本发明公开了一种热脱附土壤修复设备，包括土壤热脱附塔，所述土壤热脱附塔为竖向姿态的塔形结构，所述土壤热脱附塔内设置有竖向的柱形热脱附通道，所述热脱附通道的通道内壁呈螺旋状盘旋设置有导热油换热管，所述导热油换热管的螺旋上端连通连接有热油进液管，所述导热油换热管的螺旋下端连通连接有冷油出液管；在土壤加热过程中维持绞龙叶片的连续搅动的状态，进而使柱形热脱附通道中的土源在加热的过程中还处于连续搅动翻滚的蓬松状态，促进受热均匀。
1.一种热脱附土壤修复设备，其特征在于：包括土壤热脱附塔(13)，所述土壤热脱附塔(13)为竖向姿态的塔形结构，所述土壤热脱附塔(13)内设置有竖向的柱形热脱附通道(25)，所述热脱附通道(25)的通道内壁呈螺旋状盘旋设置有导热油换热管(26)，所述导热油换热管(26)的螺旋上端连通连接有热油进液管(11)，所述导热油换热管(26)的螺旋下端连通连接有冷油出液管(12)；
所述土壤热脱附塔(13)的上端设置有锥形蓄土塔顶(4)，所述蓄土塔顶(4)内设置有空腔(24)，所述空腔(24)的下端连通所述热脱附通道(25)上端；
所述土壤热脱附塔(13)的下端设置有锥形出料嘴(14.1)，所述锥形出料嘴(14.1)底部同轴心设置有圆形出料通道(14)；
蓄土塔顶(4)上侧设置有竖向的进料管(2)，所述进料管(2)上端设置有进料漏斗(1)，所述进料管(2)内具有竖向进料通道(23)，所述进料通道(23)下端连通空腔(24)；
所述热脱附通道(25)内同轴心设置有绞龙叶片轴(10)上呈螺旋状设置有绞龙叶片(18)，所述绞龙叶片(18)上还均布有若干漏气孔(19)；
所述蓄土塔顶(4)的上壁(4.1)上方设置有绞龙叶片轴电机(3)，所述绞龙叶片轴电机(3)与所述绞龙叶片轴(10)驱动连接；
所述蓄土塔顶(4)的上壁(4.1)上侧安装有升降装置(9)，所述升降装置(9)上竖向设置有液压升降杆(8)；所述液压升降杆(8)的顶部同步安装有水平的升降平台(7)，所述升降平台(7)的下侧固定悬挂设置绞龙叶片轴电机(3)，所述绞龙叶片轴电机(3)和绞龙叶片轴(10)随所述升降平台(7)一同上下位移，所述绞龙叶片轴(10)的下端一体化设置有尖端朝上的圆锥下阀芯(20)，所述圆锥下阀芯(20)的下阀芯粗端轮廓(21)外径与所述出料通道(14)内径相同；所述圆锥下阀芯(20)可随绞龙叶片轴(10)向下位移至封堵所述出料通道(14)，所述圆锥下阀芯(20)可随绞龙叶片轴(10)向上位移至脱离所述出料通道(14)；
所述进料通道(23)上方还包同轴心包括尖端朝上的圆锥上阀芯(15)，所述圆锥上阀芯(15)的上阀芯粗端轮廓(16)外径与所述进料通道(23)内径相同；还包括上阀芯驱动臂(5)，所述上阀芯驱动臂(5)的一端固定连接所述上阀芯(15)顶端，所述上阀芯驱动臂(5)的另一端支撑连接在所述升降平台(7)上；所述圆锥上阀芯(15)随升降平台(7)上下同步位移，所述圆锥上阀芯(15)可向下位移至封堵所述进料通道(23)，所述圆锥上阀芯(15)可向上位移至脱离所述进料通道(23)；
所述圆锥上阀芯(15)内同轴心设置有空心的吸风通道(15.1)，所述上阀芯驱动臂(5)内设置有第一导气通道(22)，所述升降平台(7)内部设置有第二导气通道(17)；所述吸风通道(15.1)、第一导气通道(22)和第二导气通道(17)连通设置，所述升降平台(7)上还固定安装有离心抽风机(6)，所述离心抽风机(6)的吸风端连通所述第二导气通道(17)。
