[發明專利]一種可滲透反應墻及其修復污染地下水的方法

在審

• 申請號: 202010761065.3
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN114054484A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 徐佰青;蔣廣安;單廣波;趙越
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00;C02F1/28;C02F1/72;C02F103/06;C02F101/30
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本發明涉及一種可滲透反應墻及其修復污染地下水的方法，主要包括緩慢釋氧層和催化氧化層，從底部起先鋪入緩慢釋氧層，再鋪入催化氧化層，以此交替鋪設，直至可滲透反應墻體高于飽和含水層頂部；其中，緩慢釋氧層的主要成分為CaO₂粉末、凹凸棒粉和粗砂；催化氧化層的主要成分為凹凸棒粉和催化氧化催化劑。本發明提供的可滲透反應墻及其修復方法具有良好的化學催化降解性能，提高了原位修復效果，可實現污染地下水的高效、穩定修復。

技術領域

本發明屬于地下水修復技術領域，具體涉及一種可滲透反應墻及其修復污染地下水的方法。

背景技術

地下水是生態環境的重要組成部分，是人類賴以生存的重要自然資源，支持著人類農業種植和工業生產活動。隨著全球經濟的發展，石油成為人類不可或缺的能源。目前，石油污染已成為世界性的環境問題，特別是近年來，地下水的石油烴污染問題受到越來越多的關注。

石油烴污染地下水修復技術中，可滲透反應墻（PRB）技術是目前較為成熟、廣泛采用的污染地下水原位修復技術。PRB技術修復污染地下水的核心是其反應材料，它將反應材料垂直于地下水中污染羽狀體的流動方向放置，當這種羽狀體流經反應墻時，與反應材料發生物理、化學及生物等作用而使污染羽狀體得到處理。而傳統填料普遍存在吸附降解能力較弱、活性不夠持久、造價昂貴以及二次污染等問題。因此，有必要研發更加高效、環境友好的PRB填料。

CN201610955659.1公開了一種用于修復石油烴污染地下水的生物反應墻介質材料，所述的介質材料由草炭土、珍珠巖、粉煤灰、沸石粉按一定體積比組成。該發明填補了用生物反應墻技術處理石油烴污染地下水技術中介質材料研究的空白，所用介質材料取材方便、無毒無害、價格低廉，同時對石油烴污染地下水有較好的處理效果。

CN200910217811.6公開了一種泥炭作為添加介質用于石油烴污染地下水的原位修復方法。包括將功能菌固化在經熱處理后的濕狀泥炭上，負載功能菌的泥炭和粗砂按照一定的體積比均勻混合制備成反應墻體支撐介質。該發明有效固定功能菌不易隨地下水流動而流失，有效吸附地下水中的石油烴、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、萘系物，尤其對多環芳烴類的吸附效果尤為明顯。

CN201711040206.7公開了一種含氰地下水可滲透反應墻原位修復的方法，采用次氯酸鹽作為活性填料，利用活性氯的氧化作用，在一定的PH條件下，使氰化物與反應介質接觸氧化成氰酸鹽，氰酸鹽繼而進一步氧化成二氧化碳和氮氣。該發明的實現了持續原位修復處理地下水中的氰化物。

CN201010166058.5公開了一種以電氣石作為添加介質原位修復石油烴污染地下水的方法。將負載功能菌的泥炭、電氣石、粗砂按照一定體積比均勻混合制備成反應墻體支撐介質。電氣石可調節修復過程中石油污染地下水的pH，提高水中的DO；加入電氣石后脫氫酶活性為不加電氣石的2倍；減小了水分子團簇結構，從而增強水分子的透過性，而且能夠提高石油降解微生物的脫氫酶活性，更有利于地下水石油烴的生物降解。

CN201610220717.6公開了一種用于受有機物污染地下水體原位修復的多功能緩釋修復劑，應用于可滲透反應墻（PCR）地下水修復技術，該修復劑主要成分為過氧化鈣、粘土、鐵鹽、環糊精和黏合劑，以一定的比例制成內外兩層結構的緩釋球。內層是為自然水體中微生物提供生長繁殖所需的氧氣，外層作用是降解地下水中有機污染物。緩釋修復劑主要有如下幾大功能：(1) 吸附地下水體中有機污染物，重金屬，減少污染的擴散和污染物在水體中的濃度；(2) 促進有機污染物的氧化，降低其毒性，提高可生化性；(3) 為微生物提供氧氣，促進土著微生物快速增長，徹底降解水體中污染物。

上述現有技術公開的可滲透反應墻及其修復材料和修復方法要么僅用于吸附特定污染物、要么僅用于提升生物降解性能、有機物的化學催化降解性能有限，導致修復效果有待進一步提升。

發明內容