申请日2015.07.27
公开(公告)日2016.01.20
IPC分类号B09C1/06
摘要
本实用新型涉及一种垃圾渗滤液用于有机物污染土修复系统，将垃圾渗滤液放入垃圾渗滤液蒸发器内，进行加热蒸发，温度控制在100～150℃;将有机物污染土放入有机污染土脱附容器内，将垃圾渗滤液蒸发器产生的有机热蒸气通入盛有有机物污染土壤的有机污染土脱附容器内，浸提时间为10～30min;有机物污染土壤中有机污染物被垃圾渗滤液加热蒸发产生的热蒸气接触脱附得以去除，完成有机污染土壤修复;有机热蒸气有机物含量高、湿度大，可大大解析脱附土壤中有机污染物。产生的有机混合废气通入废气冷凝器中，冷凝成液态后再进行安全处置。剩余的垃圾渗滤液再进一步处理达标排放，不产生二次污染。
权利要求书
1.一种垃圾渗滤液用于有机物污染土修复系统，其特征在于：包括垃圾渗滤液蒸发器、有机污染土脱附容器、废气冷凝器;
垃圾渗滤液蒸发器设有垃圾渗滤液进入口、有机热蒸汽出口;
有机污染土脱附容器设有有机热蒸汽进入口、有机污染土进入口、洁净土壤出口、有机废气出口Ⅰ;
废气冷凝器设有有机废气进入口、有机废气出口Ⅱ;
垃圾渗滤液蒸发器的有机热蒸汽出口连接有机污染土脱附容器的有机热蒸汽进入口;
有机污染土脱附容器的有机废气出口Ⅰ连接废气冷凝器的有机废气进入口。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾渗滤液用于有机物污染土修复系统，其特征在于：所述的垃圾渗滤液蒸发器采用使垃圾渗滤液在温度100～150℃蒸发为有机热蒸汽的蒸发器。
说明书
一种垃圾渗滤液用于有机物污染土修复系统
技术领域
本实用新型属于污染土壤修复技术领域，具体涉及一种垃圾渗滤液用于有机物污染土修复系统。
背景技术
近年来，随着我国工农业生产所造成污染强度的增加，我国土壤污染的总体形势严峻，土壤污染导致严重的经济损失。初步统计，全国受污染的耕地约1000万hm2，而有机污染物污染农田达3600万hm2，主要农产品的农药残留超标率高达16%～20%;污水灌溉污染耕地 216.7万hm2，固体废弃物堆存占地和毁田13.3万hm2。每年因土壤污染减产粮食超过1000 万t，造成各种经济损失约200亿元。
土壤中的有机物作为一类特殊的土壤污染物，有其不同于其他污染物的污染特性，并因为其成分复杂及特别的危害性，被列为环境中潜在危险大、应优先控制的毒害性污染物。
目前，过量使用化肥和农药、油田勘察、石油开采、油品储运、和加油站泄漏等生产活动导致大量的土壤受到有机物污染，有机物污染土壤呈上升趋势。土壤有机物污染造成生物产品品质不断下降，危害人体健康，对自然环境和人类生存产生恶劣的影响。因此处理土壤中有机污染物俨然成为当今土壤环境修复的一项迫切任务。
针对有机物相对应的相关土壤修复技术主要有植物修复技术、微生物修复技术、土壤化学淋洗修复技术、电动力学修复技术、热脱附修复技术、蒸汽浸提技术等。
植物修复技术是利用植物来萃取、降解、吸收或者固化土壤中的挥发性有机污染物质，也称无土壤生态恢复技术。尽管植物修复技术造价较低，但其花费周期较长，不适用于需要快速修复的城市用地;再者受限于植物根茎长度和污染物的浓度，处理能力有限。
微生物修复技术是指微生物能以有机污染物为碳源和能源或者与其它有机物质进行共代谢而降解有机污染物。由于该方法需要不断地添加生物制剂，而且微生物在土壤中传质效果不好，不完全降解会产生二次污染物，另外还存在修复周期长等缺点。
土壤化学淋洗修复技术是将表面活性剂溶液等溶媒注入或渗透到被污染的土壤中，有机污染物通过溶解在溶媒中形成乳状液或者通过与溶液的反应后呈可溶性，然后富含污染物的溶媒液被收集起来进行二次处理。该种方法修复成本低，操作简单，但是高效、专性的表面活性剂不容易找到，而且修复效率不高，设备与污水处理费用高。
电动力修复技术是通过电化学和电动力学的复合作用驱动特定的有机污染物类富集到电极区，进行集中处理或分离的过程。电动修复速度较快、成本较低、适用于小范围内可溶性有机物物污染土壤的修复。而对于不溶性有机污染物，需要化学增溶，易产生二次污染，此外电动力修复会破坏土壤的微生物环境和固有的性质。