2.根据权利要求1所述的一种热脱附土壤修复设备的修复方法，其特征在于：驱动升降装置(9)，进而使升降平台(7)向上位移，进而使上阀芯(15)和下阀芯(20)同步向上位移至分别脱离进料通道(23)和出料通道(14)，然后向进料漏斗(1)内连续下料待热脱附的土源，进而进料漏斗(1)中的土源通过进料通道(23)逐渐导入到空腔(24)中，由于此时绞龙叶片轴电机(3)处于不运行状态，因而绞龙叶片(18)处于不搅动状态，因而进入空腔(24)中的土源不会立刻进入到热脱附通道(25)，待空腔(24)内的土源达到预定量后停止向进料漏斗(1)下料土源；此时重新启动升降装置(9)，进而使升降平台(7)向下位移，进而使上阀芯(15)和下阀芯(20)同步向下位移至分别封堵进料通道(23)和出料通道(14)，进而使土壤热脱附塔(13)内形成相对密闭的空间；此时驱动绞龙叶片轴电机(3)连续旋转，使绞龙叶片(18)在柱形热脱附通道(25)和空腔(24)中连续搅动，使空腔(24)中滞留的土源充分向下搅动至柱形热脱附通道(25)中，与此同时向导热油换热管(26)内连续导入高温的导热油，进而对柱形热脱附通道(25)中的土源进行持续加热，在加热过程中维持绞龙叶片(18)的连续搅动的状态，进而使柱形热脱附通道(25)中的土源在加热的过程中还处于连续搅动翻滚的蓬松状态，促进受热均匀；进而对土壤进行较为温和的均匀加热，进而土壤中的挥发性污染物开始气化并脱离土壤；由于绞龙叶片(18)上还均布有若干漏气孔(19)，因而保证的柱形热脱附通道(25)内的气体流动的通畅；
与此同时启动离心抽风机(6)，进而使圆锥上阀芯(15)内的吸风通道(15.1)连续吸取空腔(24)中的气体，进而使空腔(24)和柱形热脱附通道(25)中产生负压环境，进而促进了柱形热脱附通道(25)中挥发速度，有利于污染物气体即时排出柱形热脱附通道(25)；
待柱形热脱附通道(25)中的土壤热脱附过程结束后，继续驱动升降装置(9)，进而使升降平台(7)向上位移，进而使上阀芯(15)和下阀芯(20)同步向上位移至分别脱离进料通道(23)和出料通道(14)；然后维持绞龙叶片(18)的搅动状态，进而促进柱形热脱附通道(25)中被热脱附完成的土壤通过出料通道(14)下料，完成一个土壤热脱附的循环。
一种热脱附土壤修复设备与修复方法
技术领域
[0001] 本发明属于土壤修复领域，尤其涉及一种热脱附土壤修复设备与修复方法。
背景技术
[0002] 现有的土壤热脱附往往直接采用火焰的方式对土壤热脱附腔中的土源进行强烈高温加热，这样容易造成土源产生有害物质挥发脱附之外的额外的氧化、分解等化学反应，造成二次污染，同时现有的土壤热脱附还有加热不均匀，受热慢的弊端。
发明内容
[0003] 发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种温和加热的一种热脱附土壤修复设备与修复方法。
[0004] 技术方案：为实现上述目的，本发明的一种热脱附土壤修复设备，包括土壤热脱附塔，所述土壤热脱附塔为竖向姿态的塔形结构，所述土壤热脱附塔内设置有竖向的柱形热脱附通道，所述热脱附通道的通道内壁呈螺旋状盘旋设置有导热油换热管，所述导热油换热管的螺旋上端连通连接有热油进液管，所述导热油换热管的螺旋下端连通连接有冷油出液管；
[0005] 所述土壤热脱附塔的上端设置有锥形蓄土塔顶，所述蓄土塔顶内设置有空腔，所述空腔的下端连通所述热脱附通道上端；
[0006] 所述土壤热脱附塔的下端设置有锥形出料嘴.，所述锥形出料嘴.底部同轴心设置有圆形出料通道；
[0007] 蓄土塔顶上侧设置有竖向的进料管，所述进料管上端设置有进料漏斗，所述进料管内具有竖向进料通道，所述进料通道下端连通空腔。
