[實用新型]一種太陽能復合式抽出處理地下水修復裝置

有效

• 申請號: 201420672778.2
• 申請日: 2014-11-11
• 公開（公告）號: CN205045840U
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發明（設計）人: 龔宇陽;李東明;潘泓甫;穆成華
• 申請（專利權）人: 中環循(北京)環境技術中心
• 主分類號: C02F1/20
• 分類號: C02F1/20;C02F1/24;C02F103/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型技術屬于環境技術領域，涉及一種利用太陽能復合式修復地下水的裝置，在對地下水抽出與回灌的過程中治理地下水污染。

背景技術

在現代化建設過程中，工業快速發展，但是由于環保措施滯后、或者出現環境事故，大量污染物通過土壤和地表水體等途徑，進入并嚴重污染地下水。全國195個城市地下水水質檢測結果表明，97％的城市地下水受到不同程度污染，40％的城市地下水污染趨勢加重。為提高地下水對經濟社會發展的支撐和保障能力，國家頒布實施了《全國地下水污染防治規劃(2011-2020年)》。

在造成地下水污染的污染物中，石油類物質、苯系物、含氯有機物等占有很大的比重。這些有機物大多是揮發性有機物，且具有毒性，很多還是致癌物質，已經成為自然、社會、經濟可持續發展的制約因素。

地下水曝氣技術被認為是去除飽和地下水中有機化合物的有效方法，利用垂直或水平井，用泵將空氣打入地下水水位以下，通過一系列的傳質過程，使污染物從地下水中揮發進空氣中。但整套裝置安裝復雜，能耗高。本實用新型是改進的地下水曝氣技術，利用氣相抽提原理復合處理地下水中揮發性有機物，在抽水井和注水井區域形成地下水循環修復系統。抽水過程中，井中同時進行氣相抽提，污染物從液相向氣相轉移；地下水被抽到地面的氣液分離器后，經過篩板分離進一步氣相抽提和氣液分離；回灌循環處理過程可以進一步加強污染物和地下水的分離，同時清洗含水層的土壤，清除吸附在土粒上的污染物，提高凈化污染地下水的效率。該復合處理方式使得整套裝置處理效率高、裝置簡單、穩定性高、能耗低，能以任意流量運行，也可以間斷運行，所以可以適應太陽能光伏發電系統中光伏列陣發出的電能周期性變化和隨天氣改變等不穩定特點，配套的太陽能光伏發電裝置只需要包括光伏列陣和控制器，無需配置蓄電池等其他蓄能調節設備，光伏列陣將太陽能轉化為直流電，控制器調節功率并提供電氣保護。白天有太陽能時可以運轉修復地下水污染，夜晚或太陽光很弱時裝置可以隨時停止。能適應不同的天氣條件，也能夠在能源受限的地區工作。

實用新型內容

本實用新型提供一種節約能源、便于布置安裝、復合式抽出處理地下水的修復裝置，旨在將污染地下水中的揮發性有機物，例如石油類物質(柴油、汽油等)、苯系物(苯、甲苯、乙苯、二甲苯等)、含氯有機物(二氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯等)等分離出來，以凈化污染的地下水。分離原理為采用復合式抽出處理地下水修復模式，在抽水井內的中心管注入壓縮空氣，在將地下水壓出的過程中同時發生污染物從液相向氣相的轉移，從而實現了地下水井內提升過程中的氣相抽提。抽到地面的地下水進入氣液分離器經過篩板分離進一步氣相抽提和氣液分離，然后通過注水井返回地下水，同時清洗含水層的土壤，清除吸附在土粒上的污染物，在抽水井和注水井區域形成地下水循環的污染修復系統。在氣相抽提作用下，地下水中的揮發性有機物不斷從水相進入氣相，最后被抽風機抽出送入尾氣處理單元，當有機物的濃度很低能夠達標排放時可以直接向大氣排放，如果有機物的濃度比較高，或者希望回收有機物，可以通過吸附過濾、吸附催化燃燒、吸附回收等各種方法處理達標排放。由于采取地下水井內氣提與抽出、氣液分離及回灌循環的復合式抽出處理地下水修復模式，裝置處理效率高、結構簡單穩定、能耗低，可以適應太陽能光伏發電系統中光伏列陣發出的電能周期性變化和隨天氣改變等不穩定特點，所以配套的太陽能光伏發電裝置只需要包括光伏列陣和控制器，無需配置蓄電池等其他蓄能調節設備，光伏列陣將太陽能轉化為直流電，控制器調節功率并提供電氣保護。

本實用新型解決關鍵技術問題所采用的技術方案是：

一種太陽能復合式抽出處理地下水修復裝置，裝置包括太陽能組件、抽水井、注水井、氣液分離器、空氣壓縮機、水泵、抽風機和尾氣處理單元，由太陽能組件提供能源，采取地下水井內氣提與抽出、氣液分離及回灌循環的復合式抽出處理地下水修復模式，在抽水井和注水井之間形成地下水循環修復系統，多個抽水井和注水井組合使用可以擴大修復區域面積。由上到下依次為太陽能組件(1)、抽風機(2)、尾氣處理單元(3)、空氣壓縮機(4)、氣液分離器(5)、水泵(6)、隔霧罩(7)、篩板(8)、篩板篩孔(9)、進水篩孔(10)、氣體分布器(11)、中心管(12)、注水篩孔(13)、注水井(14)、抽水井(15)；太陽能組件(1)包括光伏列陣和控制器；氣液分離器(5)由篩板(8)、篩板篩孔(9)和隔霧罩(7)組成；氣體分布器(8)由進氣管和多個穿孔布氣管組成。