[發明專利]基于污染阻控的地下水中LNAPL污染修復系統及方法

有效

• 申請號: 201711154885.0
• 申請日: 2017-11-17
• 公開（公告）號: CN107935066B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 姜永海;楊昱;馬志飛;彭星;廉新穎;席北斗;賈永鋒
• 申請（專利權）人: 中國環境科學研究院
• 主分類號: C02F1/00
• 分類號: C02F1/00;C02F103/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 喻穎

一種基于污染阻控的地下水中LNAPL污染修復系統及方法，所述修復系統包括垂直阻隔墻、抽出處理單元和回灌系統。本發明的基于污染阻控的地下水中LNAPL污染的修復方法在對受污染地下水實施垂直阻隔的基礎上，進行地下水抽出處理和回灌水反洗，解決了傳統的抽出處理法中拖尾反彈現象的難題，更有效的完成地下水污染修復有效的控制了地下水LNAPL擴散范圍和處理量，大大提高了修復效率，同時利用垂直防滲開槽過程布設滲流槽，節約了工程成本。

技術領域

本發明屬于地下水污染防治技術領域，具體涉及一種基于污染阻控的地下水中LNAPL污染修復系統及方法。

背景技術

近年來隨著化工工業的迅速發展，在產品的生產、傳輸和存貯和使用過程中，每年有大量的輕質非水相液體(light nonaqueous phase liquid，LNAPL)進入土壤與地下水中，成為一類重要的污染物質，常見的包括石油、煤油、對二甲苯。這類LNAPL水溶性小、不易降解去除，大部分具有致癌、致畸、致突變危害，其中絕大部分已被各國列為優先控制的有毒有害有機污染物，一旦進入環境，將對人類健康和生態環境產生長遠的不利影響。

LNAPL密度比水小，進入地下水的LNAPL往往存在于含水層的表層，若遇到粒徑較細的土壤層時，則附著在其上形成輕油聚集體。滯留在土壤和地下水中的LNAPL由于揮發、溶解或外力作用可進一步遷移，造成土壤和地下水環境更大范圍污染。飽和含水層中殘留的LNAPL污染物是地下水修復工作面臨的難點之一，由于LNAPL具有較低的水溶度和較高的與水之間的界面張力，傳統的抽出處理法效果不佳，常常出現拖尾反彈現象。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的主要目的在于提供一種基于污染阻控的地下水中LNAPL污染修復系統及方法，以便解決上述問題中的至少之一。

本發明是通過如下技術方案實現的：

作為本發明的一個方面，提供一種基于污染阻控的地下水中LNAPL污染修復系統，包括垂直阻隔墻、抽出處理單元和回灌系統；其中，

所述垂直阻隔墻圍成一限定范圍，并深入地下一定深度，將受LNAPL污染的地下水的至少上半部分阻隔在所述限定范圍內；

所述抽出處理單元包括抽出管路和處理單元，其中所述抽出管路位于所述垂直阻隔墻圍成的限定范圍之內，用于將所述受LNAPL污染的地下水抽出到所述處理單元中處理后再注入回灌系統；

所述回灌系統布設在所述抽出管路與所述垂直阻隔墻之間，用于將所述處理單元處理后的地下水回灌到所述地下水流道中。

優選地，所述垂直阻隔墻由HDPE土工膜構成，所述HDPE土工膜上端位于地表面以上，下端位于受污染目標含水層水位下方0.5～1m。

優選地，所述抽出管路底部位于受污染含水層水位下方0.3～0.5m。

優選地，所述抽出管路的管徑為300～400mm。

優選地，所述回灌系統由滲流槽組成。

優選地，所述滲流槽呈圓周布設，第n層的滲流槽圓周的半徑r_n＝Rn/m；其中，R為最外層滲流槽圓周的半徑，m為總層數，最內層為第一層；所述最內層滲流槽與所述抽出管路的間距為1～2m。

優選地，所述滲流槽上部與地表面平齊，下部位于所述垂直阻隔墻底部上方30～50mm。

作為本發明的另一個方面，提供一種基于污染阻控的地下水中LNAPL污染的修復方法，利用前述的基于污染阻控的地下水中LNAPL污染修復系統，具體步驟為：將受污染地下水由抽出管路輸送至處理單元，凈化處理后的水中加入增溶劑后通過回灌系統進入目標含水層，間隔一段時間后再次抽水，重復上述修復過程，利用回灌水帶入增溶劑的方式循環往復的溶出LNAPL，實現對受污染地下水的高效修復。