[实用新型]一种光催化处理地下水有机污染装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及被污染的地下水修复技术，尤其涉及一种地下水有机污染处理净化装置。

背景技术

我国目前有加油站95571座，大部分埋地油罐采用厚度为5cm的单层钢板，埋地管线采用厚度为4mm的单层钢管，基本未设置油品泄漏二层保护装置(如双层油罐、防渗池、双层埋地管线)，一旦泄漏，极易造成地下水污染。目前，我国建站超过10年的加油站占总数的90％，美国EPA对发生泄漏的埋地油罐的特征进行总结，运行10年以上的埋地油罐发生泄漏达71％。然而，目前缺乏油品泄漏地下水的防护及处置措施，进一步增加了对地下水环境的污染风险。光催化氧化处理技术应用于气相和水相中一些难降解的污染物治理，具有高稳定行、耐腐蚀、无二次污染等特点，有机物可以彻底无机化。现有的地下水修复技术主要由水里隔离技术、化学处理和真空抽提等，运行费用高，结构复杂，但是仍达不到很理想的处理效果，地下水还需要进一步净化才能达到饮用水的标准。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足之处，提供了一种光催化处理地下水有机污染的净化装置。

为了达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种光催化处理地下水有机污染装置，包括注水井、曝气井和抽提井，地下水上游的土层的表面设置有空气泵，空气泵连接设置有输气管，输气管设置在注水井内，有机污染物位置的土层表面设置有曝气泵，曝气泵连接设置有光催化反应装置，土层表面还设置有真空泵，真空泵连接设置有抽提井,空气泵、曝气泵和真空泵与太阳能电池相连接，所述输气管的末端连接设置有曝气装置。

进一步地，所述抽提井的末端设置在包气带的底端。

进一步地，所述曝气井的末端穿过有机污染物的水层。

进一步地，所述光催化反应装置的末端穿过有机污染物的水层。

进一步地，有机污染物位置的地下水里装有若干光催化反应装置，通过在亚克力管体内设置紫外灯，外缠绕有光敏催化剂膜丝增加与地下水的接触面积，使得半导催化剂膜与地下水污染物充分接触，紫外灯透过亚克力管体为光敏催化剂膜丝提供光源，使得催化剂膜光照充分均匀，充分利用反应光能。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的用光催化处理地下水有机污染装置，通过曝气和光敏催化反应两种方法，有效地激发了地下水中溶解氧、水分子等与电子-空穴作用，生成-OH等氧化性极强的自由基，再通过与污染物之间的羟基加合、取代、电子转移等，使污染物全部或接近全部矿化，最终生成CO₂和H₂O及其他离子(如NO₃^-，PO₄^3-，SO₄^2-，Cl^-)等，高效环保，对环境影响小，且清除比较彻底。

附图说明

图1为本实用新型所提供的原位修复地下水污染的装置结构图。

符号说明：

1：土层 2：包气带 3：地下水 4：有机污染物 5：空气泵6：曝气泵 7：真空泵 8：注水井 9：光敏催化反应装置 10：抽提井 11：输气管 12：曝气装置

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

作为本实用新型的一种实施方式，参阅图1，一种光催化处理地下水有机污染装置，包括注水井8、曝气井6和抽提井10，地下水3上游的土层的表面设置有空气泵5，空气泵5连接设置有输气管11，输气管11设置在注水井8内，有机污染物4位置的土层表面设置有曝气泵6，曝气泵6连接设置有若干个光催化反应装置9，土层1表面还设置有真空泵7，真空泵7连接设置有抽提井10。

进一步所述输气管11的末端连接设置有光催化反应装置9，可以激发水中电子-空穴对，抽提井10的末端设置在包气带2的底端，光催化反应装置9的末端穿过有机污染物4的水层。

地下水3中一旦发现有机污染物4污染了地下水，在上游处设置空气泵5和注水井8，注水井8内曝气装置12能产生纳米气泡，与注水井中的水一起进入地下水3中，纳米气泡存在时间比较长，可以流入有机污染物4中，促进好氧微生物成长和有机污染物4的降解，。此时抽提井10在真空泵7的带动工作下，抽取包气带2内的空气，把包气带2抽成负压，光敏催化反应装置激发电子-空穴作用，既使地下水3中获得足够的溶解氧，又能防止有机污染物下沉，强化氧化性自由基，快速的有效的对有机污染物4污染的地下水进行修复。

综上所述，本实用新型仅对光催化处理地下水有机污染装置的一个实施例进行了说明，但是本实用新型不限于此，本领域技术人员应当知道，在不脱离本实用新型的权利要求书所记载的保护范围的情况下可进行任意变更和修改。