土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及環境修復領域,具體是一種土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復裝置。
【背景技術】
[0002]改革開放以來,我國經濟高速發展,但環境污染問題隨之發生,部分行業還威脅到地下水環境安全;據統計,2009年全國2億多噸工業固體廢物未得到有效綜合利用或處置,鉻渣和錳渣堆放場滲漏污染地下水事件時有發生;石油化工行業勘探、開采及生產等活動顯著影響地下水水質,加油站滲漏污染地下水問題日益顯現;部分工業企業通過滲井、滲坑和裂隙排放、傾倒工業廢水,造成地下水污染;部分地下水工程設施及活動止水措施不完善,導致地表污水直接污染含水層,以及不同含水層之間交叉污染。
[0003]尤其是在污染場地治理過程中,不可避免碰到各類污染地下水的修復問題,不能修復好地下水則意味著場地治理的失敗。
[0004]目前針對污染地下水的修復方法很多,大致分為兩大類:異位修復和原位修復,其中異位修復主要是指抽提-處理修復,原位修復則包括原位化學(氧化/還原)修復、原位生物修復、原位物理修復等原位注入修復技術,其中以原位化學(氧化/還原)修復工程應用最為廣泛。
[0005]抽提-處理修復工藝是指將污染地下水抽提出來進入廢水處理系統處理后回灌或納管排放,從而達到降低地下水中污染物濃度的目標,操作較為簡便,適用于高濃度污染地下水的修復,對于低濃度污染地下水修復,則存在修復時間長,地質適應性差等缺點,如中國專利CN201310281890.3公布了一種基于周期性原位抽灌一體化修復地下水污染的裝置及方法。該裝置包括受污染地下水抽吸系統、原位修復系統、以及回灌系統三個部分。抽吸系統由抽吸井和抽吸管路兩部分組成,抽吸系統與原位修復系統相連,原位修復系統與回灌系統相連,回灌系統包括回灌管路和回灌井兩個部分。但是該專利僅通過地面廢水處理系統去除地下水中污染物,不能實現污染物的原位削減,且其修復效果受到地層滲透性影響,修復時間往往較長出個月以上),難以滿足污染地下水的快速修復目標。雖然如實用新型專利CN201220019866.3 一種應用于場地污染地下水修復工程的抽提-回灌井進行了井的優化設計,但仍未解決抽提-處理工藝的技術不足。
[0006]原位注入修復工藝是指通過向地下土壤地下水污染區域注入化學修復藥劑或生物修復藥劑等,通過氧化、還原、生物降解等作用實現土壤地下水的原位修復工藝,具有適用性強、修復時間較短,修復效果好等優點,但也存在注入施工難度大、地下水流場控制難、藥劑利用率低等不足,在應用中存在藥劑二次污染甚至修復失敗的風險。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型的目的是克服上述【背景技術】中的不足,提供一種土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復裝置,所提供的修復裝置具有成本較低、投資較小的特點。
[0008]本實用新型提供的技術方案是:
[0009]—種土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復裝置,其特征在于該裝置包括通過相應管路連接的抽提系統、廢水處理系統、藥劑配置系統、注入系統和配套的地下水監測系統;
[0010]所述抽提系統由設置在地下的至少一口抽提井以及設置在抽提井中的抽提栗組成;抽提栗的安裝深度控制在地下水位以下,抽提栗出口通過第三水管與廢水處理系統進水口連通;抽提井數量和設置深度依據地下水污染狀況確定,主要設置在地下水高污染區域;
[0011]所述廢水處理系統出水口分別通過管路與藥劑配置系統和市政污水管網連通;
[0012]所述藥劑配置系統的出水端通過第一管路連通注入系統;
[0013]所述注入系統包括注入栗和設置在地下的至少一口注入井,注入栗出水端通過第二管路與注入井連通;
[0014]所述地下水監測系統由至少三口監測井以及設置在監測井中的監測裝置組成。監測井數量和設置深度依據地下水污染狀況確定,主要設置在地下水需修復區域及其上下游。
[0015]所述注入井為管狀結構,上部為實管,下部為篩管(管壁有0.3?0.5mm寬的透水縫),篩管設置在含水層中,注入井頂部設置實時監測裝置。
[0016]所述監測裝置包括水位儀、pH計、0PR儀等在線監測設備和PID儀、氣相色譜、液相色譜等實驗室監測設備。
[0017]所述抽提井直徑在150mm以上。
[0018]所述實時監測裝置包括壓力表、溫度計等。
[0019]所述廢水處理系統為鋼結構一體化設備。
[0020]所述管路材質為PVC、鋼管或鋼絲軟管等。
[0021 ] 所述注入栗優選隔膜栗等。
[0022]所述抽提栗優選潛水栗。
[0023]本實用新型的有益效果為:
[0024]1、實現了地下水的原位-異位聯合修復,特別適用于污染源、污染羽的修復,極大提升了地下水修復效率(修復時間減少1/3以上,污染物去除率在95%以上);
[0025]2、系統設計安裝方便,適用于各類型污染土壤地下水修復;
[0026]3、通過流場控制,實現藥劑的定向擴散,提升藥劑使用效率,降低藥劑用量;
[0027]4、抽提處理后地下水作為藥劑配置用水回用,降低了用水成本,安全環保;
[0028]5、具有在線監測系統,可實現地下水修復的全程監測,適時調整工藝參數,極大提升修復效率,降低了環境安全風險。
[0029]6、所述修復裝置中配置的均為常規設備,因而技術成熟、成本較低,投資也不大。
【附圖說明】
[0030]圖1為本實用新型實施例1的裝置結構示意圖
[0031]圖2為本實用新型實施例1的井點布置圖。
[0032]圖中:注入栗2-1、實管2-2-1、篩管2_2_2、實時監測裝置2_2_3、抽提栗3_1、第一管路5-1、第二管路5-2、第三管路5-3、第四管路5-4。
【具體實施方式】