热脱附修复技术是指利用直接或间接的热交换方式，加热有机污染土壤使其中的有机污染组分与土壤介质相分离的过程，虽然热脱附技术具有污染物处理范围宽、设备可移动、修复后土壤可再利用等优点，但同时存在脱附时间过长、对土壤理化性质有不良影响的缺点。
土壤蒸汽浸提(简称SVE)技术是利用蒸汽与有机物污染土壤接触，蒸汽解析并夹带土壤孔隙中的VOCs，去除土壤中挥发性有机污染物的一种原位修复技术。SVE具有价格低廉、可操作性强、可采用标准设备、处理有机物范围宽、不破坏土壤结构不产生二次污染等优点。但是SVE对中挥发性和低挥发性的有机污染物去除效率较低、周期较长。
随着城市的发展和人口的增加，我国城市生活垃圾日益增长，垃圾的妥善处置成为一项日益紧迫的任务。城市生活垃圾处理处置方法主要有填埋、焚烧、堆肥等，目前我国使用最多的技术则是卫生填埋。在城市生活垃圾填埋过程中，由于压实和微生物分解作用，垃圾中所含的污染物将随水分溶出，并与降水、径流等一起形成垃圾渗滤液，垃圾渗滤液若处理不当，会对环境造成二次污染，将污染水体、土壤、大气等。
垃圾渗滤液主要有以下特点：有机物浓度高，其中CODcr和BOD5每升垃圾渗滤液高达几万毫克;成分复杂，其中的重金属离子和有毒有机物会对微生物产生毒害抑制作用;氨氮含量高，最高可达几千到几万每升毫克，严重抑制了生物处理中微生物的活性;C/N的比值失调，且磷元素缺乏;水质随填埋时间和稳定程度不断变化水质变化大，随着垃圾填埋场年龄的增大，垃圾渗滤液的可生化性呈降低趋势。
垃圾渗滤液中高浓度、难降解的有机物是造成渗滤液难处理的主要原因，难降解有机物的大量存在进而导致生物处理对渗滤液中有机物去除效果不佳。垃圾渗滤液中含有多环芳烃、饱和脂肪族羧基化合物、醛酚等有机大分子难降解物质。
垃圾渗滤液BOD5/CODcr随着填埋年限的增加逐渐降低，垃圾渗滤液的可生化性逐渐变差，填埋初期垃圾渗滤液的BOD5/CODcr在0.5～0.6，而填埋后期其BOD5/CODcr仅有0.05～ 0.15。
采用蒸发的方法去除垃圾渗滤液中有机大分子难降解物质，对后续垃圾渗滤液的处理效果有明显改善。蒸发所得到的有机热蒸汽可用于有机物污染土壤的修复。
实用新型内容
针对以上问题本实用新型提供一种操作简便、运行高效的垃圾渗滤液用于有机物污染土修复系统，该系统适用范围广，对于挥发性有机物和半挥发性有机物均有较强的去除能力和较高的去除效率、去除周期等综合性能优于其它有机物污染土壤修复技术。本系统在去除垃圾渗滤液中有机污染物的同时进行有机物污染土壤修复，此系统可有效降低有机污染土中污染物含量，达到土壤修复的目的。
为了解决以上问题本实用新型提供了一种垃圾渗滤液用于有机物污染土修复系统，其特征在于：包括垃圾渗滤液蒸发器、有机污染土脱附容器、废气冷凝器;垃圾渗滤液蒸发器设有垃圾渗滤液进入口、有机热蒸汽出口;有机污染土脱附容器设有有机热蒸汽进入口、有机污染土进入口、洁净土壤出口、有机废气出口I;废气冷凝器设有有机废气进入口、有机废气出口II;垃圾渗滤液蒸发器的有机热蒸汽出口连接有机污染土脱附容器的有机热蒸汽进入口;有机污染土脱附容器的有机废气出口I连接废气冷凝器的有机废气进入口。
所述的垃圾渗滤液蒸发器并无特别的限制，其只要能使垃圾渗滤液在温度100～150℃蒸发为有机热蒸汽即可，例如利用微波蒸发器、高温气体蒸发器将垃圾渗滤液加热蒸发。
所述的垃圾渗滤液蒸发器内保持微负压。所述的有机污染土脱附容器内保持微负压。
本实用新型利用垃圾渗滤液蒸发器所得富含有机物的热蒸汽修复有机物污染土壤，变废为宝，达到以污治污的目的。
本实用新型系统设计简单，渗滤液廉价易得，垃圾渗滤液蒸发器所得的热蒸汽对有机物污染土中挥发性和半挥发性有机污染物去除效率均较高，脱除处理成本低，不会产生二次污染。
本实用新型修复有机物污染土壤的同时，同时对垃圾渗滤液难降解有机物进行脱除，降低垃圾渗滤液处理成本，具有良好的经济效益和环境效益。