土(tu)壤熱脫附技術是指在真空條件下或(huo)通入(ru)載氣時(shi)，通過直接或(huo)間接熱交(jiao)換，將土壤中的(de)有(you)(you)機污染(ran)物加熱到足夠的(de)溫度(du)，以使有(you)(you)機污染(ran)物從污染(ran)介(jie)質上得以揮發或(huo)分離，進入(ru)氣體(ti)處(chu)理系統的(de)過程。

熱脫附可通過(guo)調節加熱溫度和停留時間等方式有選擇(ze)地將(jiang)污(wu)染物從(cong)一相轉化為另一相，在修復過(guo)程中并不(bu)出現對有機污(wu)染物的(de)破壞作用。通過(guo)控(kong)制熱脫附系(xi)統的(de)溫度和停留時(shi)間有(you)選擇的使污(wu)染物得以揮發，并(bing)不(bu)發生氧化(hua)、分(fen)解等化(hua)學(xue)反應。

熱脫(tuo)附主要包(bao)含兩個基本過程(cheng)：一是加熱待(dai)處理(li)物質，將目標污染物揮(hui)發成氣態分離(li);二是(shi)將含有污染(ran)物的(de)尾(wei)氣(qi)進行冷凝、收集以及焚燒等(deng)處理(li)至(zhi)達標后排放至(zhi)大(da)氣(qi)中。

熱脫附技術具(ju)有(you)污染(ran)物處理范圍寬、設備(bei)可(ke)移動、修復(fu)后土壤可(ke)再利用等優(you)點(dian)，特(te)別對(dui)PCBs這(zhe)類(lei)含氯有(you)(you)機物，非(fei)氧(yang)化(hua)燃(ran)燒的(de)處理方(fang)式可以(yi)顯著(zhu)減(jian)少(shao)二惡英生成。不過，熱脫附(fu)技術(shu)并不適(shi)于有(you)(you)機防腐(fu)劑以(yi)及(ji)活性氧(yang)化(hua)劑還原劑污(wu)(wu)染土壤、污(wu)(wu)泥(ni)、沉淀物、濾渣(zha)的(de)修復。

一般來說熱脫(tuo)(tuo)附(fu)技術(shu)可以分類為原(yuan)位熱脫(tuo)(tuo)附(fu)技術(shu)和異位熱脫(tuo)(tuo)附(fu)技術(shu)兩大類

原位熱脫附技術

原(yuan)位熱(re)脫(tuo)附技(ji)術(shu)是石(shi)油污染(ran)土壤原(yuan)位修(xiu)復技(ji)術(shu)中一(yi)項重要手段，主要用于處理一(yi)些(xie)比較難開(kai)展異(yi)位環境修(xiu)復的區(qu)域，例(li)如，深層土壤以(yi)及建筑物下面(mian)的污染(ran)修(xiu)復。

原位熱(re)脫附(fu)技術是將污(wu)染(ran)土壤(rang)(rang)加熱(re)至目標(biao)污(wu)染(ran)物(wu)(wu)的(de)沸點(dian)以上，通(tong)過(guo)控制系(xi)統溫度和物(wu)(wu)料停留時間有選(xuan)擇(ze)地(di)促使污(wu)染(ran)物(wu)(wu)氣(qi)化(hua)揮發，使目標(biao)污(wu)染(ran)物(wu)(wu)與土壤(rang)(rang)顆粒分離、去除。熱(re)脫附(fu)過(guo)程(cheng)可以使土壤(rang)(rang)中的(de)有機化(hua)合物(wu)(wu)揮發和裂解(jie)等物(wu)(wu)理化(hua)學變(bian)化(hua)。當污(wu)染(ran)物(wu)(wu)轉化(hua)為氣(qi)態之后(hou)(hou)，其(qi)流動性將大大提高，揮發出(chu)來的(de)氣(qi)態產物(wu)(wu)通(tong)過(guo)收集和捕獲后(hou)(hou)進行凈(jing)化(hua)處理。

原(yuan)位(wei)熱脫附技(ji)術特別適合重污染的土(tu)壤(rang)區域，包括高濃度、非水相的、游(you)離(li)的以及源頭(tou)的有機(ji)污染物(wu)。目前，原(yuan)位(wei)熱脫附技(ji)術可用于處(chu)理的污染物(wu)主(zhu)要(yao)為含氯有機(ji)物(wu)(CVOCs)，半揮(hui)發(fa)性(xing)有機物(SVOCs)，石油烴類(TPH)，多環芳烴(PAHs)，多氯聯苯(PCBs)以(yi)及農藥(yao)等(deng)。

目前，熱脫附(fu)技(ji)術在石(shi)化工(gong)廠、地下(xia)油庫(ku)、木(mu)料加工(gong)廠和農藥庫(ku)房(fang)等區(qu)域以(yi)及在一些污染物源頭(tou)修(xiu)復(fu)治理(li)工(gong)作中廣泛應用，原(yuan)位(wei)熱脫附(fu)技(ji)術可以(yi)修(xiu)復(fu)地下(xia)距離為30多(duo)米。原位熱脫附技(ji)術(shu)不(bu)僅可(ke)以用(yong)修(xiu)復(fu)大型石化廠，針對(dui)(dui)一些小(xiao)的(de)區域污染也可(ke)以進行修(xiu)復(fu)，例如(ru)干洗店甚至有居民居住的(de)建筑物等，但是在(zai)修(xiu)復(fu)過程必須(xu)要(yao)對(dui)(dui)室(shi)內的(de)空氣質量(liang)進行全程的(de)監控，防止污染物超標。

