[实用新型]一种渗透反应墙

说明书

本实用新型公开了一种渗透反应墙，包括沿地下水流向依次设置的第一石英砂层、第一氯化锌改性锯末层、零价铁层、第二氯化锌改性锯末层和第二石英砂层，第一石英砂层和第一氯化锌改性锯末层之间的间隙构成第一含水层，第二氯化锌改性锯末层和第二石英砂层之间的间隙构成第二含水层。本实用新型的有益效果是：使用氯化锌改性锯末与零价铁作为PRB的活性材料，降低了使用零价铁作为PRB吸附材料的限制性，可适用的污染水体范围更广，减少了零价铁的使用量，添加改性后的锯末增加了反应墙的活性，锯末本身的吸附活性得以保持，改性后的锯末物理吸附效果更好，作用更强，增加了整个反应器的稳定性且处理成本低、节能环保。

技术领域

本实用新型涉及受污染地下水原位修复技术领域，特别是一种渗透反应墙。

背景技术

受污染地下水修复技术一般包括抽提技术、气提技术、空气吹脱技术、生物修复技术、渗透反应墙技术、原位化学修复等。

(1)抽提处理是采用水泵将地下水抽出来，在地面得到合理的净化处理，并将处理后的水重新注入地下或排入地表水体。这种处理方式对抽取出来的水中污染物能够进行高效去除，但不能保证全部地下水尤其是岩层中的污染物得到有效去除。

(2)气提技术利用真空泵和井，在受污染区域利用负压诱导或正压产生气流，将吸附态、溶解态或自由相的污染物转变为气相，抽提到地面，然后再进行收集和处理。典型的气提系统包括抽提井、真空泵、湿度分离装置、气体收集装置、气体净化处理装置和附属设备等。

(3)空气吹脱是在一定的压力条件下，将压缩空气注入受污染区域，将溶解在地下水中的挥发性化合物，吸附在土颗粒表面上的化合物，以及阻塞在土壤空隙中的化合物驱赶出来。空气吹脱包括三个过程：①现场空气吹脱；②挥发性有机物的挥发；③有机物的好氧生物降解。相比较而言，吹脱和挥发作用进行较快，而生物降解进程缓慢。在实际应用中，通常将空气吹脱技术与气提技术组合，得到单一技术无法达到的效果。

(4)生物修复技术利用微生物降解地下水中污染物，并将其最终转化为无机物质的技术，分为原位强化生物修复法和生物反应器法。原位强化生物修复是在污染土壤不被搅动情况下，在原位和易残留部位之间进行处理。这个系统主要是将抽提地下水系统和回注系统(注入空气或H2O2、营养物和已驯化的微生物)结合起来，来强化有机污染物的生物降解。而生物反应器的处理方法是强化生物修复方法的改进，就是将地下水抽提到地上部分用生物反应器加以处理的过程。近年来，生物反应器的种类得到了较大的发展。连泵式生物反应器、连续循环升流床反应器、泥浆生物反应器等在修复污染的地下水方面已初见成效。

(5)渗透反应墙(Permeable Reactive Barrier，PRB)技术是近年来迅速发展的适用于地下水污染的原位修复技术，又称为活性渗滤墙。它是在污染物区域下游设置具有高渗透性的活性材料墙体，使得污染羽中的污染物被截留并得到处理，地下水得到净化。美国环保局(UNEP)将PRB定义为一个填充有活性材料的被动反应区，当含有污染物的地下水在天然水力坡度下通过预先设计好的介质时，溶解的有机物、金属、核素等污染物能被降解、吸附、沉淀或去除。屏障中含有降解挥发性有机物的还原剂、固定金属的络(螯)合剂、微生物生长繁殖所需的营养物和氧气或其他物质。其中，活性材料选择是PRB修复效果良好与否的关键。零价铁是目前最常用的渗透反应墙吸附材料，但其具有成本较高且在环境中不稳定的缺点，使其在PRB技术中受到了限制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种渗透反应墙，以提高稳定性、降低处理成本。