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土壤中的重金属超标对于植物的危害,会引起植物的主根长度、叶面面积等生理特征发生变化,主要污染原理是植物在吸收了土壤中的重金属后,会在其体内产生某种对酶和代谢具有毒害作用的物质。在重金属元素的影响下,还会使植物的大置必需营养物质缺失,使酶的有效性降低,而且浓度较高的重金属还会降低植物对Ca、Mg等矿物元素的吸收转运能力。总的来说,土壤重金属污染对植物的影响主要是对其生理生态过程、植物的产量和质置方面,如果污染过于严重的话,就会直接导致植物根系坏死,植物得不到应有的土壤营养,生长寿命大大缩减,甚至于直接死掉。
重金属污染土壤采用的热脱附生产线工艺设备是常用的污染土壤修复技术,原来的处理过程中能源浪费严重,所以针对热脱附系统各装置能耗进行分析。污染土壤所含水分被加热至300℃以上所吸收的能量是不必要的,可通过土壤预干燥减少土壤含水量来减少这部分能耗。土壤热脱附完成后,高温洁净土壤带走的热量理论上可以进行回收利用,但实际回收难度大。洁净土壤运输困难大,温度不够高,因而不利于异地回收;而就地采用热交换器利用余热又不具备经济性。系统散热损耗是不可避免的能源浪费。近1000℃ 的高温烟气在急冷塔中,降温到250℃左右的冷却过程中消耗大量热量,这部分热量可以通过烟气热回用装置再进行利用。排烟带走的能量可以通过烟气热回用装置利用余热,但因排烟温度很低,不具备回收价值。利用热平衡公式对各部分系统中可回收利用能量进行定量计算,再对比各部分能量回收的难易程度和成本,之后综合考虑以上因素,可设计出热脱附装置节能降耗方案。
新一代热脱附生产线工艺设备在原有热脱附装备中加装烟气热回用模块和土壤预干燥模块,通过循环管道将二燃室烟气余热高效输送给土壤预干燥机作为干燥的热源,降低回转窑进口土壤的含水量,从而降低回转窑加热过程中土壤水分升温吸热,达到节能降耗的目的。
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