化工污染土壤脱汞方法与流程

1.本发明涉及化工污染土壤脱汞方法，属于环境保护技术领域。


背景技术：

2.化工地块因长时间堆积、储存一定的有害物质，逐渐演变为威胁自然环境和人类健康的空间区域。污染地块根据存放、处理的污染物类型进行划分，主要分为有机污染（挥发性有机物、半挥发性有机物、石油类）、无机污染（砷、铅、镍、汞、镉、六价铬、铅等重金属元素）及两者共存的复合污染污染。
3.自 20 世纪 60 年代初期，日本发现“水俣病”以来，全世界对汞污染的危害日益重视，并掀起汞污染研究的热潮。hg 可以通过不同途径进入土壤环境， 经过复杂的物理、化学反应，大部分以各种形态滞留在土壤中，造成地表水和地下水的污染，同时，汞还能通过作物可食部分进入食物链，并且逐渐积累，从而最终对人体健康构成威胁。
4.因此，很有必要对化工土壤中的汞进行脱除。
5.申请号为cn201810780466.6的中国专利申请公开了一种模块化土壤脱汞装置及其脱汞方法，上述方案中采用的脱汞工艺为热脱附方法，即将含有汞的土壤进行高温加热使其中的汞以及汞的化合物汽化，从而实现汞土壤中汞的脱除。
6.但是上述方案中还存在以下问题：通过输送机将土壤直接输送至高温分离室内进行加热，由于部分土壤为块状或者大颗粒状，导致土壤加热的时间长、高温脱汞的效率低下，且高温加热后的土壤由于温度较高，直接由输送机输送排出，一方面导致能源的浪费，另一方面，高温的土壤容易烫伤工作人员，存在一定的危险。


技术实现要素：

7.本发明要解决的技术问题是：提供化工污染土壤脱汞方法，以解决上述现有技术中存在的问题。
8.本发明采取的技术方案为：化工污染土壤脱汞方法，包括如下步骤：（1）将土壤破碎后加入脱汞装置中；（2）利用脱汞装置对土壤进行脱汞；（3）将脱汞后的土壤用水降温后排出。
9.优选的，所述步骤（1）中还包括筛分，将破碎后的土壤颗粒进行筛分后，筛上料重新破碎，筛下料进入脱汞装置。
10.优选的，土壤筛分的尺寸为2-5mm。
11.优选的，还包括步骤（4），将所述步骤（3）中换热后的热水用于土壤颗粒的喷淋。
12.优选的，所述步骤（1）采用如下装置完成：包括固定在机架上的破碎机，所述破碎机的下方固定有振动筛，所述振动筛下方的出料口与集装箱的进料口对齐，所述振动筛的筛上料出口的下方设置有料槽，所述料槽内部设置有斗提机，所述斗提机的上端的出料口
的下方设置有输送带，所述输送带的出料口位于所述破碎机的正上方。
13.优选的，所述振动筛的筛网尺寸为2-5mm。
14.优选的，所述步骤（3）采用如下装置完成：包括固定在机架上的换热筒，所述换热筒的轴线沿水平方向布置，所述换热筒的内部设置有电动螺旋片，所述换热筒的侧壁上设置有圆环柱状的空腔，所述换热筒上设置有进土壤和出土壤的进料阀和出料阀，所述空腔连接有进水阀和出水阀。
15.优选的，所述出水阀通过水泵连接有输水管，所述输水管的上连接有喷头，所述喷头位于所述振动筛上靠近斗提机的部分的正上方。
16.本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明在对土壤进行脱汞之前先将土壤进行充分的破碎，从而缩短土壤加热的时长、提高土壤高温脱汞的效率；本发明用水将脱汞装置排出的土壤进行冷却后排出，一方面避免高温土壤造成的烫伤等问题，另一方面换热后的热水用于筛分后大颗粒土壤的喷淋，使大颗粒土壤软化，提高破碎效率，延长破碎机的使用寿命。
附图说明
17.图1为本发明整体结构示意图。
具体实施方式
18.下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。
19.说明书附图中的附图标记包括：集装箱1、破碎机2、振动筛3、料槽4、斗提机5、输送带6、换热筒7、电机8、转轴9、螺旋片10、进料阀11、出料阀12、进水阀13、出水阀14、水泵15、输水管16、喷头17。
20.实施例1：化工污染土壤脱汞方法，包括如下步骤：(1)将土壤破碎并且筛分后加入脱汞装置中，筛上料重新破碎后再进入脱汞装置；(2)利用现有的脱汞装置对土壤进行脱汞；(3)将脱汞后的土壤用水降温后排出，换热后的热水用于待破碎的土壤颗粒的喷淋。
21.优选的，土壤筛分的尺寸为2-5mm。
22.如图1所示，步骤(1)采用如下装置完成：包括固定在机架上的破碎机2，破碎机2的下方固定有振动筛3，振动筛3的筛网尺寸为2-5mm，振动筛3下方的出料口与现有脱汞装置的集装箱1顶部的进料口对齐，脱汞装置的结构为现有的，采用申请号为cn201810780466.6的中国专利申请中的现有技术，振动筛3的筛上料出口的下方设置有料槽4，料槽4内部设置有斗提机5，斗提机5的上端的出料口的下方设置有输送带6，输送带6的出料口位于破碎机2的正上方。
23.利用破碎机2将土壤破碎后，尺寸合格的土壤进入集装箱1中脱汞，尺寸不合格的土壤进入料槽4中并且由斗提机5和输送带6输送至破碎机2中重新破碎，不断循环，从而保证进入脱汞装置中的土壤均为小颗粒，从而缩短土壤加热的时长、提高土壤高温脱汞的效率。
24.如图1所示，步骤(3)采用如下装置完成：包括固定在机架上的换热筒7，换热筒7的轴线沿水平方向布置，换热筒7的左端固定有电机8，电机8为伺服电机，电机8可正转与反转，电机8的输出轴上固定有转轴9，转轴9贯穿换热筒7的左侧壁并且延伸至换热筒7的内部，转轴9上固定有螺旋片10，换热筒7的侧壁上设置有圆环柱状的空腔，换热筒7的左上端和右下端分别设置有进土壤和出土壤的进料阀11和出料阀12，进料阀11与集装箱1的土壤出口通过管道连接，空腔的右上端和左下端分别连接有进水阀13和出水阀14，进水阀13连接有工业用水，也可是化工厂经过处理后的回收用水、雨水等，出水阀14通过水泵15连接有输水管16，输水管16的末端延伸至振动筛3的右上方，输水管16上连接有8个喷头17，喷头17位于振动筛3上靠近斗提机5的部分的正上方。
25.从集装箱1中排出的土壤进入换热筒7中，冷水进入换热筒7的空腔中，进水和进土壤完毕后，关闭进水阀13、出水阀14、进料阀11以及出料阀12，利用电机8周期性正转与反转，螺旋片10驱动土壤在换热筒7内部在左右方向上螺旋往复运动，使土壤与水充分换热，实现土壤的冷却，然后，打开进料阀11将冷却后的土壤排出，打开出水阀14并且打开水泵15，利用水泵15和输水管16将热水输送至喷头17处对振动筛3上方的土壤颗粒进行喷淋，使土壤软化，方便破碎。土壤颗粒在堆积在料槽4中的过程中可进一步软化，从而可加速破碎，延长破碎机2的使用寿命。
26.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。


