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如何利用土壤热解吸去除农田土壤中有机氯农药成分

访问量:92 次发布时间:2018-01-06

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被土壤热解吸的有机氯农药成分,会在受热后发生脱附解吸现象,以蒸汽形式挥发到空气中,再将该蒸汽导入高温等离子体火焰中,利用高温等离子体火焰所特有的催化裂解作用,使有机氯农药分子键发生断裂,并裂解为小分子物质,可经净化处理后排放。同时,经过热脱附 - 等离子裂解净化处理后的土壤,可重复应用于农业生产中。

 
待修复的含有机氯农药成分的农田土壤集中储存于原土料斗中,在此进行集中收集并完成初步稳定过程,原土料斗中的待修复土壤通过螺旋提升输送机输送至鼓风分选机,在此去除土壤中的塑料、纸张等低密度、大体积杂物,鼓风分选机的出口通过传送带连接振动筛分机,在此去除土壤中较高密度、大粒径的杂质,振动筛分机的出口通过传送带连接磁力筛分机,在此去除土壤中的金属杂质,磁力筛分机的出口通过传送带连接研磨粉碎机,在此将土壤研磨至粒径小于10mm,研磨粉碎机的出口通过传送带连接热脱附-等离子裂解反应器,热脱附-等离子裂解反应器的出料口通过传送带连接调节式喷淋塔,在此进行进一步淋洗净化,去除可溶性杂质,调节式喷淋塔的出口通过传送带连接余热烘干机,在此将经淋洗土壤中所含的水分烘干去除,余热烘干机的出口通过传送带连接修复土壤储仓,经修复后的土壤外运再利用,同时,热脱附-等离子裂解反应器的废气出口通过废气管线连接余热交换器,在此收集废气中的剩余热量,使废气温度降低,余热交换器的出口通过废气管线连接水洗净化塔,废气在此经过水洗净化并进一步降温,水洗净化塔的出口通过废气管线连接引风机,将经过净化处理的尾气排空,同时余热交换器所收集到的剩余热量通过热力管线输送至余热烘干机加以利用。
 
热脱附-等离子裂解反应器材质采用Q345R合金钢,反应器外层包覆有玻璃纤维保温隔热层,其左上部设有土壤进料口,右下部设有土壤出料口,反应器内部主体部
分左右交错安装有5条传送带,底部并排安装有6部电热鼓风机,电热鼓风机上方设有防护网,反应器顶部排烟管道处安装有3支等离子炬,可产生高温等离子火焰,等离子炬的相对位置上安装有陶瓷防火挡板。
 
经过研磨粉碎处理后的细颗粒土壤,通过热脱附-等离子裂解反应器左上部的进料口进入到反应器内部,在5条传送带的驱动下,以“S形”路径做逐步向下运动,同时,反应器底部的6部电热鼓风机开启,在反应器内部产生一股由下向上的热空气流,使土壤受热发生脱附解吸反应,释放出其中的有机氯农药成分,并以蒸汽的形态逐渐上升至反应器顶部排烟管道处,此时位于排烟管道处的3支等离子炬开启,产生高温等离子火焰,利用高温等离子火焰所特有的催化裂解作用,使有机氯农药分子键发生断裂,并裂解为小分子物质,从而有效去除有机氯农药成分,经过等离子火焰处理后的废气由反应器顶部的排烟管道排出,进入下一废气处理工序;同时经过热脱附解吸处理后的土壤,通过反应器右下部的土壤出料口离开反应器,进入下一土壤处理工序。
 
调节式喷淋塔的作用是将经过热脱附-等离子裂解反应器处理后的土壤进行淋洗,进一步除去其中的可溶性杂质。
热脱附-等离子裂解反应器,其内部容积为175m3,其传送带输送速度为0 .3m/s。
热脱附-等离子裂解反应器,其等离子炬的工作电压为380V,4
工作寿命为2000h,每支等离子炬均可单独控制开启或关闭,其等离子火焰的温度为8500~9000℃。
 
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