。污染土壤由設有密封裝置的進料斗加入，通過電加熱元件間接加熱土壤，同時空氣預熱后進入熱解吸裝置與污染土壤混合接觸，使得污染土壤中揮發(fā)性 / 半揮發(fā)性有機物揮發(fā)出來，在壓縮空氣及引風機的作用下快速流出熱解吸系統(tǒng)進入尾氣處理系統(tǒng)。內設的螺旋攪拌器一方面保證污染土壤的均勻受熱，同時起到推進處理土壤從進料口到達出料口并排出系統(tǒng)的作用，而且可通過調節(jié)螺旋攪拌器轉速控制土壤在熱解吸系統(tǒng)中的停留時間。另外，預熱空氣不僅直接加熱土壤，提高了傳熱效率、而且提高了熱解吸系統(tǒng)內氣流的擾動程度，降低了氣相傳質阻力，提高了污染物的揮發(fā)速率。變頻電機通過減速器連接連軸器，連軸器與軸連接，軸上設有葉輪。

　　（3）尾氣處理系統(tǒng)

　　尾氣處理系統(tǒng)由旋風除塵器、除濕器和吸附塔組成，處理熱解吸系統(tǒng)中排出的廢氣，使其達標排放。旋風除塵器、除濕器和吸附塔依次連接在螺旋攪拌熱解吸系統(tǒng)的螺旋攪拌熱解吸裝置和引風機之間。

　?。?）控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)集成了鼓風機、空氣加熱器、螺旋攪拌熱解吸裝置及引風機的自動控制。

　　通過調節(jié)鼓風機出風管閥門開度可調節(jié)空氣流量、控制空氣加熱器加熱溫度可調節(jié)預熱空氣溫度、控制螺旋攪拌器轉速可調節(jié)土壤的停留（加熱）時間，控制電加熱元件加

　　熱溫度可調節(jié)土壤溫度。

　　二、有益效果

　　根據(jù)本發(fā)明的強制通風－熱解吸法修復有機污染土壤的系統(tǒng)，能對揮發(fā)性 / 半揮發(fā)性有機物污染土壤進行有效修復。此土壤熱解吸修復技術有益效果具體說有以下 ：

　?。?）與國內外同類產品比，設備流程簡單有效，占地小，投資費用低 ；

　?。?）本發(fā)明對污染土壤采用電加熱方式，清潔可靠，彌補了采用燃料燃燒產生高溫煙氣加熱土壤方式而導致煙氣排放增加大氣環(huán)境風險的不足，且在整個設備流程中，對尾氣進行有效處理，可達標排放，杜絕了二次污染的產生 ；

　?。?）本發(fā)明的螺旋攪拌熱解吸系統(tǒng)其螺旋攪拌器轉速可調，處理土壤在熱解吸裝置內停留（加熱）時間可控，土壤加熱溫度可控 ；處理系統(tǒng)包含預熱空氣強制通風直接加熱和電加熱元件間接加熱兩種加熱方式，且可通過調節(jié)預熱空氣流量和加熱溫度對兩種方式進行有效配置，確保對污染土壤進行經濟有效的處理 ；因而對污染土壤中有機污染物復雜性有很好的適應能力，不僅可處理沸點較低的苯、甲苯等有機物，對較高沸點的有機物也有很好的處理效果 ；

　?。?）本發(fā)明對污染土壤中揮發(fā)性 / 半揮發(fā)性有機污染物的一次性凈化效果一般可以達到 70-90%。

　　三、附圖說明

　　圖 1 為本發(fā)明有機污染土壤螺旋攪拌熱解吸修復設備的結構示意圖。

　　圖1中 ：1為鼓風機、2為空氣加熱器、3為螺旋攪拌熱解吸裝置、4為旋風除塵器、5 為除濕器、6 為吸附塔、7 為引風機、8 為控制箱。

　　圖 2 為螺旋攪拌熱解吸裝置結構示意圖。

　　圖 2 中 ：3 － 1 為變頻電機、3 － 2 為減速器、3 － 3 為聯(lián)軸器、3 － 4 為進氣管、3 － 5 為軸、3 － 6 為葉輪、3 － 7 為進料斗、3 － 8 為鑄鋁加熱圈、3 － 9 為筒體、3 － 10 為出料管、3 － 11 為出氣管