[发明专利]污染场地原位水土快速修复的真空管井降水及回灌方法

说明书

技术领域

本发明属于地下水、土壤污染治理技术领域，具体涉及一种污染场地原位水土快速修复的真空管井降水及回灌方法。

背景技术

伴随我国经济高速发展，工农业生产和建设活动导致的各类土壤和地下水环境污染事故频发，造成严重的经济损失和负面社会效应，危及人民财产和生命安全。工业生产中有毒有害物质的跑冒滴漏、污水偷排、农药残留、简易垃圾填埋场渗沥液渗漏等，是造成水土污染的主因。因此，随着城市建设的快速发展，地下水与土壤污染的控制与修复需求正在日益增长。

由于地下水污染具有区域性、隐蔽性、难逆转性、滞后性等特点，识别及修复难度极大，因此国内目前针对污染场地的治理大多仅关注土的污染，忽略或回避地下水污染问题，导致一些场地在土壤修复一段时间后，污染物质在地下水作用下再次汇集，使污染土治理的效果大打折扣。因此，从长期性、持续性的角度看，解决场地污染问题，需要采取污染水土联合治理的策略。

地下水和土壤修复技术包括物理方法、化学方法、生物方法和复合方法。地下水赋存于土壤孔隙中，二者相互作用不可分割，但目前对于污染场地的土壤和地下水一般采取分别处置的措施，罕见有效的水土一体化的集成修复方法。常用的地下水修复技术包括抽出异位处理修复技术、原位注气-土壤气相抽提技术（AS-SVE）、原位化学和生物修复技术等，土壤修复技术包括固化/稳定化、气相抽提、淋洗技术和热脱附等。

抽出处理修复技术是传统的地下水污染治理方法，应用较为广泛，但其存在运行成本高，治理耗时长且效果不明显等缺点；固化/稳定化是一种快速、经济的污染土处理技术，但其固化体长期稳定性较差，且药剂搅拌施工对原状土体的扰动较大；原位的化学、生物修复技术具有去除效率高、修复范围广等优势，但由于污染物在地下水含水层中的迁移转化和降解规律研究尚不明确，常导致修复不彻底或污染反弹。总之，目前的水土修复技术普遍存在成本高、工期长、效果难于保障等不足。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种污染场地原位水土快速修复的真空管井降水及回灌方法，该方法通过在受污染区域内设置降水管井和回灌井，利用降水管井抽取污染水同其内的修复药剂进行反应，并将降水管井内的已修复污染水泵送至回灌井中再重新渗透入土体中构成循环，实现受污染水土的原位修复。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种污染场地原位水土快速修复的真空管井降水及回灌方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：确定场地受污染区域的范围；在所述受污染区域内设置至少一座降水管井，在所述降水管井内设置真空泵抽气系统、潜水泵抽水系统以及药剂注入管；在所述受污染区域内设置至少一座回灌井，所述回灌井经回灌管与所述降水管井内的所述潜水泵抽水系统相连接；启动所述真空泵抽气系统在所述降水管井内抽气，使土体内污染水流入所述降水管井中；向所述药剂注入管持续加入修复药剂，与进入所述降水管井中的污染水发生反应；待满足所述修复药剂反应时间后，启动所述潜水泵抽水系统进行抽水，并将抽出的水经所述回灌管输送至所述回灌井中；所述回灌井中的水重新渗透入土体中，所述降水井管中持续抽水、注药，如此反复，待水土取样检测达标后，修复结束。

所述受污染区域外设置有隔水帷幕。

所述降水管井由外管以及置于所述外管中的内管构成，所述外管和所述内管之间构成真空腔；所述真空泵抽气系统由位于所述真空腔中的真空管、位于所述外管管顶的密封盖以及位于地面的真空泵构成；所述潜水泵抽水系统由位于所述内管中的潜水泵以及与所述回灌井连接的所述回灌管构成；所述药剂注入管位于所述真空腔中，并与位于地面的药剂注入泵连接；其中，所述外管的管壁可透水、管顶和管底封闭，所述内管的管壁密封、管顶和管底开口。

所述药剂注入管的管身上均布有小孔。

所述回灌井管身为全透水的钢管，所述钢管外壁上缠绕有滤网，所述钢管与土体之间填充有石英砂。

所述回灌井与所述降水管井之间的距离不大于所述降水管井的降水作用半径。

当所述受污染区域呈长宽比大于5:1的条带状时，所述降水管井沿所述受污染区域的长度方向呈线状间隔布设。

当所述受污染区域呈长宽比不大于5:1的面状时，所述降水管井呈环形布设。

本发明的优点是，

（1）增加出水量，集水效率高，影响半径大；

（2）降水-回灌促使地下水水力循环，便于土体污染物随地下水流进入井管内被处理；

（3）降水疏干预固结地基，且不破坏土体结构；