[0033]—種土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復方法,依照如下步驟進行:
[0034](1)將污染地下水抽提出地面并輸入廢水處理系統;
[0035](2)廢水處理系統將污染地下水處理至達到納管排放要求;
[0036](3)在部分處理達標廢水中添加化學氧化劑、還原劑或生物營養劑等藥劑配置成相應的修復劑;多余達標廢水納管排放;
[0037](4)將修復劑注入土壤地下水污染區域;
[0038](5)對地下水進行監測,監測地下水水位、pH、OPR、PID以及污染物濃度等參數,適時調整地下水抽提工況和修復劑注入工況;
[0039](6)監測數據表明地下水達到修復目標值后,停止修復劑注入作業,土壤地下水修復完成。
[0040]所述修復劑的種類和配置濃度,依據土壤地下水的污染物類型選擇確定。
[0041]以下結合附圖所示的實施例對本實用新型作進一步說明。
[0042]實施例中的注入井為管狀結構,上部為實管(管壁沒有透水縫),下部為篩管(管壁開有多個透水縫;透水縫通常采用激光割制,通常寬度為0.3?0.5mm,長度以及長度伸展方向根據需要確定)。
[0043]所述抽提井直徑在150mm以上,采用常規降水井建設方式建設。
[0044]所述廢水處理系統為鋼結構一體化設備(鋼板焊接而成的整體結構水池)。
[0045]實施例1
[0046]某退役場地地下水受到等苯、萘等有機污染,污染范圍約為500m2,最大污染深度為10m,采用原位注入化學氧化和循環抽提聯合修復方法進行地下水的修復施工,共設置地下水注入井21座,地下水抽提井3座(抽提井直徑在160mm),地下水監測井7座(圖2中可見:修復區域內注入井均勻分布,抽提井分散在注入井之間,監測井同時分布在修復區域的四周以及修復區域內)。抽提地下水進入廢水處理系統處理,廢水處理能力為20m3/h,廢水采用化學氧化+活性炭吸附處理工藝,處理后部分廢水作為配置修復劑的藥劑配置用水,多余廢水排入市政污水管網;藥劑配置系統配置的氧化藥劑為過硫酸鈉和氫氧化鈉;配置后的修復劑中過硫酸鈉的濃度為5?30% (過硫酸鈉在修復劑中的重量比例為5?30% ),氫氧化鈉的濃度為10%?20% (氫氧化鈉在修復劑中的重量比例為10?20% ),配置能力為10t/h,通過注入栗和注入井將修復劑注入地下水污染區;定期監測地下水中pH、OPR、PID和污染物濃度的參數,適時調整抽提水量和修復劑注入量;監測結果表明地下水水質達到修復目標值后,停止裝置運行。經90天的修復施工,地下水中特征污染物去除率在96%以上。
【主權項】
1.一種土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復裝置,其特征在于該裝置包括通過相應管路連接的抽提系統、廢水處理系統、藥劑配置系統、注入系統和配套的地下水監測系統; 所述抽提系統由設置在地下的至少一口抽提井以及設置在抽提井中的抽提栗組成;抽提栗的安裝深度控制在地下水位以下,抽提栗出口通過第三水管(5-3)與廢水處理系統進水口連通; 所述廢水處理系統出水口分別通過管路與藥劑配置系統和市政污水管網連通; 所述藥劑配置系統的出水端通過第一管路(5-1)連通注入系統; 所述注入系統包括注入栗和設置在地下的至少一口注入井,注入栗出水端通過第二管路(5-2)與注入井連通; 所述地下水監測系統由至少三口監測井以及設置在監測井中的監測裝置組成。2.根據權利要求1所述的土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復裝置,其特征在于:所述注入井為管狀結構,上部為實管(2-2-1),下部為篩管(2-2-1),篩管設置在含水層中,注入井頂部設置實時監測裝置(2-2-3)。3.根據權利要求1所述的土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復裝置,其特征在于:所述篩管的管壁制有0.3?0.5mm寬的透水縫。4.根據權利要求1所述的土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復裝置,其特征在于:所述監測裝置包括水位儀、pH計、OPR儀等在線監測設備和PID儀、氣相色譜、液相色譜等實驗室監測設備。5.根據權利要求1所述的土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復裝置,其特征在于:所述抽提井直徑在150mm以上。6.根據權利要求1所述的土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復裝置,其特征在于:所述實時監測裝置包括壓力表、溫度計。7.根據權利要求2或3或4或5或6所述的土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復裝置,其特征在于:所述廢水處理系統為鋼結構一體化設備。8.根據權利要求7所述的土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復裝置,其特征在于:所述管路材質為PVC、鋼管或鋼絲軟管。
【專利摘要】本實用新型涉及土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復裝置。目的是提供的修復裝置具有成本較低、投資較小的特點。技術方案是:一種土壤地下水原位注入和循環抽提聯合修復裝置,其特征在于該裝置包括通過相應管路連接的抽提系統、廢水處理系統、藥劑配置系統、注入系統和配套的地下水監測系統。
【IPC分類】C02F1/68, C02F1/72
【公開號】CN204999675
【申請號】CN201520717576
【發明人】王宇峰, 劉磊, 包科科, 葉旭威, 卓未龍, 田平
【申請人】浙江卓錦環保科技股份有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年9月16日