[发明专利]一种曝气式地下水污染修复装置及方法有效

专利信息
申请号: 201510733316.6 申请日: 2015-11-02
公开(公告)号: CN105254041A 公开(公告)日: 2016-01-20
发明(设计)人: 姜永海;席北斗;杨昱;廉新颖;马志飞;党秋玲;孟繁华 申请(专利权)人: 中国环境科学研究院
主分类号: C02F7/00 分类号: C02F7/00;C02F103/06
代理公司: 北京国昊天诚知识产权代理有限公司 11315 代理人: 许志勇;刘戈
地址: 100012 北京市朝阳*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 曝气式 地下 水污染 修复 装置 方法
【说明书】:

技术领域

本申请涉及地下水污染修复,具体涉及一种曝气式地下水污染修复装置及方法。

背景技术

目前我国地下水污染的防治由于污染具有隐蔽性,复杂性和难以有效修复等特性存在修复周期长,费用投入大的困难。地下水有机污染物修复技术已成为当前国际上地下水污染防治研究焦点,现阶段的地下水污染气体修复技术主要包括:

原位曝气修复技术,主要是针对地下水中挥发性较强的有机污染物,如原位曝气修复地下水BTEX。然而,原位曝气中也存在着一些不足,曝气井的影响半径有限,吹脱气的收集系统效果不佳,同时曝气过程中可能会由于介质优先通道的导致异质性问题,致使工作量增加,修复效果不佳。特别是对于地下水受到污染,而包气带未受污染,此时采用原位曝气会导致污染气体进入包气带,大量污染物被包气带中的天然有机物吸附,将修复效率更低。

多相抽提技术,它具有修复效率高、影响面积大以及适宜高浓度污染土壤修复等优点,技术通过使用真空提取等手段,同时抽取地下污染区域的土壤气体地下水和浮油层到地面进行相分离处理,以控制和修复土壤与地下水中有机物污染的环境修复技术。但在实际应用中,受水文地质条件的影响,其影响半径也受到限制,不能有效的捕集包气带中挥发性有机物。

综上所述,现阶段的原位曝气修复技术以及多项抽提技术,在完成地下水污染的修复过程中,存在无法解决包气带中污染的问题。

发明内容

本申请要解决的技术问题在于提供一种曝气式地下水污染修复装置及方法,通过在伸出地下水污染羽中的主井中设置曝气头,从所述曝气头中爆出气体,地下水挥发性有机污染物随空气进入包气带,所述气体经过土壤包气带从联通于所述主井的斜井中抽出,解决了现阶段的曝气式地下水污染修复装置在完成地下水污染的修复过程中,存在的无法解决土壤包气带中的污染问题。

为了解决上述技术问题,本申请曝气式地下水污染修复装置,其包括地下井,曝气设备以及抽气设备。所述地下井包括主井以及多个斜井。所述主井底部伸入地下水污染羽,且在没入污染羽的井壁上开设有多个筛孔,所述主井的顶部通过空心转换密封盖密封;所述多个斜井介于地下水平面和地面之间一端连通于所述主井,且与所述主井有一夹角,所述斜井远离所述主井的一端开设有多个分段式曝气孔;所述曝气设备包括曝气机,曝气管以及曝气头。所述曝气机设置于地面上,所述曝气机连接于所述主井内的曝气管并向所述主井密封盖连接于曝气头;所述曝气头设置于所述主井底部的所述多个筛孔的区域,并通过所述曝气管连接于所述曝气机;所述抽气设备包括抽气机以及抽气管路。所述抽气机设置于地面上,通过抽气管路穿过所述空心转换密封盖从所述斜井内抽气;所述抽气管路一端连接于所述抽气机,另一端连接于多个子抽气管路,所述多个子抽气管路分别设置于所述斜井内,并且在所述斜井为设置曝气孔的区域设置有密封塞,所述多个子抽气管路穿过所述密封塞。

进一步地,所述曝气式地下水污染修复装置还包括表面活性剂注入设备,其包括:注入井,注入导管以及注入设备。所述注入井的底部伸入所述地下井上游的所述污染羽中,且在没入所述污染羽的井壁上开设有多个孔洞;所述注入导管的底端设置于所述注入井内的所述孔洞的区域,所述注入导管的顶端连接于注入设备;所述注入设备设置于地面上,连接于所述注入导管的顶端,用于向所述注入导管内注入表面活性剂。

进一步地,所述空心转换密封盖包括一中心通孔,多个下部连接口以及一个上部连接口。所述中心通孔贯穿设置于所述空心转换密封盖上,用于穿设所述曝气管;所述多个下部连接口的一端分别连接于所述多个子抽气管路,所述多个下部连接口的另一端总连通于以上部连接口;所述上部连接口开设于所述空心转换密封盖的顶部,连接于所述抽气管路。

进一步地,所述主井的顶部井径大于底部井径。

进一步地,所述多个斜井的底部高于地下水水位。

进一步地,所述多个子抽气管路穿过所述密封塞的部分上设置有多个透气孔。

进一步地,所述表面活性剂包括吐温80。

为了解决上述技术问题,本申请提供了一种曝气式地下水污染修复方法,其包括如下步骤:

通过曝气机曝气管向设置于主井底部的曝气头鼓入气体,其中,所述曝气头周围的主井壁上设置有多个筛孔,所述多个筛孔的区域没入地下水污染羽中,所述曝气管一端连接于所述曝气机,另一端穿过空心转换密封盖连接于曝气头;

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