[發明專利]一種可滲透性反應墻及地下水污染原位生物修復方法

有效

• 申請號: 201910090467.2
• 申請日: 2019-01-30
• 公開（公告）號: CN109775862B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 席北斗;李鳴曉;姜玉;李瑞
• 申請（專利權）人: 中國環境科學研究院
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F3/30;C02F101/16;C02F101/34;C02F103/06
• 代理公司: 北京東和長優知識產權代理事務所(普通合伙) 11564
• 代理人: 周長興

一種可滲透性反應墻：修復井置于地下水反應主井中，修復井包含抽水井和曝氣井，曝氣井內設有曝氣管，曝氣管連接地面的空壓機，曝氣管安裝于修復井中心底部，曝氣井內裝有樣品自動采集裝置，修復井與地下水反應主井之間填充有濾料；可滲透性反應處理單元包含若干個為夾層結構的反應單元組件，相鄰單個反應單元之間設有定位連接槽，連接后的反應單元放置修復井管內，混合生物填料裝載于反應單元的夾層空間內；可滲透性反應單元內安裝有水質分析探頭；兩翼防滲墻置于修復井兩側翼，兩翼防滲墻的作業縱向深度穿透第一層潛水含水層；出水監測池設于地面以下，出水監測池內安裝有水質水位自動化監測系統；自動化控制系統采用PLC控制系統。

技術領域

本發明屬于地下水修復領域，更具體地涉及一種間歇性曝氣漏斗門式可滲透性反應墻(PRB)。

本發明還涉及利用上述PRB進行垃圾填埋場地下水污染原位生物修復的方法。

背景技術

目前工業固體廢棄物的主要處置方式基本采用填埋、堆存、尾礦庫等方式。填埋是指將固廢填埋至地下或堆放至地面的固體污染物處理方法，依據填埋場防滲措施是否健全，可將其分為簡易或衛生填埋場。長期積累、堆存的填埋場用地與寶貴的城市發展土地資源以及生態空間之間的矛盾日益突出。隨著填埋時間的增長，填埋場防滲層破損、滲濾液泄漏的風險隨之升高。滲濾液中的重金屬、有機污染物對土壤地下水環境造成嚴重威脅。

隨著技術的發展，人們在地下水污染修復方面取得了較大的進展，且逐漸形成了較為完善的地下水修復技術體系與相關規范指南，其中就包括地下水修復目標的確定方法、地下水修復的工作流程、地下水修復技術研究與工程化應用等內容。可滲透性反應墻技術(Permeable reactive barrier，PRB)作為一種原位地下水污染修復技術，能夠長期有效運作，對地下水環境擾動小，運行維護成本低，具有廣闊應用前景。

發明內容

本發明的目的是提供一種間歇性曝氣漏斗門式可滲透性反應墻。

本發明的又一目的是提供一種利用上述PRB進行垃圾填埋場地下水污染原位生物修復的方法。

為實現上述目的，本發明提供的可滲透性反應墻為間歇性曝氣漏斗門式可滲透性反應墻(PRB)，包括地下水反應主井、修復井、可滲透性反應處理單元、兩翼防滲墻、出水監測池及自動化控制系統；其中：

修復井置于地下水反應主井中，修復井包含抽水井和曝氣井，曝氣井內設有曝氣管，所述曝氣管安裝于修復井中心底部，曝氣井內裝有樣品自動采集裝置，修復井與地下水反應主井之間填充有濾料；曝氣管連接地面的空壓機，由自動化曝氣系統控制；

可滲透性反應處理單元包含若干個為夾層結構的反應單元組件，相鄰單個反應單元之間設有定位連接槽，連接后的反應單元放置修復井管內，混合生物填料裝載于反應單元的夾層空間內；可滲透性反應單元內安裝有水質分析探頭；

兩翼防滲墻置于修復井兩側翼，兩翼防滲墻的作業縱向深度穿透第一層潛水含水層，到達隔水底板以下；

出水監測池設于地面以下，出水監測池內安裝有提升泵、流量計和綜合儀表組成的水質水位自動化監測系統；

自動化控制系統采用PLC控制系統，包括PLC主機柜和遠程I/O控制柜。

所述的可滲透性反應墻，其中，地下水反應主井為混凝土套管，混凝土套管上開設有多個進水孔和一個出水孔，出水孔連接出水監測池。

所述的可滲透性反應墻，其中，地下水反應主井與修復井之間填充的濾料是：底部填充粒徑為3mm的精細石英砂，其余高度填充粒徑為3cm的碎石。