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環保新質生產力|基于精準定深和智能控制的原位熱脫附技術裝備

2025-12-22 10:10:19來源：中國環保產業協會關鍵詞：土壤治理土壤修復原位熱脫附技術裝備閱讀量：23519

導讀：裝備主要針對污染土壤和地下水中揮發性有機物、半揮發性有機物、總石油烴等污染物的修復治理。

　　生態環境保護實用裝備2024-Z-16

　　基于精準定深和智能控制的原位熱脫附技術裝備

　　申報單位

　　北京高能時代環境技術股份有限公司；北京高能時代環境修復有限公司

　　推薦單位

　　北京市環境保護產業協會

　　適用范圍

　　基于精準定深和智能控制的原位熱脫附技術裝備主要針對污染土壤和地下水中揮發性有機物、半揮發性有機物、總石油烴等污染物的修復治理，污染物沸點一般不超過100℃，對高沸點污染物可聯合其他技術協同處置。本技術對場地要求不高，可應用于各種規模的退役或在產污染場地，但對場地地下水流速有要求，如流速較高，需建設止水帷幕或水力控制系統。

　　工藝路線

　　(1)依托高分辨率地質雷達、鉆探取樣等技術，精細刻畫場地污染物類型、濃度及分布深度，建立污染物分布模型，進行加熱和熱傳導模擬，優化加熱路徑、布設方式、電力輸送方案等。

　　(2)通過多功能井在設定污染深度安裝布設導電電極，確保加熱區域覆蓋污染層；電極水平間距一般為2米～6米，采用正六邊形或正三角形布局；采用鉆機建設井孔，放入電極后，回填專利填料至指定深度；利用厚度在10厘米~60厘米的地表密封系統封裝加熱裝置，減少熱量損失，防止污染物外泄。

　　(3)電力分配系統采用工頻交流電作為能源，通過分層電極精準定深輸送電力至地下均勻加熱土壤和地下水升溫至設定溫度范圍(80℃~120℃)，電力分配系統由三個獨立的單相變壓器和控制柜組成，可實現三相、單相自動化調變控制地下溫度恒定在設計值。

　　(4)揮發的有機物蒸氣和水蒸氣等通過抽提系統匯總到地面，進入尾氣處理設備處置后達標排放，冷凝水進入水處理設備處置后達標排放。

　　裝備性能參數及執行標準

　　1、裝備性能參數

　　(1)總耗電功率：15兆瓦；

　　(2)加熱目標溫度：120℃；

　　(3)地表覆蓋層10厘米~60厘米厚；

　　(4)跨步電壓低于15伏；

　　(5)尾氣處理能力：10000立方米每小時；

　　(6)冷凝水處理量：10噸每小時。

　　2、裝備執行標準

　　(1)《污染土壤修復工程技術規范原位熱脫附》(HJ1165-2021)；

　　(2)《污染土壤原位熱傳導修復工藝設計指南》(T/CAEPI55-2023)；

　　(3)《土壤環境質量建設用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB36600-2018)；

　　(4)《地下水質量標準》(GB/T14848-2017)；

　　(5)《環境空氣質量標準》(GB3095-2012)；

　　(6)《國家電氣設備安全技術規范》(GB19517-2009)；

　　(7)《機械安全生產設備安全通則》(GB/T35076-2018)；

　　(8)《機械安全安全防護的實施準則》(GB/T30574-2021)。

　　裝備特點

　　基于精準定深和智能控制的原位熱脫附技術裝備重點在精準定深加熱、智能化調變控溫等關鍵環節實現了技術突破：

　　(1)改進了電力控制系統，采用工頻交流電作為能源，利用三個獨立的單相變壓器實現了自動化分級調節輸出電壓。

　　(2)改造了電極結構，分層布設電極，結合自動化分級調變的電力控制系統控制電流在電極之間靶向傳輸，實現了污染土壤和地下水的精準定深加熱。

　　(3)優化了加熱井、抽提井、補水井結構，實現了“三井合一”；利用電流加熱傳導消除溫度差，地層加熱的均勻性顯著提高。

　　(4)開發出中央智能控制系統，結合監控系統實時反饋的運行參數實現了對整個修復系統的智能化控制。

　　應用效果

　　對于揮發性有機化合物(VOCs)和半揮發性有機化合物(SVOCs)去除率可達99%以上；能夠有效處理地下2米~18米范圍內的污染層，確保不同深度的污染物得到全面清除。修復后土壤滿足《土壤環境質量建設用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB36600-2018)對于第一類用地/第二類用地標準、《土壤環境質量建設用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB36600-2018)。修復后地下水滿足《地下水環境質量標準》(GB/T14848-2017)、《污水排入城鎮下水道水質標準》(CJ343-2010)B級標準。尾氣經過氣體凈化單元處理后滿足《環境空氣質量標準》(GB3095-2012)、《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)。廢水經過水處理單元處理后滿足《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)，《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)。場地周邊噪聲滿足《建筑施工場界環境噪聲排放標準》(GB12523-2011)等相關標準規范。

　　應用案例

　　(1)蘇州溶劑廠原址北區污染場地土壤治理項目；

　　(2)蘇州溶劑廠原址南區地塊污染土壤及地下水治理修復項目。

　　原標題：環保新質生產力|基于精準定深和智能控制的原位熱脫附技術裝備

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