一種用于污染土壤原位深層攪拌并注藥的修復設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及污染±壤修復技術領域，特別是設及一種用于污染±壤原位深層 攬拌并注藥的修復設備，適合在滲透性較差地層進行藥劑注入施工，尤其適用于復合污染 場地的原位修復。
【背景技術】
[0002] 近年來±壤污染受到了社會各界的廣泛關注。運主要是由于許多原來位于城區的 污染企業從城市中屯、遷出，遺留了大量的污染場地。2005年4月至2013年12月，我國開展 了首次全國±壤污染狀況調查，調查結果顯示：全國±壤環境狀況總體不容樂觀，部分地區 ±壤污染較重，耕地±壤環境質量堪憂，工礦業廢棄地±壤環境問題突出。污染類型W無機 型為主，有機型次之，復合型污染比重較小：西南、中南地區±壤重金屬超標范圍較大；從 污染分布情況看，南方上壤污染重于北方。調查的多塊重污染企業用地、工業廢棄地、工業 園區和采礦區重金屬污染比較普遍，固體廢物集中處理處置場地、采油區等區域存在較嚴 重的有機污染問題，在工業園區、污水灌概區及干線公路兩側存在無機污染物（儒、神等） 和有機污染物（多環芳控等）復合污染。
[0003] 無機污染物（如重金屬神、儒）或（和）有機污染物給生態環境帶來了很多嚴峻 的問題：重金屬、有機污染物不僅改變±壤的理化特征，導致±壤的退化、農作物產量和品 質的降低，而且可通過滲濾淋溶等作用進入地下水環境，導致地下水質量惡化。因此，針對 污染±壤必須進行妥當處置，避免直接或間接危害人類的生命和健康。
[0004] 目前，污染場地原位修復技術主要有化學氧化技術、氣相抽提技術、固化/穩定化 技術、淋洗技術、生物通風、熱強化±壤氣相萃取等技術。一種用于污染±壤原位深層攬拌 并注藥的設備成功應用于化學氧化技術領域，其中包括有機污染±壤的化學氧化/還原修 復W及重金屬污染±壤的固化/穩定化修復。 W05] 專利"用于污染±壤深層攬拌-熱空氣注入的原位修復裝置（【申請號】 201220051825. 2)"提出在進行±壤混合打散的過程中，熱空氣從鉆頭底部噴出，加熱吹脫 ±壤中的污染物，使污染物解吸、揮發和擴散，對產生的含有污染物的廢氣和廢液經收集并 處理。但該專利僅僅是針對于可揮發性及半揮發性有機污染±壤的修復實施，對于重金屬 及部分難揮發的有機污染±壤的修復，此專利并不適用。
[0006] 專利"一種污染場地原位熱強化氣相抽提修復集成裝備及應用方法"（【申請號】 201310301064. 0)提出用加熱電極使±壤溫度升高，促進±壤中污染物解吸附，有機污染物 隨氣體的流動而被帶離±壤，由活性炭吸收塔進行吸附。該專利對于滲透性不良的黏±類 ±壤適用性較差，不能用于重金屬及部分不可揮發的有機污染物±壤的修復，且加熱電極 密布，施工運行成本很高，難W應用于大面積污染場地修復。
[0007] 專利"一種用于有機污染場地原位環境修復的裝置"（【申請號】201320163992. 0) 提到將過熱蒸汽原位注入，通過±壤氣提與地面廢氣廢水處理系統強化修復效果，通過監 測井觀測修復效果。該專利過熱蒸汽注入溫度約為400°C(每口井過熱蒸汽注入流量為 85kg/h)，氣體系統維持真空度約為28kpa。加熱和氣提系統需要消耗較多能量，運行維護成 本較高，不適用于重金屬及部分難揮發的有機污染物±壤的修復。 W08] 專利"加藥、掘進、破碎、攬拌混合一體式污染±壤原位修復設備"（【申請號】 201220591604. 4)是一種污染±壤的原位修復設備，該專利將藥劑/蒸汽注入管布置在適 配裝置前方，注入管出口位于粗掘進、破碎、攬拌混合齒輪左上方，在破碎、混合、攬拌的同 時進行加藥。但其進行污染±壤修復時，存在一定局限性，修復深度僅能達到0. 5米而已， 不適用于深層±壤污染的修復。
