[發明專利]一種改進型污染地下水抽提裝置

在審

• 申請號: 201710652452.1
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN107268770A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 張峰;王加華;顧心愛;凃輝;馬烈;王健華
• 申請（專利權）人: 上海格林曼環境技術有限公司
• 主分類號: E03F5/22
• 分類號: E03F5/22
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司31253
• 代理人: 馮子玲

技術領域

本發明涉及一種污染場地修復裝置，具體地，涉及一種可應用于場地污染地下水抽提修復的井用潛水抽提泵的改進型污染地下水抽提裝置。

背景技術

地下水抽提技術是一種常用的污染地下水修復技術，它首先通過潛水泵或者其他機泵經由安裝在地下的抽提井將含水層中的污染地下水和可能存在的自由相污染物抽提至地面上，然后經地面水處理設施處理后將水達標排放或作其他處置，從而達到直接降低地下水中污染物濃度并實現修復的目的。地下水抽提修復技術具有設備簡單、易于操作、方便管理等優勢。

重質非水相流體(DNAPL)是一類難溶于水且密度大于水的有機物質。由于密度比水大且在地下水中溶解度有限，一旦有較大量的這類物質進入地下并經長時間的地下遷移，它們往往會以自由相的形式賦存在含水層底部的下層隔水層頂板之上，再慢慢向地下水溶解釋放并形成地下水的二次污染源。DNAPL的存在會大大增加地下水修復的難度，在修復過程中往往需要先行去除。

井用潛水泵為地下水抽提技術中常用的抽提設備，它可以直接置于地下水抽提井內運行，基本不受地下水位及抽提降深的限制。井用潛水泵呈細長圓柱體結構，上端為泵體及出水口，下端為電機，中間是進水口。工作時潛水泵沿抽提井井管內壁豎直放置，由于電機在下端，從而使得泵體的進水口距抽提井底部隔著一個電機長度左右的距離。直接使用井用潛水泵抽提污染地下水時，由于泵的進水口限制，當井內地下水位低于泵體的進水口高度時，受污染的地下水難以再繼續抽出，從而在一定程度上會影響抽提修復效果。此外，在抽提過程中地下水是直接經進水口進入泵體再泵出至地面，抽提井內與潛水泵下端電機接觸的地下水基本靜止不流動，且在該區域往往還會沉積部分泥沙，從而會造成電機運行過程中產生的熱量不能及時被地下水流帶出，并使得系統溫度升高而影響潛水泵的運行效果，甚至導致電機過熱停機。

對于存在DNAPL的污染場地，如果直接使用井用潛水泵抽提，當抽提井內的DNAPL厚度低于進水口高度時，抽提出的液體基本上為地下水，難以抽提到DNAPL并會使得DNAPL在抽提井底部沉積；當井內DNAPL厚度大于進水口高度時，隨著抽提的進行會在含水層底部形成一個DNAPL“漏斗”，由于漏斗頂端與含水層底部存在一個明顯的間隔，這樣也會降低DNAPL流入抽提井的水力梯度，使得抽提DNAPL效果變差，并最終影響抽提修復效果。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于場地污染地下水抽提修復的裝置，針對現有井用潛水泵在污染地下水抽提修復應用上存在的不足，能夠幫助井用潛水抽更高效、穩定、可靠運行并改善抽提修復效果。

為了達到上述目的，本發明提供了一種改進型污染地下水抽提裝置，用于場地污染地下水抽提修復，其中，所述抽提裝置包含提升管，以及設置在提升管上端的橡膠環。

上述的改進型污染地下水抽提裝置，其中，所述的裝置還包含抽提井以及設置在抽提井內的井用潛水泵，潛水泵的泵體上設有進水口，進水口下的潛水泵內設有電機，潛水泵的頂端設有出水口；所述的提升管套置在抽提井內的井用潛水泵外部。

上述的改進型污染地下水抽提裝置，其中，所述的提升管為薄壁不銹鋼管，提升管內壁與潛水泵外壁之間的距離為1～3cm。

上述的改進型污染地下水抽提裝置，其中，所述的提升管，其上端高出潛水泵泵體進水口3～5cm，下端高出潛水泵電機底部3～5cm。

上述的改進型污染地下水抽提裝置，其中，所述的提升管，其上端設有橡膠環，所述的橡膠環的長度為2cm，其與提升管上端密封連接。

上述的改進型污染地下水抽提裝置，其中，所述的橡膠環套置在潛水泵泵體上，其外部通過管箍箍緊。

上述的改進型污染地下水抽提裝置，其中，所述的潛水泵運行時地下水或者DNAPL類物質從提升管底部內壁與潛水泵電機的間隙環內進入，并沿該間隙上升至潛水泵進水口被潛水泵抽出。

本發明提供的改進型污染地下水抽提裝置具有以下優點：

(1)通過提升管有效降低了井用潛水泵的實際進水口位置，可以顯著提高抽提井內的最大水位降深，增加抽提水力梯度，實現更好的抽提修復效果；

(2)對于存在DNAPL污染的場地，該裝置可以有效防止DNAPL物質在抽提井底部的聚集，快速去除流入抽提井內的DNAPL物質并提高DNAPL向抽提井內流動的水力梯度，提高DNAPL抽提效果；

(3)抽提運行時地下水進水通道由原進水口改為提升管和潛水泵電機壁的間隙，地下水在該間隙內連續流動，可以起到持續冷卻電機，提高潛水泵運行效率并確保潛水泵可靠穩定運行的效果。

附圖說明