[实用新型]一种土壤及地下水高压旋喷与浅层搅拌联合原位修复系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种土壤及地下水高压旋喷与浅层搅拌联合原位修复系统，属于土壤及地下水原位修复系统技术领域。

背景技术

土壤及地下水的挥发性及半挥发性(VOVs/SVOVs)有机污染是我国污染场地的重要污染类型之一，由于VOVs/SVOVs具有一定的挥发性，为避免因开挖运输造成二次污染，原位修复技术逐步得到推广和应用。

美国自上世纪80年代中期以来，已经投入大量资金用于土壤及地下水修复，原位化学氧化(In Situ Chemical Oxidation，ISCO)、原位化学还原(In Situ Chemical Reduction，ISCR)等新的原位修复技术应运而生。ISCO/ISCR技术依靠向土壤及地下水投加化学氧化剂/还原剂，将地下水里的污染物氧化成毒性相对较低的产物，从而达到修复目的，该类技术可同时处理多种污染物，处理效率较高，一般不受污染物浓度限制。

原位化学氧化、原位化学还原、原位微生物修复、原位加热技术近年来得到了工程化应用。其中微生物修复技术仅对低～中浓度污染场地有效，且微生物菌种对污染物具有选择性，很大程度上限制了该技术的应用；原位加热技术具有对有机污染源去除效率高的优势，以蒸汽加热和电阻加热为代表，其本质是通过提高温度从而提高污染物的蒸气压或加热至其沸点以上，通过土壤气相抽提(SVE)或多相抽提(MPE)技术，将污染物提升至地面后进行尾气和废水处理，因此，粘土层等低渗透层抽提效率低下，同时，对于饱和层的修复需要进行大范围的止水帷幕及降水施工，因此修复成本极高，亦大大限制了该技术的应用。

针对重度污染VOCs/SVOCs有机污染场地土壤及地下水复合污染，原位化学氧化、原位化学还原具有明显优势。常用的化学氧化药剂包括芬顿试剂、高锰酸钾、臭氧、活化的过硫酸盐等，可修复土壤及地下水中的苯系物、硝基苯类、石油烃等有机污染物。常用还原剂包括零价铁、二价铁、多硫化钙等。

氧化剂/还原剂的投加目前主要有搅拌和注入/注射两种形式，具体包括：注入井注入、原位钻头直压式注入、深层搅拌注入、高压旋喷注射、其他岩土注浆工艺等。

美国专利US 2002/0143226A1和US006457905公开了两种化学氧化原位钻头注入修复系统，通过螺旋钻杆或注射钻头将化学氧化剂注入到污染土壤中，不能实现定深度修复。专利号为ZL201410387735.4(申请公布号CN104174643A、申请公布日2014年12月3日)的中国发明专利公开了“一种有机污染土壤和地下水原位修复装置及修复方法”、申请号为201410615166.4(申请公布号CN104438315A、申请公布日2015年3月25日)的“一种修复污染土壤和地下水的原位化学氧化注入装置”中国发明专利申请公开了一种化学氧化注入井注入系统，以上专利所用技术均为通过注入井筛管添加药剂溶液，缺点为粘土质土层扩散效果差，同时难以实现在垂直深度方向的药剂投加量的控制。

专利号为ZL201620630167.0(授权公告号CN205762952U、授权公告日2016年12月7日)的实用新型专利“一种土壤及地下水原位化学氧化高压旋喷注射修复系统”采用高压旋喷注射系统可解决深层重度污染，但对于局部浅层、深层含有零星点源污染的情形具有不足之处，浅层均质性差，注射难以达到充分的混合效果。专利号为ZL201510108244.6(申请公布号CN104624634A、申请公布日2015年5月20日)的发明专利公开了“一种有机污染土壤的化学氧化修复方法”及申请号为201410831123.X(申请公布号CN104624629A、申请公布日2015年5月20日)的发明专利申请公开了“一种采用双向搅拌注入法修复有机物污染场地的方法”通过钻杆添加修复药剂，实质为深层搅拌系统，无法解决深层夹心层存在污染源的定深度修复问题。

以上专利技术所采用的单一修复系统无法完全解决复杂重度污染场地的污染治理难题，迫切需要切实可行的联合修复工艺系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，进而提供一种土壤及地下水高压旋喷与浅层搅拌联合原位修复系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种土壤及地下水高压旋喷与浅层搅拌联合原位修复系统，包括：高压旋喷原位注射点引孔系统、深层高压旋喷原位注射系统和浅层原位搅拌系统，