一种多源固废序批式污染土壤治理设备及方法与流程

本发明涉及土壤再生，具体涉及一种多源固废序批式污染土壤治理设备及方法。

背景技术：

1、目前，污染土壤中固体废弃物的处理方式主要包括热处理、生物处理、化学处理、物理处理和用作建材原料等，其中，热解气化技术是实现固体废弃物无害化、减量化和资源化最有效的热处理方式之一，它不仅可以将污染土壤中固体废弃物资源转化为燃气及冷、热能源，处理后剩余的固体和液体产品还可用作肥料改良土壤和促进作物生长，应用前景广阔。

2、然而，现有技术中在对污染土壤中固体废弃物进行热处理时，污染土壤堆积在设备内部，无法使土壤内部的固体废弃物充分热解，进而影响热解的效率，而且固体废弃物在长时间的热解过程中，可有效活化固体废弃物中的碳组分和矿物组分，获得性质优良的半焦和木醋液产品，而半焦会覆盖在固体废弃物的表层，影响固体废弃物的热解反应；同时，现有的热解设备，只能对污染土壤进行恒定温度的加热，加热温度过低难以使污染土壤中的多源固废得到充分热解，加热温度过高有会增加设备的能耗，影响处理企业的经济效益。

技术实现思路

1、针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种多源固废序批式污染土壤治理设备及方法。

2、本发明的技术方案为：一种多源固废序批式污染土壤治理设备，包括预处理组件、与预处理组件连接的热解组件和与热解组件连接的尾气处理组件；

3、预处理组件包括处理箱、设置在处理箱内部的筛分构件和设置在处理箱侧壁上且为筛分构件提供动力的旋转电机；处理箱顶端设置有进料口，处理箱侧壁下端设置有清理门；

4、热解组件包括通过上料器与处理箱侧壁下端导通的热解筒、套设在热解筒内部的循环管、转动卡接在循环管内部的上料螺旋、设置在热解筒顶端且与上料螺旋连接的动力电机、套设在热解筒外部的加热套和数个等距分布在加热套内部的电磁加热器；热解筒内部上端设置有套设在循环管外部的阻隔网，热解筒底端设置有支架和贯穿支架的放料管；热解筒侧壁顶端设置有排渣管；循环管的顶端和底端与热解筒之间均设置有间隙；

5、尾气处理组件包括与热解筒连接的洗涤塔、设置在洗涤塔内部的螺旋进气管和设置在洗涤塔内顶部的喷淋盘；洗涤塔与热解筒连接处设置有气动隔膜泵；气动隔膜泵的输入端与热解筒导通，气动隔膜泵的输出端与螺旋进气管底端导通；洗涤塔顶端设置有排气管；螺旋进气管的内侧等距分布有数个喷气支管。

6、进一步地，筛分构件包括设置在处理箱内部的定位套、转动卡接在定位套底端的旋转圈和设置在旋转圈内侧的筛板；旋转圈外侧套设有锥齿圈；旋转电机的输出轴贯穿处理箱，且输出轴上设置有与锥齿圈啮合连接的锥齿轮，处理箱内顶部设置有位于筛板上方的拨料板；

7、说明：污染土壤通过处理箱上的进料口落在筛板上，利用旋转电机带动锥齿轮旋转，利用锥齿轮和锥齿圈的啮合作用使得旋转圈和筛板同时转动，利用拨料板不断拨动筛板上的污染土壤，使得污染土壤在筛板上下落过程中，污染土壤中的大颗粒杂质被筛板阻隔分离。

8、进一步地，处理箱顶端设置有与进料口导通的进料斗，进料斗内部水平设置有数个破碎辊，各个破碎辊的一端均设置有相互啮合的连接齿轮，进料斗侧壁上设置有与其中一个破碎辊连接的破碎电机；

9、说明：利用进料斗将污染土壤导入处理箱内部，利用破碎电机带动其中一个破碎辊转动，而各个破碎辊在连接齿轮的啮合作用下同时旋转，对污染土壤进行破碎细化处理，有利于降低污染土壤的处理难度。

