有机污染物高效处理集成设备与应用摘要。文章分析了五种异位热脱附工艺技术的特点，以某市污染纺织印染地块有机污染土壤项目为例，介绍了新型土壤中有机污染异位热脱附高效处理集成设备，该设备在有效处理有机污染土壤的同时，实现了尾气超低排放，并最大限度地利用余热以减少热能损失、降低设备运行成本、实现了稳定可靠运行，为我国黏质土壤中有机污染物高效处理集成设备的推广与应用提供了参考依据。关键词：土壤有机污染；异位热脱附处理；余热利用；尾气超低排放随着工业经济的快速发展，大量工业污染企业搬迁后，遗留遗弃的工业污染场地被检出含有高浓度典型有机污染物，由此造成了农产品质量下降、一系列人居环境安全事件等问题，污染地块亟待开展有机污染场地修复工作[1]。在国内外土壤修复领域中，热脱附技术作为适用范围广、处理指标稳定的一项处置技术，在高浓度典型有机污染场地修复项目上已得到广泛应用。当前，我国热脱附设备处在国产化研制起步阶段，达到重点工程应用、商业化推广的案例不多，大部分技术设备仍依赖进口，难以针对性地解决我国土壤污染的实际问题，制约着我国土壤修复产业的发展[2]。此外，国内外现有设备对基理研究少，存在能耗大、维护费用高、易产生二次污染等问题，亟待开展热脱附设备优化及应用研究[3~5]。因此，开展具有自主知识产权、适应我国污染土壤特点的实用性、经济性、有效性兼具，能耗低、二次污染控制水平高的国产化设备的优化研究与应用，对于推动我国土壤修复技术的自主研发、工程转化及产业化进程具有重要意义。1工程概况我国某市污染纺织印染地块修复项目，土壤总修复面积约62999m2，污染土方修复量2860m3。项目主要土壤类型为粉土夹粉质黏土、淤泥质粉质黏土，主要污壤类型为粉土夹粉质黏土、淤泥质粉质黏土，主要污染物为苯并[a]芘、总石油烃。项目需对苯并[a]芘、总石油烃进行修复，有机污染主要集中于土第1页共6页壤风险控制土方量为17900m3的第一层（0～1.7m），第二层（1.7～3.5m）土壤风险控制土方量为1949m3，两层合计土壤风险控制总土方量为19849m3。项目土壤中苯并[a]芘的修复目标为0.55mg/kg，总石油烃的修复目标为826mg/kg。2技术分析热脱附技术是指通过直接或间接热交换，将土壤中的有机污染物加热到足够的温度，使有机污染物从污染介质上得以挥发或分离，进入气体处理系统进行处理，可用于处理较大范围的有机污染物，如石油烃、挥发性有机物、半挥发性有机物、农药、多环芳烃、多氯联苯等。该技术可分为原位热脱附技术、异位热脱附技术两大类。其中，因异位热脱附技术具有污染物去除率高、处理速度快、适用范围广等优点，有机污染场地修复项目大多选用异位热脱附技术[6~8]。根据技术路线的不同，异位热脱附可选用回转窑、流化床、真空间接、微波、红外线五种主要技术手段。2.1回转窑热脱附技术。回转窑热脱附技术根据火焰与污染土壤的接触方式，分为直接热脱附和间接热脱附；根据用于处理土壤有机污染物的加热温度，分为高温热脱附和低温热脱附。预处理、脱附和尾气处理系统组成整个回转窑热脱附处理工艺；其中，筛分、脱水、破碎与磁选等过程在预处理阶段完成；脱附系统可采用回转干燥、热螺旋推进两种处理方式；通过焚烧或冷凝回收的方式去除尾气污染。回转窑热脱附技术适用于处理挥发及半挥发性有机污染物（如石油烃、农药、多氯联苯）和汞，可处理土方量大，污染物去除率可达98%以上。在国外已广泛应用于工程实践，而在我国处在起步和推广应用阶段。2.2流化床热脱附技术。流化床热脱附技术是通过导热介质与污染土壤换热，使得污染土壤中的有机污染物达到沸点后完成的脱附，具有以下优势：1）悬浮状态下的污染土壤因与流体接触相界面积大，对非均相反应有利；2）气固两相间的传热传质速率较其他接触方式高；3）脱附装置不含机械运动部件，投资成本低，维修工作量小，符合工程化需要。但流化床技术应用有如下缺陷：1）对被脱附土壤颗粒度有一定限制，一般不第2页共6页大于40mm；2）由于流化床内的土壤返混比较激烈，有可能发生未经完全脱附的土壤随脱附后的土壤一起排出床层的情况；3）属于低温热脱附设备，只能...
