[發明專利]一種污染地下水的修復系統及修復方法

在審

• 申請號: 202111520744.2
• 申請日: 2021-12-13
• 公開（公告）號: CN114275873A
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 張雷;卓佳新;苗月;徐長存
• 申請（專利權）人: 大慶三寶環保科技有限公司
• 主分類號: C02F1/78
• 分類號: C02F1/78;C02F1/72;C02F101/30;C02F103/06
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識產權代理有限公司 11514
• 代理人: 趙中富

本發明公開了一種污染地下水的修復系統及其修復方法，所述修復系統包括循環井、臭氧曝氣系統和尾氣處理裝置；循環井包括內井，與內井共軸且位于內井外部的外井，以及設置在內井和外井之間的密封圈；外井的上部和下部依次設置有上層濾孔和下層濾孔，內井與下層濾孔的對應位置設置有濾孔層；臭氧曝氣系統包括設置在內井內的曝氣管、設置在曝氣管底部的曝氣頭、以及與曝氣管依次連接的臭氧發生器和制氧機；尾氣處理裝置與外井頂部設置的出氣口連接。上述修復系統能夠使過氧化鈣與臭氧注入到地下水中并隨著循環井在地下水中不斷循環，臭氧與有機物充分接觸并發生氧化反應，從而達到降解去除地下水中有機污染物的效果。

技術領域

本發明涉及污染地下水處理技術領域，具體涉及一種污染地下水的修復系統及修復方法。

背景技術

自20世紀80年代國外開展地下水污染治理至今，地下水污染修復技術在大量的實踐應用中得以不斷改進和創新。較典型的地下水污染修復技術主要有原位修復技術、異位修復技術、監測修復技術。

由于原位修復技術不會擾動原有的土地環境，同時操作簡便、修復費用較低，采用原位修復技術治理地下水污染受到了人們越來越多的關注。較常用的地下水原位修復技術有：原位化學氧化(In situ chemical oxidation，簡稱ISCO)、滲透性反應屏障障技術(Permeable Reactive Barriers，簡稱PRB)、原位生物修復技術(Bioremediation)、地下水曝氣(Air Sparging，簡稱AS)、地下水循環井技術(Groundwater CirculationWells，簡稱GCWs)等。

地下水曝氣技術主要基于有機污染物的揮發性，將潔凈的空氣注入到地下含水層中，通過氣水相間傳質，有機物揮發進入氣相并向上遷移進入包氣帶，通過設置在包氣帶中的抽提井抽取污染氣體，從而達到修復目的。該技術對于揮發性強的有機物具有較好的修復效果，但受場地條件影響較大，對于含有透鏡體或非均質的場地條件，存在氣體繞流或橫向流動的弊端，不能達到理想修復效果。

發明內容

本發明的目的在于提供一種污染地下水的修復系統及修復方法及修復方法，該修復系統將原位修復技術與地下水循環井技術相結合，大大提高了地下水中難揮發難降解有機污染物(抗生素)的修復效率。

為了實現本發明的上述目的，特采用以下技術方案：

本發明第一方面提供一種污染地下水的修復系統，所述修復系統包括循環井、臭氧曝氣系統和尾氣處理裝置；

所述循環井包括內井，與所述內井共軸且位于所述內井外部的外井，以及設置在所述內井和所述外井之間的密封圈；所述外井的上部和下部依次設置有上層濾孔和下層濾孔，所述內井與所述下層濾孔的對應位置設置有濾孔層；所述密封圈用于密封所述內井和所述外井之間的空隙；

所述臭氧曝氣系統包括設置在所述內井內的曝氣管、設置在所述曝氣管底部的曝氣頭、以及與所述曝氣管依次連接的臭氧發生器和制氧機；

所述尾氣處理裝置與所述外井頂部設置的出氣口連接。

本發明上述修復系統將原位修復技術與地下水循環井技術相結合，通過臭氧發生器使臭氧注入到循環內井中，同時采用機械隔膜泵將過氧化鈣緩慢注入循環內井底部，使過氧化鈣與臭氧充分接觸，隨著循環井在地下水中不斷循環，臭氧與有機物充分接觸并發生氧化反應，從而達到降解地下水中有機污染物的效果；相比于傳統的地下水循環井，本申請修復系統具有修復污染物種類多、無污染物是否揮發性要求、修復效率高的特點。

此外，過氧化鈣在水中緩慢釋放O₂和H₂O₂，由于含水層中地下水的不斷流動，增強了nCaO₂在含水層中的擴散和遷移，同時CaO₂緩慢釋放H₂O₂，擴大的原位修復的修復面積和持續周期。