10、进一步地，筛板下底面通过连接板活动卡接有强磁吸附板；

11、说明：污染土壤通过筛板下落过程中，污染土壤中的金属污染物被强磁吸附板吸附，实现了污染土壤中金属物质的分离。

12、进一步地，筛板通过弹性带与旋转圈活动连接；处理箱内部且位于旋转圈下方设置有振动套，振动套的内壁上等距分布有数个振动座；筛板的外壁上转动卡接有数个分别与各个振动座一一对应抵接的振动凸轮；

13、说明：旋转圈和筛板旋转过程中，筛板上的振动凸轮不断与振动套上的振动座碰撞而产生振动，从而有利于提高筛板对于污染土壤中大颗粒污染物的分离效率。

14、进一步地，加热套内部转动卡接有调节盘，调节盘上贯穿设置有数个弧形推动槽；各个电磁加热器分别通过保持座与各个弧形推动槽一一对应滑动卡接，各个电磁加热器的上、下两端分别与加热套的内壁滑动卡接；加热套内部活动铰接有与调节盘活动卡接的电动推杆；

15、说明：使用过程中，利用电动推杆推动功调节盘在加热套内部旋转，调节盘旋转过程中，各个电磁加热器在弧形推动槽的作用下远离或者靠近热解筒，从而便于根据土壤中各污染物的特性，对热解筒内部土壤的加热温度进行调节，提高本发明设备的处理效果。

16、进一步地，上料螺旋侧壁下端设置有第一横杆，第一横杆上设置有位于循环管和热解筒之间的搅拌杆；上料螺旋侧壁上端设置有第二横杆，第二横杆上设置有位于阻隔网上方的旋转刮板；

17、说明：上料螺旋旋转过程中同时带动第一横杆和第二横杆旋转，第一横杆旋转过程中带动搅拌杆在循环管和热解筒之间旋转，对污染土壤进行搅拌处理，有利于提高污染土壤的加热均匀性；而旋转刮板旋转过程中，能够将阻隔网上阻隔的半焦进行刮除，避免半焦堆积而堵塞阻隔网。

18、进一步地，处理箱内底部设置有楔形导料台；

19、说明：通过设置楔形导料台，便于将经筛分构件筛分处理后的污染土壤导出。

20、本发明还提供了一种多源固废序批式污染土壤治理方法，基于上述的一种多源固废序批式污染土壤治理设备，包括以下步骤：

21、s1、将污染土壤通过处理箱上的进料口导入处理箱内部，污染土壤经过筛分构件筛分处理后，落入处理箱内底部；

22、s2、利用上料器将筛分处理后的污染土壤导入热解筒内部，开启电磁加热器，利用电磁加热器对热解筒进行加热，热解筒将热量传递至污染土壤，实现污染土壤的加热；同时，利用动力电机带动上料螺旋旋转，利用上料螺旋将加热后的污染土壤提升至阻隔网表面，污染土壤热解过程中产生的半焦被阻隔网分离，并通过排渣管排出；剩余的污染土壤通过阻隔网二次落入热解筒内部，然后通过放料管排出；

23、s3、开启气动隔膜泵，利用气动隔膜泵将污染土壤热解过程中产生的尾气导入螺旋进气管内部；尾气通过螺旋进气管上的喷气支管扩散至洗涤塔内部，将尾气处理液通过喷淋盘导入洗涤塔，对尾气进行洗涤净化处理，处理后的尾气通过排气管排出。

24、与现有技术相比，本发明的有益效果体现在以下几点：

25、第一、本发明的设备结构设计合理，通过对污染土壤进行预处理和热解处理，使得污染土壤中的多源固废被彻底清除；同时，污染土壤热解过程中产生的尾气通过尾气处理组件净化处理，避免二次污染的产生，提高了本发明设备的环境效益；

26、第二、本发明的热解组件在使用过程，能够根据污染土壤内夹杂的各类固废的特点进行热解温度、加热时间的调整，使土壤中各类固废和污染物充分热解，降低了污染土壤中多源固废的处理难度，通过对热解温度和时间进行优化配置，降低了设备的能耗；

27、第三、本发明的预处理组件能够对污染土壤进行破碎和振动筛分处理，利用强磁吸附板对筛分过程中污染土壤中的金属物质进行吸附清理，为污染土壤的热解处理创造了有利条件。