[0009] W上幾項專利技術用于污染±壤原位修復，其±壤攬拌的方法及裝置、熱空氣或 過熱蒸汽的引入方式及裝置應用，很大程度受到±壤性質、污染物種類及性質等諸多因素 的制約，使得此類技術的適用范圍、運維成本、修復效率有許多待改進和強化之處，尤其是 上壤攬拌技術和藥劑注入及其組合問題。 【實用新型內容】
[0010] 本實用新型要解決采用原位注藥方式修復污染±壤時，由于修復深度過深或±壤 滲透系數過低，藥劑滲透過慢、污染物與藥劑接觸不充分，復合污染難W-次修復達標等一 系列技術關鍵點，為達上述目的，提供了一種用于污染±壤原位深層攬拌并注藥的修復設 備，通過該修復設備可W實現對深層及低滲透性污染上壤的有效修復。
[0011] 本實用新型所述修復設備包括藥劑配置輸送系統、深層攬拌系統和±壤加固系 統，所述藥劑配置輸送系統和所述±壤加固系統分別通向所述深層攬拌系統。
[0012] 其中所述藥劑配置輸送系統包括：藥劑管道、徑向壓力表、液體流量傳感器、藥劑 轉換控制器、藥劑注射累、藥劑儲存罐、藥劑攬拌罐、藥劑儲存室、儲水罐、試驗用水管道。
[0013] 其中所述深層攬拌系統包括：鉆機操作室、雙軸深層攬拌鉆機、鉆機動力傳動系 統、鉆桿活動支架、鉆桿、鉆桿固定支架、攬拌注藥鉆頭、注藥鉆桿、攬拌鉆桿、可拆卸式藥劑 噴射頭、獎片式攬拌齒、緊固螺栓內粗牙螺紋、側壁噴射孔、底盤噴射孔。
[0014] 其中所述±壤加固系統包括：攬拌桶、注漿累、水泥漿管道。
[0015] 其中所述藥劑配置輸送系統包括藥劑管道和試驗用水管道，且通向所述±壤加固 系統。
[0016] 其中所述藥劑配置輸送系統的藥劑儲存室與所述儲水罐分別連接所述藥劑攬拌 罐，所述藥劑攬拌罐連接所述藥劑儲存罐，所述藥劑儲存罐連接依次通過藥劑注射累、所述 液體流量傳感器和所述徑向壓力表與所述注藥鉆桿相連。
[0017]其中所述藥劑儲存罐及所述藥劑注射累分別為3個，每個所述藥劑儲存罐連接一 個所述藥劑注射累，所述藥劑注射累與所述液體流量傳感器之間通過藥劑轉換控制器連 接。
[0018] 其中所述±壤加固系統包括攬漿桶和注漿累，所述攬漿桶經注漿累通向所述雙軸 深層攬拌鉆機的注藥鉆桿，所述注藥鉆桿通向污染±壤。
[0019] 其中所述雙軸深層攬拌鉆機包括鉆桿活動支架和鉆桿固定支架，所述鉆桿固定支 架位于所述雙軸深層攬拌鉆機下方，所述鉆桿活動支架位于所述雙軸深層攬拌鉆機上方， 且能與所述雙軸深層攬拌鉆機上部與所述鉆桿固定支架之間上下移動，所述攬拌鉆桿及所 述注藥鉆桿套于所述鉆桿活動支架內，當所述攬拌鉆桿及所述注藥鉆桿由上向下移動時， 所述鉆桿活動支架隨其向下移動使其豎直向下而不發生左右偏移地穿過所述鉆桿固定支 架后到達±壤層進行攬拌。
[0020] 其中所述注藥鉆桿下方安裝有可拆卸式藥劑噴射頭，所述可拆卸式藥劑噴射頭包 括側壁噴射孔及底盤噴射孔。
[0021] 其中所述可拆卸式藥劑噴射頭與所述注藥鉆桿螺紋連接。
[0022] 本實用新型與現有原位注藥修復設備不同之處在于本實用新型取得了如下技術 效果：
[0023]1、適用于各種±壤類型且攬拌深度大
