[發明專利]基于污染阻控的地下水中DNAPL污染修復系統和方法

有效

• 申請號: 201711163537.X
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN107720853B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 楊昱;姜永海;席北斗;廉新穎;彭星;馬志飛;楊鵲平;徐祥健
• 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;E03B3/34;C02F103/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳夢圓

一種基于污染阻控的地下水中DNAPL污染修復系統和方法，該系統包括垂直阻隔墻、抽出處理單元和回灌單元，垂直阻隔墻布設于受污染區周圍，以將受污染地下水阻隔于所述垂直阻隔墻內；抽出處理單元包括布設于受污染區內的若干抽水井和地表處理設施，通過若干抽水井將受污染地下水抽出并送至地表處理設施內進行處理；回灌單元包括若干回灌井管，通過所述若干回灌井管將經所述地表處理設施處理后的水回灌至受污染區目標含水層。進一步地，提供了使用上述系統的修復方法。本發明解決了傳統的抽出處理法效果不佳，常常出現拖尾反彈現象的難題，更有效的完成地下水污染修復。

技術領域

本發明涉及地下水污染防治領域，特別是關于一種基于污染阻控的地下水中DNAPL污染修復系統和修復方法。

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，每年有大量的重質非水相液體(dense nonaqueous phase liquid，DNAPL)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1，2-二氯乙烷(1，2-DCA)、四氯乙烯(PCE)等鹵代烴。這類DNAPL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。

DNAPL密度比水大，常穿透地下水位進入飽和含水層。在飽和含水層中向下遷移時，若遇到粒徑較細的土壤層時，可能無法穿透，堆積在其上形成重油聚集體。滯留在土壤和地下水中的DNAPL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DNAPL污染物是地下水修復工作面臨的難點之一，由于DNAPL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

有鑒于此，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DNAPL污染修復系統和方法，以期至少部分地解決上述提及的技術問題中的至少之一。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

作為本發明的一方面，提供了一種基于污染阻控的地下水中DNAPL污染修復系統，包括垂直阻隔墻、抽出處理單元和回灌單元，其中，

所述垂直阻隔墻布設于受污染區周圍，用于將受污染地下水阻隔于所述垂直阻隔墻內；

所述抽出處理單元包括布設于受污染區內的若干抽水井和地表處理設施，通過所述若干抽水井將受污染地下水抽出并送至地表處理設施內處理和去除DNAPL污染物；

所述回灌單元包括若干回灌井管，通過所述若干回灌井管將經所述地表處理設施處理后的水回灌至受污染區目標含水層，所述若干回灌井管以緊貼所述垂直阻隔墻的方式設置于所述垂直阻隔墻朝向受污染區的一側。

優選地，所述垂直阻隔墻的上端超出地表面30～50mm，下端埋設在受污染區含水層隔水底板內以與其圍成密封區域，優選地，所述垂直阻隔墻為厚度為2～4mm的HDPE土工膜。

優選地，所述回灌井管不開設篩孔，所述回灌井管的上端與所述垂直阻隔墻的上邊緣齊平，下端位于含水層隔水底板上方15～30mm處。

優選地，所述回灌井管的管徑為30～50mm，所述回灌井管的布設間距與區域地下水污染物濃度的算術平方根成反比，且最大井管間距為5～8m。

優選地，所述抽水井的管徑為300～400mm。

優選地，所述地表處理設施包括若干抽水泵、若干導水管和若干填料區，一所述填料區配置有至少一抽水井和至少一回灌井，所述抽水井、填料區和回灌井之間依次通過所述導水管連接，且在所述導水管的進水端和抽水井之間設置有所述抽水泵，所述填料區用于對受污染地下水進行處理以去除DNAPL。

優選地，受污染區內不同區域的所述填料區的長度與區域地下水污染物濃度的對數成正比。