[0008] 进一步的，所述热脱附通道内同轴心设置有绞龙叶片轴上呈螺旋状设置有绞龙叶片，所述绞龙叶片上还均布有若干漏气孔；
[0009] 所述蓄土塔顶的上壁.上方设置有绞龙叶片轴电机，所述绞龙叶片轴电机与所述绞龙叶片轴驱动连接。
[0010] 进一步的，所述蓄土塔顶的上壁.上侧安装有升降装置，所述升降装置上竖向设置有液压升降杆；所述液压升降杆的顶部同步安装有水平的升降平台，所述升降平台的下侧固定悬挂设置绞龙叶片轴电机，所述绞龙叶片轴电机和绞龙叶片轴随所述升降平台一同上下位移，所述绞龙叶片轴的下端一体化设置有尖端朝上的圆锥下阀芯，所述圆锥下阀芯的下阀芯粗端轮廓外径与所述出料通道内径相同；所述圆锥下阀芯可随绞龙叶片轴向下位移至封堵所述出料通道，所述圆锥下阀芯可随绞龙叶片轴向上位移至脱离所述出料通道；
[0011] 所述进料通道上方还包同轴心包括尖端朝上的圆锥上阀芯，所述圆锥上阀芯的上阀芯粗端轮廓外径与所述进料通道内径相同；还包括上阀芯驱动臂，所述上阀芯驱动臂的一端固定连接所述上阀芯顶端，所述上阀芯驱动臂的另一端支撑连接在所述升降平台上；所述圆锥上阀芯随升降平台上下同步位移，所述圆锥上阀芯可向下位移至封堵所述进料通道，所述圆锥上阀芯可向上位移至脱离所述进料通道；
[0012] 所述圆锥上阀芯内同轴心设置有空心的吸风通道.，所述上阀芯驱动臂内设置有第一导气通道，所述升降平台内部设置有第二导气通道；所述吸风通道.、第一导气通道和第二导气通道连通设置，所述升降平台上还固定安装有离心抽风机，所述离心抽风机的吸风端连通所述第二导气通道。
[0013] 进一步的，一种热脱附土壤修复设备的修复方法：
[0014] 驱动升降装置，进而使升降平台向上位移，进而使上阀芯和下阀芯同步向上位移至分别脱离进料通道和出料通道，然后向进料漏斗内连续下料待热脱附的土源，进而进料漏斗中的土源通过进料通道逐渐导入到空腔中，由于此时绞龙叶片轴电机处于不运行状态，因而绞龙叶片处于不搅动状态，因而进入空腔中的土源不会立刻进入到热脱附通道，待空腔内的土源达到预定量后停止向进料漏斗下料土源；此时重新启动升降装置，进而使升降平台向下位移，进而使上阀芯和下阀芯同步向下位移至分别封堵进料通道和出料通道，进而使土壤热脱附塔内形成相对密闭的空间；此时驱动绞龙叶片轴电机连续旋转，使绞龙叶片在柱形热脱附通道和空腔中连续搅动，使空腔中滞留的土源充分向下搅动至柱形热脱附通道中，与此同时向导热油换热管内连续导入高温的导热油，进而对柱形热脱附通道中的土源进行持续加热，在加热过程中维持绞龙叶片的连续搅动的状态，进而使柱形热脱附通道中的土源在加热的过程中还处于连续搅动翻滚的蓬松状态，促进受热均匀；进而对土壤进行较为温和的均匀加热，进而土壤中的挥发性污染物开始气化并脱离土壤，这种温和热脱附的方式具有土壤可再利用等优点，特别对PCBs这类含氯有机物，这种采用导热油非氧化燃烧的处理方式可以显著减少二恶英生成；由于绞龙叶片上还均布有若干漏气孔，因而保证的柱形热脱附通道内的气体流动的通畅；
[0015] 与此同时启动离心抽风机，进而使圆锥上阀芯内的吸风通道.连续吸取空腔中的气体，进而使空腔和柱形热脱附通道中产生负压环境，进而促进了柱形热脱附通道中挥发速度，有利于污染物气体即时排出柱形热脱附通道；
[0016] 待柱形热脱附通道中的土壤热脱附过程结束后，继续驱动升降装置，进而使升降平台向上位移，进而使上阀芯和下阀芯同步向上位移至分别脱离进料通道和出料通道；然后维持绞龙叶片的搅动状态，进而促进柱形热脱附通道中被热脱附完成的土壤通过出料通道下料，完成一个土壤热脱附的循环。
