[实用新型]一种电动强化多相抽提系统

说明书

本实用新型涉及了一种电动强化多相抽提系统。由多相抽提单元和电动强化单元组成，多相抽提单元包括抽提电极一体井、变径接头、抽提支管、抽提滴管、球阀、真空抽提泵、气液分离器、风机、废气处理设备、输送泵、废水处理设备；电动强化单元包括电缆、电缆夹、控制单元。本实用新型通过将双向平波脉冲电压传输到污染介质中，使得土壤中的弱结合水在电场力的作用下持续来回极化，最终摆脱土壤双电层束缚，成为可以抽提的自由水并促使土壤中部分污染物解析到水相中；同时，在电场力的作用下，土壤中水分及污染物的传质速率将得到提升，使得低渗透场地的抽提效率得到大幅提升。

技术领域

本实用新型属于环境修复技术领域，具体涉及一种电动强化多相抽提系统。

背景技术

多相抽提是一种通过向地下污染区域施加真空，同时抽取土壤气体、地下水和非水相液体(NAPL)至地面进行分离及处理，达到迅速控制并同步修复土壤与地下水污染的原位修复技术。多相抽提系统通常由抽提单元、分离单元和污染物处理单元3部分构成。其中抽提单元是整个系统的核心部分，它的作用是通过真空同时抽提污染区域的气体和液体(包括土壤气体、地下水和NAPL)，把气态、水溶态以及非水溶性液态污染物从地下抽提到地面上的处理单元中。多相抽提技术可广泛应用于土壤和地下水污染的修复，可以同时处理液相、气相、残留物及非水相的污染物，但受限于场地的水文地质条件。土壤的渗透性愈高，气相和液相流动愈快，抽提效果愈好；对于渗透性差的场地，多相抽提的修复效率会大幅降低。

电动修复技术是一种向污染区域两端植入电极形成电场，通过电动力学效应、电化学反应、微生物活动达到有效去除土壤及地下水中污染物的原位修复技术。电动修复技术具有运行成本低，安装简单，对低渗透性场地效果佳，且无二次污染等优点；该技术的主要局限是修复周期长，通常需要数月至几年，单独作为一项修复技术时间成本太高。

因此，有必要在现有多相抽提系统的基础上，结合电动修复技术对低渗透性场地效果佳的优点，开发一种电动强化多相抽提系统，拓宽多相抽提技术的适用范围，提升修复效果。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提供了一种电动强化多相抽提系统，通过改进抽提井的结构，将电动修复系统结合到多相抽提系统上，提高抽提效率，拓宽适用范围。

本实用新型技术方案如下：

一种电动强化多相抽提系统，由多相抽提单元和电动强化单元组成，其中：多相抽提单元包括抽提电极一体井1、变径接头5、抽提支管6、抽提滴管7、球阀13、真空抽提泵14、气液分离器15、风机16、废气处理设备17、输送泵18、废水处理设备19；所述抽提支管6置于抽提电极一体井1内，抽提电极一体井1 通过变径接头5与抽提支管6相连，抽提支管6上安装有若干球阀13，抽提支管6后连接真空抽提泵14，抽提出的污染物通过气液分离器15进行气液分离，气相经风机16送至废气处理设备17处理，废水经输送泵18送至废水处理设备 19处理；

电动强化单元包括电缆2、电缆夹3、控制单元4；所述控制单元4通过电缆2和电缆夹3与变径接头5连接。

进一步地，所述抽提电极一体井为碳钢管、镀锌管、铜管中的一种，直径为 50～100mm，从上至下分别为公螺母、白管、筛管、底盖。

进一步地，所述抽提电极一体井采用等间距布置，任意两口井间距为3～10m。

进一步地，所述变径接头为与所述抽提电极一体井材质相同，上部小头管径与抽提支管相同并设有90°弯头，下部大头为与公螺母配套的母螺母。

进一步地，所述控制单元由脉冲电源、示波器、母板构成，用于形成特定大小、形状、频率的脉冲电压。

进一步地，所述脉冲电压为双向平波脉冲电压，正负脉冲占空比为0～100％，大小为0～36V，频率为10～500Hz。

进一步地，所述脉冲电压大小应保证所形成的电场强度大于5V/m。