技术特征：
1.化工污染土壤脱汞方法，其特征在于：包括如下步骤：将土壤破碎后加入脱汞装置中；利用脱汞装置对土壤进行脱汞；将脱汞后的土壤用水降温后排出。2.根据权利要求1所述的化工污染土壤脱汞方法，其特征在于：所述步骤（1）中还包括筛分，将破碎后的土壤颗粒进行筛分后，筛上料重新破碎，筛下料进入脱汞装置。3.根据权利要求2所述的化工污染土壤脱汞方法，其特征在于：土壤筛分的尺寸为2-5mm。4.根据权利要求2所述的化工污染土壤脱汞方法，其特征在于：还包括步骤（4），将所述步骤（3）中换热后的热水用于土壤颗粒的喷淋。5.根据权利要求2所述的化工污染土壤脱汞方法，其特征在于：所述步骤（1）采用如下装置完成：包括固定在机架上的破碎机，所述破碎机的下方固定有振动筛，所述振动筛下方的出料口与集装箱的进料口对齐，所述振动筛的筛上料出口的下方设置有料槽，所述料槽内部设置有斗提机，所述斗提机的上端的出料口的下方设置有输送带，所述输送带的出料口位于所述破碎机的正上方。6.根据权利要求5所述的化工污染土壤脱汞方法，其特征在于：所述振动筛的筛网尺寸为2-5mm。7.根据权利要求4所述的化工污染土壤脱汞方法，其特征在于：所述步骤（3）采用如下装置完成：包括固定在机架上的换热筒，所述换热筒的轴线沿水平方向布置，所述换热筒的内部设置有电动螺旋片，所述换热筒的侧壁上设置有圆环柱状的空腔，所述换热筒上设置有进土壤和出土壤的进料阀和出料阀，所述空腔连接有进水阀和出水阀。8.根据权利要求7所述的化工污染土壤脱汞方法，其特征在于：所述出水阀通过水泵连接有输水管，所述输水管的上连接有喷头，所述喷头位于所述振动筛上靠近斗提机的部分的正上方。

技术总结
本发明公开了化工污染土壤脱汞方法，包括如下步骤：（1）将土壤破碎后加入脱汞装置中；（2）利用脱汞装置对土壤进行脱汞；（3）将脱汞后的土壤用水降温后排出。本发明在对土壤进行脱汞之前先将土壤进行充分的破碎，从而缩短土壤加热的时长、提高土壤高温脱汞的效率；本发明用水将脱汞装置排出的土壤进行冷却后排出，一方面避免高温土壤造成的烫伤等问题，另一方面换热后的热水用于筛分后大颗粒土壤的喷淋，使大颗粒土壤软化，提高破碎效率，延长破碎机的使用寿命。使用寿命。使用寿命。


技术研发人员：余志 张军方 瞿丽雅 唐黎
受保护的技术使用者：贵州省环境科学研究设计院
技术研发日：2023.06.30
技术公布日：2023/9/14