[0017] 有益效果：本发明的结构简单，在土壤加热过程中维持绞龙叶片的连续搅动的状态，进而使柱形热脱附通道中的土源在加热的过程中还处于连续搅动翻滚的蓬松状态，促进受热均匀；进而对土壤进行较为温和的均匀加热，进而土壤中的挥发性污染物开始气化并脱离土壤，这种温和热脱附的方式具有土壤可再利用等优点，特别对PCBs这类含氯有机物，这种采用导热油非氧化燃烧的处理方式可以显著减少二恶英生成；由于绞龙叶片上还均布有若干漏气孔，因而保证的柱形热脱附通道内的气体流动的通畅；与此同时启动离心抽风机，进而使圆锥上阀芯内的吸风通道.连续吸取空腔中的气体，进而使空腔和柱形热脱附通道中产生负压环境，进而促进了柱形热脱附通道中挥发速度，有利于污染物气体即时排出柱形热脱附通道。
附图说明
[0018] 附图1为本发明整体结构示意图；
[0019] 附图2为本发明整体结构的上部分的局部示意图；
[0020] 附图3为上阀芯和下阀芯分别封堵进料通道和出料通道时的整体剖开结构示意图；
[0021] 附图4为上阀芯和下阀芯分别脱离进料通道和出料通道时的整体剖开结构示意图；
[0022] 附图5为本装置隐去外部土壤热脱附塔后的结构示意图；
[0023] 附图6为增加粪土增肥装置后的整体结构示意图；
[0024] 附图7为粪土混合增肥装置第一立体剖视图；
[0025] 附图8为粪土混合增肥装置第二立体剖视图；
[0026] 附图9为粪土混合增肥装置正剖视图；
[0027] 附图10为传输挤压叶片和传输螺旋叶片结合示意图；
[0028] 附图11为附图10的正剖视图。
具体实施方式
[0029] 下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0030] 如附图1至5所示，一种热脱附土壤修复设备，包括土壤热脱附塔13，所述土壤热脱附塔13为竖向姿态的塔形结构，所述土壤热脱附塔13内设置有竖向的柱形热脱附通道25，所述热脱附通道25的通道内壁呈螺旋状盘旋设置有导热油换热管26，所述导热油换热管26的螺旋上端连通连接有热油进液管11，所述导热油换热管26的螺旋下端连通连接有冷油出液管12；
[0031] 所述土壤热脱附塔13的上端设置有锥形蓄土塔顶4，所述蓄土塔顶4内设置有空腔24，所述空腔24的下端连通所述热脱附通道25上端；
[0032] 所述土壤热脱附塔13的下端设置有锥形出料嘴14.1，所述锥形出料嘴14.1底部同轴心设置有圆形出料通道14；
[0033] 蓄土塔顶4上侧设置有竖向的进料管2，所述进料管2上端设置有进料漏斗1，所述进料管2内具有竖向进料通道23，所述进料通道23下端连通空腔24。
[0034] 所述热脱附通道25内同轴心设置有绞龙叶片轴10上呈螺旋状设置有绞龙叶片18，所述绞龙叶片18上还均布有若干漏气孔19；
[0035] 所述蓄土塔顶4的上壁4.1上方设置有绞龙叶片轴电机3，所述绞龙叶片轴电机3与所述绞龙叶片轴10驱动连接。
[0036] 所述蓄土塔顶4的上壁4.1上侧安装有升降装置9，所述升降装置9上竖向设置有液压升降杆8；所述液压升降杆8的顶部同步安装有水平的升降平台7，所述升降平台7的下侧固定悬挂设置绞龙叶片轴电机3，所述绞龙叶片轴电机3和绞龙叶片轴10随所述升降平台7一同上下位移，所述绞龙叶片轴10的下端一体化设置有尖端朝上的圆锥下阀芯20，所述圆锥下阀芯20的下阀芯粗端轮廓21外径与所述出料通道14内径相同；所述圆锥下阀芯20可随绞龙叶片轴10向下位移至封堵所述出料通道14，所述圆锥下阀芯20可随绞龙叶片轴10向上位移至脱离所述出料通道14；
