[發明專利]用原位低耗組合接力修復裝置修復土壤地下水污染的方法

在審

• 申請號: 202110688632.1
• 申請日: 2021-06-21
• 公開（公告）號: CN113414234A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 張峰;凃輝;張欣欣;崔長征;王琛;王靜;馬烈
• 申請（專利權）人: 上海格林曼環境技術有限公司
• 主分類號: B09C1/10
• 分類號: B09C1/10;B09C1/00
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 周瓊

1.一種用原位低耗組合接力修復裝置修復土壤地下水污染的方法，其特征在于，所述的方法中采用的裝置包含集成在一個平臺上的第一多相抽提真空系統、第二多相抽提真空系統、活性炭吸附系統、氣體噴射系統和溶氣注入系統；

所述的第一多相抽提真空系統包含汽水分離器、水環式真空泵、氣液分離罐、除霧器和隔膜泵；

所述的第二多相抽提真空系統包含汽水分離器、除霧器、羅茨真空泵和隔膜泵；

所述的活性炭吸附系統包含加碳平臺、活性炭吸附器、引風機和排氣筒；

所述的氣體噴射系統包含空壓機；

所述的溶氣注入系統包含配藥箱、溶氣泵、大氣泡分離罐和卷管器。

2.根據權利要求1所述的用原位低耗組合接力修復裝置修復土壤地下水污染的方法，其特征在于，所述的第一多相抽提真空系統和第二多相抽提真空系統中，汽水分離器設有箱體，箱體內設有液位計和壓縮空氣反沖洗系統，箱體一側設有汽水入口，箱體另一側的下部設有排水口，箱體的頂部設有排氣口；汽水入口通過管道與設置在污染產地內的多相抽提井群連接，排水口處設有排水管道，排水管道上設有隔膜泵。

3.根據權利要求2所述的用原位低耗組合接力修復裝置修復土壤地下水污染的方法，其特征在于，所述的隔膜泵為氣動隔膜泵，并與氣體噴射系統的空壓機通過管道連接。

4.根據權利要求2所述的用原位低耗組合接力修復裝置修復土壤地下水污染的方法，其特征在于，所述的第一多相抽提真空系統和第二多相抽提真空系統中，除霧器由波形葉片、板片，以及包含卡條的固定結構組成。

5.根據權利要求4所述的用原位低耗組合接力修復裝置修復土壤地下水污染的方法，其特征在于，所述的第一多相抽提真空系統為水環式真空泵多相抽提系統，設有第一隔膜泵和第一除霧器；系統中汽水分離器的排氣口處通過管道與水環式真空泵的一側連接，水環式真空泵的另一側通過兩條管道與氣液分離罐的一側分別連接并構成循環回路；氣液分離罐設有碳鋼防腐材料制成的長方體箱體，箱體頂部設有第一除霧器，第一除霧器的另一端設有管道并依次連接活性炭吸附系統的活性炭吸附器、引風機和排氣筒。

6.根據權利要求4所述的用原位低耗組合接力修復裝置修復土壤地下水污染的方法，其特征在于，所述的第二多相抽提真空系統為羅茨真空泵多相抽提系統，設有第二除霧器和第二隔膜泵；系統中汽水分離器的排氣口與第二除霧器連接，第二除霧器的另一端設有管道并依次連接羅茨真空泵以及活性炭吸附系統的活性炭吸附器、引風機和排氣筒。

7.根據權利要求1所述的用原位低耗組合接力修復裝置修復土壤地下水污染的方法，其特征在于，所述的活性炭吸附系統中，加碳平臺由鋼結構材料焊接而成，安裝固定在活性炭吸附器上方；活性炭吸附器內部設有顆粒狀活性炭作為填料；引風機內設有葉輪，通過轉動產生負壓，使廢氣從管道中抽出，并在凈化后經由排氣筒高空排放。

8.根據權利要求1所述的用原位低耗組合接力修復裝置修復土壤地下水污染的方法，其特征在于，所述的氣體噴射系統中，空壓機產生壓強為0.6-0.8MPa的壓縮空氣注入地下，同時還將壓縮空氣供給氣動隔膜泵作為動力。

9.根據權利要求1所述的用原位低耗組合接力修復裝置修復土壤地下水污染的方法，其特征在于，所述的溶氣注入系統中，配藥箱設有聚乙烯材料制成的圓桶形箱體，箱體頂部設有固體/液體藥劑投加開口，并配有電動機和減速機，箱體內部設有與減速機連接的攪拌槳，箱體底部設有藥劑出口和閥門；藥劑出口通過輸藥管連接溶氣泵；溶氣泵通過管道與大氣泡分離罐連接，大氣泡分離罐的出口設有管道，管道的另一端為注射軟管，用作藥劑注射端；溶氣泵吸入氣體后通過泵體加壓形成小氣泡并與液體藥劑充分混合，經注射端釋放后產生微氣泡；卷管器用于快速收束注射軟管，采用不銹鋼材料而成。

10.根據權利要求1～9中任一項所述的用原位低耗組合接力修復裝置修復土壤地下水污染的方法，其特征在于，所述的方法包含：

S1、多相抽提系統運行期A：開啟第一多相抽提真空系統，即水環式真空泵多相抽提系統，將單一液相或以液相為主的氣液混合物從地下抽出，降低地下污染物負荷；

S2、多相抽提系統運行期B：關閉水環式真空泵多相抽提系統，開啟第二多相抽提真空系統，即羅茨真空泵多相抽提系統，將以氣相為主的氣水混合物或單一土壤氣從地下抽出，進一步降低地下污染物負荷；

S3、強化脫附期：對于包氣帶土壤中的有機污染物，利用空壓機向包氣帶中注入壓縮空氣以降低氣相污染物的分壓，同時也通過增流幫助有機污染物的脫附和抽出，強化污染物的去除效果；對于飽和帶土壤和地下水中的有機污染物，利用溶氣注入系統向飽和帶注入溶氣水，通過抽、注結合，降低水相特別是非重力水污染物濃度、降低包氣帶土壤氣中污染物的分壓，促進污染物的脫附、擴散和抽出，強化污染物的去除效果；

S4、生物修復：根據地下污染物的類型，選擇適宜的菌種、營養劑、pH調節劑以及氣體，利用溶氣注入系統注入到地下進行原位微生物修復以確保達到修復目標；

S5、對于高濃度污染場景，多相抽提運行初期，依次實行S1、S2；多相抽提運行中后期將S1和S2或S3同步執行或交替執行；多相抽提結束后執行S4，以實現多相抽提-強化脫附-生物修復接力修復；對于中-低濃度污染場景，則從以上的中間某一環節直接開始進行修復。