[發明專利]一種基于水力屏障的地下水原位修復方法

有效

• 申請號: 201811651310.4
• 申請日: 2018-12-31
• 公開（公告）號: CN109848193B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 李韜;王蓉;陳展;宋曉光;梁穎;張剛
• 申請（專利權）人: 上海勘察設計研究院（集團）有限公司
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00
• 代理公司: 上海申蒙商標專利代理有限公司 31214
• 代理人: 黃明凱

本發明公開了一種基于水力屏障的地下水原位修復方法，包括以下步驟：在待修復區域邊界設置若干水力屏障井并持續注入清潔水形成水力屏障；在所述待修復區域內間隔設置若干修復井，所述修復井具有抽提和注入兩種工況；根據所述待修復區域的形狀使具有相同工況的所述修復井呈間隔設置的若干排或者若干環，通過處于注入工況下的所述修復井往所述待修復區域內注入清潔水，并通過處于抽提工況下的所述修復井抽提所述待修復區域內地下水中的污染物。本發明的優點是：通過在待修復區域邊緣持續有壓注入清潔水形成水力屏障，保證了修復范圍外地下水水位的穩定，降低了對周邊環境的影響，并臨時阻隔了待修復區域污染物向外遷移，高效地實現地下水原位修復。

技術領域

本發明涉及地下水污染修復領域，具體涉及一種基于水力屏障的地下水原位修復方法。

背景技術

地下水是人類寶貴的淡水資源，但隨著社會工業化進程的不斷發展，廢水排放、工業廢渣、農業灌溉、填埋場泄漏、石化原料的運輸管線和儲罐的破損等都有可能造成地下水污染，使原本緊張的水資源短缺問題更加嚴重，而且給人居健康、食品安全、飲用水安全、區域生態環境、經濟社會可持續發展甚至社會穩定構成嚴重威脅與挑戰，地下水修復已成為當前備受公眾和社會關注的環境問題。

地下水污染控制與修復工作的開展對地下水資源的可持續利用有著重要意義，污染地下水的修復技術包括抽提技術、氣提技術、空氣吹脫技術、生物修復技術、滲透反應墻技術、原位化學修復等。其中，抽提處理是采用水泵將地下水抽出來，在地面得到合理的凈化處理，并將處理后的水重新注入地下或排入地表水體；這種處理方式對抽取出來的水中污染物能夠進行高效去除，但目前地下水抽提異位修復施工過程中，當抽提一段時間后，常發現出水量變小，但檢測原場地下水并沒有達標；同時因為大量地下水被抽出，土壤孔隙壓縮變小，最終難以根除原場地下水中的污染物。

發明內容

本發明的目的是根據上述現有技術的不足之處，提供了一種基于水力屏障的地下水原位修復方法，該修復方法通過在待修復區域邊界設置水力屏障井并持續有壓注入清潔水以形成水力屏障，同時結合待修復區域內抽提井的負壓抽提作用，利用水位差實現對污染物的抽提。

本發明目的實現由以下技術方案完成：

一種基于水力屏障的地下水原位修復方法，其特征在于所述修復方法包括以下步驟：在待修復區域邊界間隔設置若干水力屏障井并持續注入清潔水形成水力屏障；在所述待修復區域內間隔設置若干修復井，所述修復井具有抽提和注入兩種工況；根據所述待修復區域的形狀使具有相同工況的所述修復井呈間隔設置的若干排或者若干環，通過處于注入工況下的所述修復井往所述待修復區域內注入清潔水，并通過處于抽提工況下的所述修復井抽提所述待修復區域內地下水中的污染物。

所述待修復區域內間隔設置有若干過程監測井。

利用所述過程監測井監測所述待修復區域內地下水是否達標，當所述待修復區域內的部分區域地下水未達標時，切換該未達標區域中的所述修復井的工況，并根據所述未達標區域的形狀使具有相同工況的所述修復井呈間隔設置的若干排或者若干環，從而抽提出處在抽提工況下的所述修復井影響范圍內地下水中的污染物。

利用所述過程監測井監測所述未達標區域內地下水是否達標，當所述未達標區域內的部分區域地下水仍未達標時，使位于該仍未達標的重點區域外的所述修復井的工況為注入工況，而位于所述重點區域中的所述修復井的工況為抽提工況，重點抽提所述重點區域內地下水中的污染物，直至修復達標。

所述修復井以及所述水力屏障井的井間距在粘性土中為1.5-3.0m、在粉性土中為3-6m、在砂性土中為6-15m。

所述修復井以及所述水力屏障井采用小管井，井管直徑為75-110mm。

所述修復井以及所述水力屏障井采用大管井，井管直徑為160-200mm。

所述修復井的抽提管路與注入管路相互獨立，所述抽提管路中的抽提水泵為水環式真空泵。