生态环境保护实用装备2024-Z-16
 

　　基于精准定深和智能控制的原位热脱附技术装备
 

　　申报单位
 

　　北京高能时代环境技术股份有限公司；北京高能时代环境修复有限公司
 

　　推荐单位
 

　　北京市环境保护产业协会
 

　　适用范围
 

　　基于精准定深和智能控制的原位热脱附技术装备主要针对污染土壤和地下水中挥发性有机物、半挥发性有机物、总石油烃等污染物的修复治理，污染物沸点一般不超过100℃，对高沸点污染物可联合其他技术协同处置。本技术对场地要求不高，可应用于各种规模的退役或在产污染场地，但对场地地下水流速有要求，如流速较高，需建设止水帷幕或水力控制系统。
 

　　工艺路线
 

　　(1)依托高分辨率地质雷达、钻探取样等技术，精细刻画场地污染物类型、浓度及分布深度，建立污染物分布模型，进行加热和热传导模拟，优化加热路径、布设方式、电力输送方案等。
 

　　(2)通过多功能井在设定污染深度安装布设导电电极，确保加热区域覆盖污染层；电极水平间距一般为2米～6米，采用正六边形或正三角形布局；采用钻机建设井孔，放入电极后，回填专利填料至指定深度；利用厚度在10厘米~60厘米的地表密封系统封装加热装置，减少热量损失，防止污染物外泄。
 

　　(3)电力分配系统采用工频交流电作为能源，通过分层电极精准定深输送电力至地下均匀加热土壤和地下水升温至设定温度范围(80℃~120℃)，电力分配系统由三个独立的单相变压器和控制柜组成，可实现三相、单相自动化调变控制地下温度恒定在设计值。
 

　　(4)挥发的有机物蒸气和水蒸气等通过抽提系统汇总到地面，进入尾气处理设备处置后达标排放，冷凝水进入水处理设备处置后达标排放。
 

　　装备性能参数及执行标准
 

　　1、装备性能参数
 

　　(1)总耗电功率：15兆瓦；
 

　　(2)加热目标温度：120℃；
 

　　(3)地表覆盖层10厘米~60厘米厚；
 

　　(4)跨步电压低于15伏；
 

　　(5)尾气处理能力：10000立方米每小时；
 

　　(6)冷凝水处理量：10吨每小时。
 

　　2、装备执行标准
 

　　(1)《污染土壤修复工程技术规范 原位热脱附》(HJ1165-2021)；
 

　　(2)《污染土壤原位热传导修复工艺设计指南》(T/CAEPI55-2023)；
 

　　(3)《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)；
 

　　(4)《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)；
 

　　(5)《环境空气质量标准》(GB3095-2012)；
 

　　(6)《国家电气设备安全技术规范》(GB19517-2009)；
 

　　(7)《机械安全 生产设备安全通则》(GB/T35076-2018)；
 

　　(8)《机械安全 安全防护的实施准则》(GB/T30574-2021)。
 

　　装备特点
 

　　基于精准定深和智能控制的原位热脱附技术装备重点在精准定深加热、智能化调变控温等关键环节实现了技术突破：
 

　　(1)改进了电力控制系统，采用工频交流电作为能源，利用三个独立的单相变压器实现了自动化分级调节输出电压。
 

　　(2)改造了电极结构，分层布设电极，结合自动化分级调变的电力控制系统控制电流在电极之间靶向传输，实现了污染土壤和地下水的精准定深加热。
 

　　(3)优化了加热井、抽提井、补水井结构，实现了“三井合一”；利用电流加热传导消除温度差，地层加热的均匀性显著提高。
 

　　(4)开发出中央智能控制系统，结合监控系统实时反馈的运行参数实现了对整个修复系统的智能化控制。
 

　　应用效果
 

　　对于挥发性有机化合物(VOCs)和半挥发性有机化合物(SVOCs)去除率可达99%以上；能够有效处理地下2米~18米范围内的污染层，确保不同深度的污染物得到全面清除。修复后土壤满足《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)对于第一类用地/第二类用地标准、《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)。修复后地下水满足《地下水环境质量标准》(GB/T14848-2017)、《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ343-2010)B级标准。尾气经过气体净化单元处理后满足《环境空气质量标准》(GB3095-2012)、《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)。废水经过水处理单元处理后满足《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)，《污水综合排放标准》(GB8978-1996)。场地周边噪声满足《建筑施工场界环境噪声排放标准》(GB12523-2011)等相关标准规范。
 

　　应用案例
 

　　(1)苏州溶剂厂原址北区污染场地土壤治理项目；
 

　　(2)苏州溶剂厂原址南区地块污染土壤及地下水治理修复项目。
 

　　原标题：环保新质生产力|基于精准定深和智能控制的原位热脱附技术装备