[發明專利]一種修復鉻污染地下水的雙層可滲透反應墻系統

有效

• 申請號: 201410088161.0
• 申請日: 2014-03-11
• 公開（公告）號: CN103880107A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 殷曉東;楊勇;崔夏;王穎;黃海;蔣建國
• 申請（專利權）人: 北京鼎實環境工程有限公司
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;C02F1/70;C02F1/62;C02F101/22;C02F103/06
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賈玉健

1.一種修復鉻污染地下水的雙層可滲透反應墻系統，其特征在于：由還原反應墻與吸附反應墻構成，還原反應墻在前，吸附反應墻在后，還原反應墻與吸附反應墻之間的間距為2.5-5m，還原反應墻與吸附反應墻的底端均深入到不透水層至少0.60～0.8m,頂端均需高于地下水最高水位0.4～0.5m。

2.根據權利要求1所述的一種修復鉻污染地下水的雙層可滲透反應墻系統，其特征在于：所述的還原反應墻的反應墻填料粒徑1～2cm，填充介質為有零價鐵粉、秸稈、改性蛭石和硅酸鹽，四者重量百分比為2-5%：15-20%：8-12%：63-75%；零價鐵粉、秸稈、改性蛭石和硅酸鹽的混合物的pH值為8.05±0.25；改性蛭石成分重量百分比為SiO₂37～42%、Al₂O₃9～14%、Fe₂O₃5～9%、MgO11～23%、TiO₂2～6%、K₂O3～6%、CaO5～33%；改性蛭石粒徑范圍為0.35～1.45mm；秸稈顆粒粒徑范圍為0.1～85mm；硅酸鹽為硅酸鹽水泥（標號325）。

3.根據權利要求1所述的一種修復鉻污染地下水的雙層可滲透反應墻系統，其特征在于：所述的吸附反應墻的填充介質為生物質吸附材料和硅酸鹽，二者重量百分比為20-35%：65-80%；生物質吸附材料為果殼、竹子或秸稈，生物質吸附材料顆粒粒徑范圍為10～50mm，硅酸鹽為硅酸鹽水泥(標號325)。

4.根據權利要求1所述的一種修復鉻污染地下水的雙層可滲透反應墻系統，其特征在于：所述的還原反應墻填料制備方法，包括以下步驟：

1）將粒度為0.35～1.45mm的蛭石用弱酸弱堿溶液在75～95℃條件下進行2～4次離子交換、洗滌后，放置于烘箱中在60℃～80℃條件下干燥2.5～3.5小時，通入保護氣氮氣在管式爐200℃條件下焙燒2.5～3.5小時，其中蛭石與弱酸弱堿的混合比例為體積比1:10-20；得到物料1；

2)向物料1中加入零價鐵粉、秸稈粉繼續混合均勻，得到物料2；

3)將所得物料2在攪拌下噴灑清水和硅酸鹽水泥，充分混勻，得到物料3；

4)將所得物料3用擠壓造粒機制成1～2cm球狀顆粒，得物料4；

5)將物料4徐養護24小時，使其硬化備用；

零價鐵粉、秸稈、改性蛭石和硅酸鹽，四者重量百分比為2-5%：15-20%：8-12%：63-75%。

5.根據權利要求1所述的一種修復鉻污染地下水的雙層可滲透反應墻系統，其特征在于：所述的吸附反應墻填料的制備方法，包括以下步驟：將粒度為10～50mm的生物質吸附材料和硅酸鹽水泥(標號325)在攪拌下噴灑清水，物質吸附材料和硅酸鹽重量百分比為20-35%：65-80%，充分混勻，隨后擠壓造粒制成1～2cm球狀顆粒，再養護24小時，使其硬化備用。

6.根據權利要求1所述的一種修復鉻污染地下水的雙層可滲透反應墻系統，其特征在于：所述的雙層可滲透反應墻的寬度為污染物羽流寬度的1.3～1.5倍。

7.根據權利要求1所述的一種修復鉻污染地下水的雙層可滲透反應墻系統，其特征在于：

所述的雙層可滲透反應墻的修復體系方法包括以下步驟：

1)在預定位置挖出兩條溝渠，兩溝渠之間留有間距；

2)還原反應墻與吸附反應墻的底端均深入到不透水層至少0.60～0.8m,頂端均需高于地下水最高水位0.4～0.5m；兩墻的寬度取污染物羽流寬度的1.3～1.5倍，其中還原反應墻的厚度D可由公式D=vt計算，其中v為地下水平均流速,單位為cm/s，設計中采用最大流速值；t為修復污染物所需的反應時間,即污染物在反應墻的停留時間，單位為s，吸附反應墻的厚度與還原反應墻厚度接近即可；

滿足以上雙滲透反應墻的寬度、深度、厚度的要求，制作鐵質框，并將其安裝在溝渠內；

3)還原反應墻與吸附反應墻均需采用厚度為3～5mm高密度聚乙烯材料制備邊長為1m的立方體填料箱,其中垂直于水流方向前后兩墻面各布滿半徑為1cm的小孔64個；

4)將還原反應墻與吸附反應墻各自的球狀填充顆粒分別填至相應的還原與吸附填料箱，將還原與吸附填料箱順序放入相應的還原反應墻與吸附反應墻內；還原反應墻在前，吸附反應墻在后；還原反應墻與吸附反應墻之間的間距為2.5-5m。