原位热传导式污染土壤分层差异化燃气加热方法及其应用与流程
技术特征:
1.一种原位热传导式污染土壤分层差异化燃气加热方法,其特征在于:包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的原位热传导式污染土壤分层差异化燃气加热方法,其特征在于:步骤一中,所述地块污染特征包括污染物种类、污染物饱和蒸气压、污染物沸点、污染物空间分布范围和污染物浓度;所述地层土质特征包括土壤类别、土壤含水量、土壤颗粒密度、土壤孔隙度、土壤颗粒的热容、土壤初始温度、土壤透气性、土壤热导率和土壤导温系数;所述水文地质特征包括地下水埋深、含水层厚度、水力梯度、土壤渗透系数和地下水流速。
3.根据权利要求1所述的原位热传导式污染土壤分层差异化燃气加热方法,其特征在于:步骤六中,当设定土壤加热的最终温度tc大于100℃时,采用公式(1)计算各层土壤单位深度内的功率输入:
4.根据权利要求1所述的原位热传导式污染土壤分层差异化燃气加热方法,,其特征在于:步骤六中,当设定土壤加热的最终温度tc小于或等于100℃时,采用公式(2)计算各层土壤单位深度内的功率输入:
5.根据权利要求1所述的原位热传导式污染土壤分层差异化燃气加热方法,其特征在于:步骤七中螺旋的数量的确定方法如公式(3)和公式(4)所示:
6.根据权利要求1所述的原位热传导式污染土壤分层差异化燃气加热方法,其特征在于:步骤六中,所述原位加热装置中还包括燃气供应装置、烟气集中排放装置及温控系统,所述燃气供应装置通过燃气供应管线连接所述燃烧器;所述烟气集中排放装置通过所述烟气排放管线连接所述烟气外排管;所述温控系统连接设置在不同深度的污染土壤中的温度传感器,温控系统接收温度传感器的信号,并发送信号给燃气供应装置,控制燃气的输出。
7.权利要求1所述的加热方法的应用,其特征在于:应用于有机污染土壤污染物抽提的辅助加热。
8.权利要求7所述的加热方法的应用,其特征在于:所述污染土壤中垂向不同水平层所需热量不同。
技术总结
本发明公开了一种原位热传导式污染土壤分层差异化燃气加热方法及其应用,包括以下步骤:1)确定待加热区域的地块特征;2)将待加热地块延垂向进行概化分层;3)确定各层土壤的加热目标温度;4)确定加热周期;5)确定单套加热装置在升温段内的加热影响范围;6)计算单个加热装置在各层土壤单位深度内的功率输入;7)在污染土壤中的待加热区域设置纵向的原位加热装置,根据单个加热装置在各层土壤单位深度内的功率输入确定各层土壤深度内螺旋烟气内管的螺旋的圈数;8)进行加热。本发明可以灵活有针对性的实现不同深度土层的差异化加热需求,实现精确加热,节省能源。
技术研发人员:卜凡阳,谷庆宝,马福俊,沈佳伦,刘文秀
受保护的技术使用者:中国环境科学研究院
技术研发日:
技术公布日:2024/11/14
技术研发人员:卜凡阳,谷庆宝,马福俊,沈佳伦,刘文秀
技术所有人:中国环境科学研究院
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