[0037] 所述进料通道23上方还包同轴心包括尖端朝上的圆锥上阀芯15，所述圆锥上阀芯15的上阀芯粗端轮廓16外径与所述进料通道23内径相同；还包括上阀芯驱动臂5，所述上阀芯驱动臂5的一端固定连接所述上阀芯15顶端，所述上阀芯驱动臂5的另一端支撑连接在所述升降平台7上；所述圆锥上阀芯15随升降平台7上下同步位移，所述圆锥上阀芯15可向下位移至封堵所述进料通道23，所述圆锥上阀芯15可向上位移至脱离所述进料通道23；
[0038] 所述圆锥上阀芯15内同轴心设置有空心的吸风通道15.1，所述上阀芯驱动臂5内设置有第一导气通道22，所述升降平台7内部设置有第二导气通道17；所述吸风通道15.1、第一导气通道22和第二导气通道17连通设置，所述升降平台7上还固定安装有离心抽风机6，所述离心抽风机6的吸风端连通所述第二导气通道17。
[0039] 本方案的土壤修复方法、过程以及技术进步整理如下：
[0040] 驱动升降装置9，进而使升降平台7向上位移，进而使上阀芯15和下阀芯20同步向上位移至分别脱离进料通道23和出料通道14，然后向进料漏斗1内连续下料待热脱附的土源，进而进料漏斗1中的土源通过进料通道23逐渐导入到空腔24中，由于此时绞龙叶片轴电机3处于不运行状态，因而绞龙叶片18处于不搅动状态，因而进入空腔24中的土源不会立刻进入到热脱附通道25，待空腔24内的土源达到预定量后停止向进料漏斗1下料土源；此时重新启动升降装置9，进而使升降平台7向下位移，进而使上阀芯15和下阀芯20同步向下位移至分别封堵进料通道23和出料通道14，进而使土壤热脱附塔13内形成相对密闭的空间；此时驱动绞龙叶片轴电机3连续旋转，使绞龙叶片18在柱形热脱附通道25和空腔24中连续搅动，使空腔24中滞留的土源充分向下搅动至柱形热脱附通道25中，与此同时向导热油换热管26内连续导入高温的导热油，进而对柱形热脱附通道25中的土源进行持续加热，在加热过程中维持绞龙叶片18的连续搅动的状态，进而使柱形热脱附通道25中的土源在加热的过程中还处于连续搅动翻滚的蓬松状态，促进受热均匀；进而对土壤进行较为温和的均匀加热，进而土壤中的挥发性污染物开始气化并脱离土壤，这种温和热脱附的方式具有土壤可再利用等优点，特别对PCBs这类含氯有机物，这种采用导热油非氧化燃烧的处理方式可以显著减少二恶英生成；由于绞龙叶片18上还均布有若干漏气孔19，因而保证的柱形热脱附通道25内的气体流动的通畅；
[0041] 与此同时启动离心抽风机6，进而使圆锥上阀芯15内的吸风通道15.1连续吸取空腔24中的气体，进而使空腔24和柱形热脱附通道25中产生负压环境，进而促进了柱形热脱附通道25中挥发速度，有利于污染物气体即时排出柱形热脱附通道25；
[0042] 待柱形热脱附通道25中的土壤热脱附过程结束后，继续驱动升降装置9，进而使升降平台7向上位移，进而使上阀芯15和下阀芯20同步向上位移至分别脱离进料通道23和出料通道14；然后维持绞龙叶片18的搅动状态，进而促进柱形热脱附通道25中被热脱附完成的土壤通过出料通道14下料，完成一个土壤热脱附的循环。
[0043] 由于土壤热脱附过程下料后的土壤大量有机物和水分散失后容易造成土壤沙化现象，而且会造成有机物营养物质缺乏的现象，因此本实施例中还提供一种粪土混合增肥装置，将从土壤通过出料通道14下料的土源进行进一步增肥处理；具体方案如下：
