[實用新型]原位去除和修復土壤/地下水中污染物的裝置

有效

• 申請號: 201720016182.0
• 申請日: 2017-01-06
• 公開（公告）號: CN206567315U
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 古斯塔夫森·道格;埃博柏瑞·特瑞;寧迪;陳遠超;常定明
• 申請（專利權）人: 麥王環境技術股份有限公司
• 主分類號: B09C1/02
• 分類號: B09C1/02;B09C1/08;B09C1/00
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所31210
• 代理人: 李平

技術領域

本實用新型涉及一種環保設備，特別是涉及一種原位去除和修復土壤/地下水中污染物的裝置。

背景技術

土壤和地下水是人類賴以生存的自然資源，正遭受著下列渠道的VOCs與SVOCs的污染：1)地下貯存池和相關管道的泄漏(如汽油)，2)管線的泄漏和爆炸，3)化工廠或者化學品運輸途中的泄漏或者人為的操作，4)垃圾滲濾液的滲透等。上述的化學品的泄漏，若不及時處理，會被土壤吸附，隨后滲透到地下水層(根據污染物的溶解性能)。一旦進入地下水層，污染物質會繼續遷移和向下剃度擴散。這些剃度的遷移會污染飲用水，建筑，濕地等，增加對動植物和人類的健康的風險。

常規的土壤和地下水修復方法有物理法，化學法和生物法。物理處理方法成本太大，且不能從根本上去除污染物，在有些案例中很難執行。生物法雖然前景很好，但生物系統在對難生物降解和對生物有毒的物質是難以作用的且周期很長。還有研究者使用芬頓技術原位處理土壤或地下水，但芬頓系統藥劑利用率低，且需要調節pH，還會導致土壤表面的礦化，導致土壤滲透性能下降。化學方法中其它方法容易引起二次污染。異位處理的方法操作煩瑣也不經濟。因此，急迫的需要一個全新的工藝和方法來原位處理土壤和地下水中的污染物。

發明內容

本實用新型的目的是針對已有技術中存在的缺陷，提供一種原位去除和修復土壤/地下水中污染物的裝置設備。本實用新型包括：地上加藥裝置、加藥井、標記井、監測井、送氣及加藥控制系統，其特征在于在污染區域的邊緣鉆探標記井、監測井，在污染區域地上放置加藥裝置，并在污染區域原位內打有若干口加藥井，每個加藥井之間互相是隔開的，根據污染區域的尺寸和特征應用選擇最佳的脈沖時間和頻率，按照動態回應DR的信息來確定加藥井之間的距離半徑ROI，通過加藥井向地下注射氧化劑到蓄水層再注射高壓氣體，加藥井類似注射器，外側是核心孔，里面設有一細管，在加藥井里往下延伸，細管底部設有一擴散器，細管頂端和一個送氣及加藥控制系統連接，加藥井底部設有擴散部分，底部設有網篩，噴氣管，底部設有網篩，噴氣管，在擴散器的外表面與核心孔孔壁之間形成一個不透水的多孔介質層密封區域，所有加藥井的結構相同。

所述送氣及加藥控制系統設有一個中央控制器，控中央控制器為一可編程序邏輯控制器，通過定制軟件執行修復指令，送氣及加藥控制系統設有一制氣、氧化劑注射、流量參數和壓力的儀表板，以及一個臭氧產生裝置、臭氧傳遞設備，一過氧化氫儲存池和一個過氧化氫傳送設備，送氣及加藥控制系統還設有一氣體壓縮機和一個氣體傳送設備，該設備將高壓氣體經中央控制器傳送到注射器。

所述送氣及加藥控制系統的中央處理器設有一用來控制操作的用戶接口，和一個可選擇的調制解調器，或還可設有其它從遠處現場接收或者發射數據的設備。

所述若干個加藥井之間的設置距離為:根據污染區域的尺寸和和土壤的特性，水流動態信息，選擇最佳的脈沖時間和頻率，按照動態回應DR的信息來確定加藥井之間的距離半徑ROI。

所述根據污染區域的范圍和特征來確定加藥井的數量，常規為1～100個。

由于污染區域形態分布不同，根據監測井和標記井的深度進行表征，從而來確定污染遷移的垂直深度，確定加藥井的深度。所述加藥井的深度為：污染區域的蓄水層和污染遷移的垂直深度確定加藥井的深度。

所述高壓氣體為空氣或氮氣或氧氣或二氧化碳。

所述氧化劑為過氧化氫溶液或臭氧與空氣混合氣體或臭氧與氧氣混合液氣體。

本實用新型在去除和修復土壤/地下水中污染物的過程中按照下列方法操作：

1.從加藥井投加第一種氧化劑到蓄水層并形成一定的氧化劑影響范圍，且可以處理這影響范圍內的污染物；

2.注射高壓氣體到蓄水層增加第一種氧化劑影響的范圍，高壓氣體注射到蓄水層還可以使蓄水層的地下水遠離加藥井到周圍的區域，同時運輸氧化劑到周圍的區域，處理鄰近周圍區域的污染物；

3.通過脈沖的投加方式將土壤中的污染物沖洗到水中并回到加藥井附近；

4.加入混有臭氧的高壓氣體到加藥點，形成羥基自由基處理污染物。

本實用新型的優點是在原位置處理土壤和地下水中的污染物，比異位處理的方法操作經濟，處理周期短，與化學處理方法相比有不易引起二次污染的優點，比芬頓技術處理方法效率高。

附圖說明

圖1本實用新型的氧化劑傳遞與自動控制框圖；

圖2典型的有機污染物泄露形成的污染羽；

圖3本實用新型的核心加藥井、加藥井的構造示意圖。