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污染土壤热脱附修复装备改进、性能提升及工程应用

热脱附装备,强化传热,尾气净化

热脱附是通过加热的方式使污染物成为气态与固态土壤分离的一种修复技术，具有处理彻底、适用范围广等优点，是国内外土壤修复常用技术之一。其中异位间接热脱附技术具有污染物去除率高、修复效果好、修复周期短、装备可反复使用、场地适应性强等优点，广泛应用于挥发/半挥发性有机物、多环芳烃、石油烃等污染场地土壤修复。本报告介绍了污染土壤热脱附修复装备的基本形式分类和适用场景，以及相关的标准和技术规范。阐述异位间接热脱附修复装备基本工作过程，针对该装备在实际工程应用中反映的故障率高、处理能力弱等共性问题，列举了土壤粘附、局部磨损、管道堵塞等典型故障现象，从土壤特性、工艺过程等角度，分析了故障原因，提出了优化输送装置结构、调整反应器形式、增加脱附气除尘措施等方案；同时分析了异位间接热脱附反应器基本传热原理和传质过程，提出了扩展传热面、增强搅拌等强化传热传质措施。介绍了外热回转热脱附修复装备的结构和特点，阐述了已经采取的复合曲面非规则转筒强化传热技术和高温除尘间壁冷凝脱附气净化技术两项改进措施，结合该装备在实际工程中的应用，参照常规修复装备分析对比了改进后性能参数的提升效果。此外，从工艺优化的角度，提出了直接和间接传热技术相互耦合，进一步提高处理效率、降低能耗的改进思路。