[0044] 如图6至11所示，粪土混合增肥装置包括粪泥传输挤压管84，所述粪泥传输挤压管84内设置有柱形粪泥挤压通道87，所述柱形粪泥挤压通道87内同轴心转动设置有挤压叶片转轴83，所述挤压叶片转轴83的轴壁一体化呈螺旋状盘旋设置有传输挤压叶片82，所述传输挤压叶片82的外缘与粪泥挤压通道87的内壁间隙配合；
[0045] 所述挤压叶片转轴83的一端驱动连接有转轴电机72，所述转轴电机72能驱动所述挤压叶片转轴83沿轴线旋转；还包括竖向姿态的粪泥导热管73，所述粪泥导热管73的导粪通道73.1上端连通连接所述粪泥塔71的粪泥出料端，所述导粪通道73.1下端连通连接粪泥挤压通道87靠近转轴电机72的一端；所述导粪通道73.1远离所述转轴电机72的一端内壁呈圆周阵列均布有若干粪泥挤出孔85；
[0046] 还包括与粪泥传输挤压管84同轴心的粪土混合筒74，所述粪泥传输挤压管84靠近若干粪泥挤出孔85的一段为挤压管挤出段84.1，所述粪泥传输挤压管84靠近所述转轴电机72的一段为挤压管进料段84.2；所述挤压管挤出段84.1同轴心伸入所述粪土混合筒74的内腔中，所述粪土混合筒74远离所述转轴电机72的一端连通连接有出料弯管76，所述出料弯管76末端设置有混合物出料口75；所述挤压管挤出段84.1的外壁与所述粪土混合筒74内壁之间形成粪土混合通道86；所述粪土混合通道86远离所述出料弯管76的一端上侧连通连接有土源下料管77，所述土源下料管77的顶部入料口设置有进料扩口78，所述进料扩口78对应所述土壤热脱附设备的出料端；各所述粪泥挤出孔85将所述粪泥挤压通道87与粪土混合通道86相互连通；
[0047] 所述挤压叶片转轴83远离所述转轴电机72一端从所述挤压管挤出段84.1的端部壁体100通过轴承101转动穿出，且所述挤压叶片转轴83远离所述转轴电机72一端的端部设置有联动臂79；
[0048] 所述粪土混合通道86内盘旋设置有搅动传输螺旋叶片80，所述传输螺旋叶片80呈螺旋帯状，所述传输螺旋叶片80的螺旋外缘与所述粪土混合筒74的内壁间隙配合；所述传输螺旋叶片80的螺旋内缘与所述挤压管挤出段84.1外壁间隙配合；所述传输螺旋叶片80靠近所述出料弯管76的一端固定同步连接所述联动臂79，所述传输螺旋叶片80通过所述联动臂79与所述挤压叶片转轴83同步转动；
[0049] 所述传输挤压叶片82的叶片螺旋距82.2沿远离所述转轴电机72的方向逐次变小；所述粪土混合筒74的内壁直径沿远离所述转轴电机72的方向逐渐变小。
[0050] 增肥型热脱附土壤修复设备的增肥混合方法：
[0051] 被土壤热脱附设备热脱附完全的土壤通过出料通道14连续下料至土源下料管77中，与此同时启动转轴电机72，进而使传输挤压叶片82和传输螺旋叶片80同步沿轴线旋转，进而土源下料管77中的土源导入至粪土混合通道86并在传输螺旋叶片80的搅动下逐渐向出料弯管76方向翻滚式推进；
[0052] 与此同时粪泥塔71预先储存了已经充分发酵的粘稠糊状粪泥，粪泥塔71内的粪泥通过导粪通道73.1导入粪泥挤压通道87中，在叶片螺旋距82.2逐次变小的传输挤压叶片82的连续旋转挤压作用下，粪泥挤压通道87中的粪泥产生沿轴线出料方向逐渐变大的挤压力；因而粪泥挤压通道87中被连续挤压的粪泥通过若干粪泥挤出孔85连续均匀挤出至粪土混合通道86中，并与粪土混合通道86中连续向前搅动推进的土壤充分交融混合，粪泥和土壤交融后不仅增加了热脱附修复土壤的肥力，还增加了土壤的黏度，有效防止修复后的土壤沙化；最终粪泥和土壤的混合物通过出料弯管76导出混合物出料口75。
[0053] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
