[发明专利]用于减少未净化的水中的杂质成分的方法和装置

说明书

本申请涉及一种用于分别减少流过盆地(1)中的未净化的水中的金属、准金属、硝酸盐和亚硝酸盐成分的方法，藉此，包括氧气、释放氧气的物质、自然产生的微生物和/或基质的水因此通过水平地设置在未净化的水的注入管道的上方和下方的渗透/抽取装置(2)被间歇地引入盆地(1)中，通过在水平装置之间对处理后的水进行交替的回收和渗透而使基本垂直的水流在这些装置之间被生成，从而在未净化的水到达中部的抽水井之前建立对其进行净化的反应区域。需要净化的水被水平设置的供给管道(5)供给至盆地，而且从所述至少一个抽水井(3)中对净化的水的抽取使得所述至少一个抽水井(3)的周围生成实质上的负压。本发明也涉及用于实施该方法的装置。

技术领域

本发明涉及如权利要求1的前序部分所述的一种用于减少未净化的水中的从由金属、准金属、硝酸盐或亚硝酸盐组成的组中选择的至少一种杂质成分的方法，本发明还涉及一种如权利要求1的前序部分所述的装置。

背景技术

作为在此使用的，术语“人工地下水”用于表示渗透地表水，术语“未净化的水”则表示地下水、人工地下水或地表水。

在很多地方，为了移除铁，饮用水需要处理和净化并通过增加氧气至水中使锰在水处理厂中被处理。这导致了杂质的沉淀，其被过滤出来并留下了剩余的纯净水。氧气一般以纯氧的形式被添加至水中，或是通过使用阶式曝气装置在水中充气。因为将金属离子从溶液中沉淀出来所需要的氧浓度比较低，铁和锰通过上述的过滤过程被沉淀出来，其中过滤器包含一个或多个可被水通过的砂垫层。因为砂垫层作为过滤材料必须不断地被还原从而加强对被沉淀的锰和铁金属离子的移除，因此对于这样的净化装置的资本投资和操作成本是相当大的。

可选择地，如瑞典专利说明书NO.6903544-2S所述，地下水在原位被净化。通过以预定的距离垂直设置并围绕抽水井或抽取管的多个卫星井或卫星管道，含氧或释放氧的物质的水被间歇地引进蓄水层中。

作为在此使用的，术语“卫星井”被用于表示垂直设置在蓄水层里的任何装置，通过这些装置，被处理的水可被引进用于净化水的过滤器、盆地、蓄水层或相似的净化或过滤系统。然而，应当理解的是，卫星井同样应用于回收水，以便将其引入其他的卫星井里。卫星井的代表性示例包括井、管道、软管、导管和相似的设备。

氧化的水被引进蓄水层从而为某些微生物的成长提供合适的环境并增强其在现有的地面层的化合物的化学和代谢的吸附、氧化和沉淀，从而利用地面层作为反应和过滤的介质。使用的微生物通常为主要在氧化和还原环境之间建立的区域中比较活跃的生物体。含有氧气或释放氧气的物质的水在超过24小时的时间内被间歇地添加。在添加被氧化的水或包含释放氧气的物质的水的过程中，抽水井不可被作为净化水源使用，这是因为抽水井和卫星井的同时使用会导致过滤机构的故障或对其操作造成干扰，从而导致水的品质的恶化。为了在连续的基础上抽取水，需要两个或多个用于储存的抽水井或合适的装置来克服上述的不足，并使净化水的回收能够在至少两个抽水井之间或是井和储存装置之间交替。在来自交替提取源的净化水的回收过程中，如果需要的话，则在休眠的一个或多个抽水井上进行重建。

为了消除不连续的抽水存在的缺点，在原位的地下水净化的另一个可替代的选择在瑞典专利说明书No.8206393-4中被描述，。本发明的优势在于对消除了两个或多个抽水井的需求，并允许净化水被从单一抽水井中连续地用泵抽取。

在该方法的操作中，被氧化/处理后的水被供给至至少一个但少于所有的卫星井，在这样的引入过程的同事，为了创造用于污染物的吸附、转化、氧化、沉淀或挥发的净化区域的目的，水从至少一个卫星井中被提取。特别地，被氧化剂或其他有益添加剂处理过的水被用于减少来自未经处理的水的污染物的浓度，使得水被“净化”。供给至卫星井的水可包括从至少一个其他卫星井抽取的处理过的水，并且如果需要的话，也可以是来自抽取装置的被净化的水的一部分。