異(yi)位熱脫(tuo)附技術

異位(wei)熱(re)(re)脫(tuo)附(fu)(fu)技術(shu)則(ze)用來(lai)處理一些適于開(kai)展異位(wei)環(huan)境(jing)修復的區域，將污染土(tu)壤提取出(chu)來(lai)并通過專門的熱(re)(re)脫(tuo)附(fu)(fu)系(xi)統裝置處理。

異(yi)位(wei)熱(re)脫(tuo)(tuo)附系統可分(fen)為(wei)直接(jie)熱(re)脫(tuo)(tuo)附和間接(jie)熱(re)脫(tuo)(tuo)附，也可分(fen)為(wei)高溫熱(re)脫(tuo)(tuo)附和低溫熱(re)脫(tuo)(tuo)附。

(1)直(zhi)接(jie)熱脫附(fu)(fu)(fu)由進(jin)料系(xi)統、脫附(fu)(fu)(fu)系(xi)統和尾氣處理系(xi)統組成。進(jin)料系(xi)統：通(tong)(tong)過篩分(fen)、脫水(shui)、破碎、磁選等(deng)預處理，將污(wu)(wu)染(ran)(ran)土壤從車間運送到(dao)脫附(fu)(fu)(fu)系(xi)統中。脫附(fu)(fu)(fu)系(xi)統：污(wu)(wu)染(ran)(ran)土壤進(jin)入熱轉(zhuan)窯后，與熱轉(zhuan)窯燃(ran)燒器產生的火焰直(zhi)接(jie)接(jie)觸，被(bei)均勻加熱至目(mu)標污(wu)(wu)染(ran)(ran)物氣化(hua)的溫(wen)度以上，達到(dao)污(wu)(wu)染(ran)(ran)物與土壤分(fen)離的目(mu)的。尾氣處理系(xi)統：富集氣化(hua)污(wu)(wu)染(ran)(ran)物的尾氣通(tong)(tong)過旋風除塵(chen)、焚燒、冷卻降溫(wen)、布(bu)袋(dai)除塵(chen)、堿液淋洗等(deng)環節(jie)去除尾氣中的污(wu)(wu)染(ran)(ran)物。

(2)間(jian)接(jie)熱(re)(re)脫(tuo)(tuo)附(fu)由(you)進料(liao)系(xi)(xi)(xi)統(tong)、脫(tuo)(tuo)附(fu)系(xi)(xi)(xi)統(tong)和尾(wei)氣(qi)(qi)處(chu)理系(xi)(xi)(xi)統(tong)組成。與(yu)直(zhi)接(jie)熱(re)(re)脫(tuo)(tuo)附(fu)的(de)區(qu)別在(zai)于脫(tuo)(tuo)附(fu)系(xi)(xi)(xi)統(tong)和尾(wei)氣(qi)(qi)處(chu)理系(xi)(xi)(xi)統(tong)。脫(tuo)(tuo)附(fu)系(xi)(xi)(xi)統(tong)：燃燒器產生的(de)火焰均勻加熱(re)(re)轉窯外(wai)部，污染土壤被間(jian)接(jie)加熱(re)(re)至污染物(wu)的(de)沸點后，污染物(wu)與(yu)土壤分離，廢(fei)氣(qi)(qi)經燃燒直(zhi)排。尾(wei)氣(qi)(qi)處(chu)理系(xi)(xi)(xi)統(tong)：富集氣(qi)(qi)化污染物(wu)的(de)尾(wei)氣(qi)(qi)通過過濾(lv)器、冷(leng)凝器、超濾(lv)設備(bei)等環節去(qu)除尾(wei)氣(qi)(qi)中的(de)污染物(wu)。氣(qi)(qi)體通過冷(leng)凝器后可進行油水分離，濃(nong)縮、回收(shou)有(you)機污染物(wu)。

主(zhu)要設備包括進料(liao)系統：如(ru)篩(shai)分機(ji)(ji)、破碎機(ji)(ji)、振動篩(shai)、鏈(lian)板輸送機(ji)(ji)、傳送帶、除鐵器等;脫附(fu)系統：回轉干燥設備或是熱螺(luo)旋推進設備;尾氣處理系統：旋風除塵(chen)器、二(er)燃室、冷卻塔、冷凝(ning)器、布袋除塵(chen)器、淋洗塔、超濾設備等。

異(yi)位熱脫附技(ji)術的處理周(zhou)期(qi)可能為(wei)幾周(zhou)到幾年，實際周(zhou)期(qi)取(qu)決于(yu)以下因(yin)素：(1)污染土壤的體積;(2)污(wu)染(ran)土壤及(ji)污(wu)染(ran)物性質;(3)設備(bei)的(de)處理能力。一般單臺處理設備(bei)的(de)能力在(zai)3~200 噸/小時(shi)之間，直(zhi)接熱脫附設(she)備的處(chu)理能力較(jiao)大，一般20~160 噸/小時(shi);間(jian)接熱脫附的處理能(neng)力(li)相對較小，一般(ban)3~20 噸/小時。

影響異位熱脫附技術處置(zhi)費(fei)用的因(yin)素有：(1)處置規模;(2)進料含水率(lv);(3)燃料類型、土壤性質(zhi)、污染物濃(nong)度等。國(guo)外對于中小型場地(2 萬(wan)噸以下(xia)，約合26800m3)處(chu)理(li)成本約為100-300 美元/ m3，對于(yu)大型場地(大于2 萬噸，約合26800m3)處(chu)理成本約為50 美元(yuan)/ m3。根據(ju)國內生產運行(xing)統計數據(ju)，污染(ran)土壤熱(re)脫(tuo)附處(chu)置費(fei)用約為600-2000 元/噸。