[發明專利]一種基于水蒸汽與熱空氣聯合注入的土壤氣相抽提系統及方法

在審

• 申請號: 201810142228.2
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN108339842A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 劉磊;黃茜;萬勇;魏明例;李振澤
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢巖土力學研究所
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00;B09C1/06
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 劉杰

1.一種基于水蒸汽與熱空氣聯合注入的土壤氣相抽提系統，其特征在于，包括：

氣體發生裝置，產生水蒸汽與熱空氣的混合氣體；

抽注豎井裝置，與所述氣體發生裝置相連，獲取所述混合氣體并注入到土壤豎井中，并自所述土壤豎井中匯集氣相污染物的混合物；

尾氣處理裝置，與所述抽注豎井裝置相連，通過所述抽注豎井裝置集中收集氣相污染物的混合物。

2.如權利要求1所述的基于水蒸汽與熱空氣聯合注入的土壤氣相抽提系統，其特征在于，所述氣體發生裝置包括：熱風發生器以及水蒸汽發生器；

所述熱風發生器以及所述水蒸汽發生器分別與所述抽注豎井裝置的輸入端相連。

3.如權利要求2所述的基于水蒸汽與熱空氣聯合注入的土壤氣相抽提系統，其特征在于，所述氣體發生裝置還包括：空氣壓縮機；

所述空氣壓縮機的輸入端分別與所述熱風發生器和所述水蒸汽發生器相連；

所述空氣壓縮機的輸出端分別與所述抽注豎井裝置的輸入端相連。

4.如權利要求2所述的基于水蒸汽與熱空氣聯合注入的土壤氣相抽提系統，其特征在于，所述抽注豎井裝置包括：注氣井以及抽提井；

所述注氣井與所述熱風發生器以及所述水蒸汽發生器的輸出端相連，用于向土壤中注入水蒸汽與熱空氣的混合氣體；

所述抽提井與所述尾氣處理裝置的輸入端相連，用于收集土壤中的氣相污染物的混合物。

5.如權利要求4所述的基于水蒸汽與熱空氣聯合注入的土壤氣相抽提系統，其特征在于：所述抽提井對應匹配多個注氣井；

所述多個注氣井設置在所述抽提井四周。

6.如權利要求4所述的基于水蒸汽與熱空氣聯合注入的土壤氣相抽提系統，其特征在于，所述尾氣處理裝置包括：氣液分離器、真空泵以及活性炭吸附箱；

所述氣液分離器的輸入端與所述抽提井相連；

所述真空泵的輸入端與所述氣液分離器的輸出端相連；

所述活性炭吸附箱與所述真空泵的輸出端相連。

7.如權利要求6所述的基于水蒸汽與熱空氣聯合注入的土壤氣相抽提系統，其特征在于，所述尾氣處理裝置還包括：污染物檢測器；

所述污染物檢測器與所述活性炭吸附箱的輸出端相連。

8.如權利要求6所述的基于水蒸汽與熱空氣聯合注入的土壤氣相抽提系統，其特征在于，所述土壤氣相抽提系統還包括：脫附風機、活性炭脫附箱以及催化燃燒器；

所述脫附風機與所述活性炭脫附箱相連，所述活性炭脫附箱與所述催化燃燒器相連；

所述催化燃燒器分別與所述熱風發生器以及所述水蒸汽發生器相連。

9.如權利要求8所述的基于水蒸汽與熱空氣聯合注入的土壤氣相抽提系統，其特征在于，所述水蒸汽與熱空氣的混合氣體的溫度范圍為60～70℃。

10.一種基于水蒸汽與熱空氣聯合注入的土壤氣相抽提的修復方法，其特征在于，基于如權利要求1～9任一項所述的土壤氣相抽提系統，并執行以下步驟：

基于場地水文地質條件以及污染物分布、微生物生長狀況，將土壤氣相抽提系統安裝在待處理場地；

將水蒸汽與熱空氣聯合注入注氣井，同時通過抽提井向外抽提；

當系統運行達到拖尾階段，向注氣井中通入空氣，并減小抽提井的抽提速率，利用土壤中土著微生物好氧降解作用去除剩余污染物；

其中，抽提過程中，在抽提井處定時進行氣體取樣分析，監測氣相污染物濃度變化，以便調整土壤氣相抽提系統的修復控制參數。