[发明专利]一种可渗透性反应墙及地下水污染原位生物修复方法

说明书

一种可渗透性反应墙：修复井置于地下水反应主井中，修复井包含抽水井和曝气井，曝气井内设有曝气管，曝气管连接地面的空压机，曝气管安装于修复井中心底部，曝气井内装有样品自动采集装置，修复井与地下水反应主井之间填充有滤料；可渗透性反应处理单元包含若干个为夹层结构的反应单元组件，相邻单个反应单元之间设有定位连接槽，连接后的反应单元放置修复井管内，混合生物填料装载于反应单元的夹层空间内；可渗透性反应单元内安装有水质分析探头；两翼防渗墙置于修复井两侧翼，两翼防渗墙的作业纵向深度穿透第一层潜水含水层；出水监测池设于地面以下，出水监测池内安装有水质水位自动化监测系统；自动化控制系统采用PLC控制系统。

技术领域

本发明属于地下水修复领域，更具体地涉及一种间歇性曝气漏斗门式可渗透性反应墙(PRB)。

本发明还涉及利用上述PRB进行垃圾填埋场地下水污染原位生物修复的方法。

背景技术

目前工业固体废弃物的主要处置方式基本采用填埋、堆存、尾矿库等方式。填埋是指将固废填埋至地下或堆放至地面的固体污染物处理方法，依据填埋场防渗措施是否健全，可将其分为简易或卫生填埋场。长期积累、堆存的填埋场用地与宝贵的城市发展土地资源以及生态空间之间的矛盾日益突出。随着填埋时间的增长，填埋场防渗层破损、渗滤液泄漏的风险随之升高。渗滤液中的重金属、有机污染物对土壤地下水环境造成严重威胁。

随着技术的发展，人们在地下水污染修复方面取得了较大的进展，且逐渐形成了较为完善的地下水修复技术体系与相关规范指南，其中就包括地下水修复目标的确定方法、地下水修复的工作流程、地下水修复技术研究与工程化应用等内容。可渗透性反应墙技术(Permeable reactive barrier，PRB)作为一种原位地下水污染修复技术，能够长期有效运作，对地下水环境扰动小，运行维护成本低，具有广阔应用前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种间歇性曝气漏斗门式可渗透性反应墙。

本发明的又一目的是提供一种利用上述PRB进行垃圾填埋场地下水污染原位生物修复的方法。

为实现上述目的，本发明提供的可渗透性反应墙为间歇性曝气漏斗门式可渗透性反应墙(PRB)，包括地下水反应主井、修复井、可渗透性反应处理单元、两翼防渗墙、出水监测池及自动化控制系统；其中：

修复井置于地下水反应主井中，修复井包含抽水井和曝气井，曝气井内设有曝气管，所述曝气管安装于修复井中心底部，曝气井内装有样品自动采集装置，修复井与地下水反应主井之间填充有滤料；曝气管连接地面的空压机，由自动化曝气系统控制；

可渗透性反应处理单元包含若干个为夹层结构的反应单元组件，相邻单个反应单元之间设有定位连接槽，连接后的反应单元放置修复井管内，混合生物填料装载于反应单元的夹层空间内；可渗透性反应单元内安装有水质分析探头；

两翼防渗墙置于修复井两侧翼，两翼防渗墙的作业纵向深度穿透第一层潜水含水层，到达隔水底板以下；

出水监测池设于地面以下，出水监测池内安装有提升泵、流量计和综合仪表组成的水质水位自动化监测系统；

自动化控制系统采用PLC控制系统，包括PLC主机柜和远程I/O控制柜。

所述的可渗透性反应墙，其中，地下水反应主井为混凝土套管，混凝土套管上开设有多个进水孔和一个出水孔，出水孔连接出水监测池。

所述的可渗透性反应墙，其中，地下水反应主井与修复井之间填充的滤料是：底部填充粒径为3mm的精细石英砂，其余高度填充粒径为3cm的碎石。