[0024] 本實用新型是W攬拌鉆機為基礎的原位攬拌注藥設備，較其普通的鉆機等具有更 強大的動力和扭矩，能夠穿透較硬±層，并且W旋噴和攬拌復合的形式使±壤與化學藥劑 均勻混合，對于低滲透的黏±、粉質黏±和較硬地層的修復具有明顯優勢。 W25] 原位深層攬拌設備一次攬拌區域1.2mX0. 7m，攬拌深度靈活可控，一般在 20-30m，對于攬拌鉆桿深度范圍內的±壤和地下水都有較好的修復效果，相較geoprobe等 普通的注入攬拌設備具有更廣泛的影響范圍。
[00%] 2、適用于單一污染及復合污染場地
[0027] 對于有機污染場地和重金屬污染場地都適用，只需選擇相應藥劑及設定特定的工 作參數，即可滿足不同種類污染±壤修復要求。各個設備部件選用防腐、耐酸堿材料，藥劑 注入采用耐腐蝕藥劑注射累，可提供最大壓力8Mpa;去除有機物可選擇氧化還原藥劑，氧 化破壞污染物，對于重金屬可選擇固化/穩定化藥劑，降低重金屬的遷移性。
[0028]3、適用于不同污染程度的場地
[0029] 本實用新型在各關鍵部位分別裝有傳感器、壓力表及閥口裝置，可精準控制注藥 的流量及壓力等，對于不同程度的污染場地有很強的適應性。
[0030] 4、可加固軟弱±體
[0031] 本實用新型設備具有±壤加固系統，能夠對不滿足地基承載力要求的±體進行加 固，在污染±壤修復的同時滿足地基處理要求，使±地快速投入使用。
[0032] 下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
【附圖說明】
[0033] 圖1是一種用于污染±壤原位深層攬拌并注藥的修復設備的結構示意圖；
[0034] 圖2是圖1中鉆桿的放大縱剖圖；
[0035] 圖3是圖2中注藥鉆桿的可拆卸式藥劑噴射頭放大縱剖圖。
[0036] 附圖標記說明：1地表；2鉆機操作室；3雙軸深層攬拌鉆機；4鉆機動力傳動系統； 5藥劑管道；6徑向壓力表；7液體流量傳感器；8藥劑轉換控制器；9藥劑注射累；10藥劑 儲存罐；11藥劑攬拌罐；12藥劑儲存室；13儲水罐；14試驗用水管道；15攬漿桶；16注漿 累；17水泥漿管道；18鉆桿活動支架；19鉆桿；20鉆桿固定支架；21待處理±壤；22攬拌 區域之外藥劑有效影響±壤；23攬拌注藥鉆頭；24藥劑與污染±壤攬拌混合區域；25注藥 鉆桿；26攬拌鉆桿；27可拆卸式藥劑噴射頭；28獎片式攬拌齒；29緊固螺栓內粗牙螺紋；30 側壁噴射孔；31底盤噴射孔；A深層攬拌系統巧藥劑配制輸送系統；C±壤加固系統。
【具體實施方式】
[0037] W下結合附圖和實施例，對本實用新型上述的和其它技術特點作更詳細的說明。
[0038] 本實用新型一種用于污染±壤原位深層攬拌并注藥的修復設備，所述修復設備包 括藥劑配置輸送系統B、深層攬拌系統A和±壤加固系統C，藥劑配置輸送系統B和±壤加 固系統C分別通向深層攬拌系統A。藥劑配置輸送系統B包括藥劑管道和試驗用水管道，并 最終通向±壤加固系統C。
[0039] 藥劑配置輸送系統B包括藥劑儲存室12、儲水罐13、藥劑攬拌罐11、3個藥劑儲存 罐1〇、3個藥劑注射累9、藥劑轉換控制器8、液體流量傳感器7、徑向壓力表6、藥劑管道5、 試驗用水管道14 ;試驗用水管道14連接儲水罐13,藥劑儲存室12與儲水罐13分別通過藥 劑管道5連接藥劑攬拌罐11，藥劑攬拌罐11通過藥劑管道5連接分別連接3個藥劑儲存罐 10,每個藥劑儲存罐10通過藥劑管道5連接一個藥劑注射累9, 3個藥劑注射累9通過藥劑 管道5匯