[发明专利]一种具有土壤与地下水修复功能的气相抽提装置

权利要求书

1.一种具有土壤与地下水修复功能的气相抽提装置，其特征在于，包括生物通风系统(1)和污水处理回灌系统(2)，所述生物通风系统(1)包括用于储存营养液的储水罐(11)、用于输送空气的进气风机(12)、用于泵送营养液的输液泵(13)和埋设在土壤中的注气管(14)，所述输液泵(13)的进水端与所述储水罐(11)相连，出水端通过管道连接至所述注气管(14)所埋设位置的土壤内，所述进气风机(12)通过气管(121)连接至所述注气管(14)，且所述气管(121)上设置有注气系统(122)，注气系统(122)与进气风机(12)之间设有换热器；所述污水处理回灌系统(2)包括与地下水相通的抽提井(21)，用于处理污水的污水处理系统(22)、泵送污水的抽提泵(23)以及与地下水相通的注水井(26)；所述抽提井(21)内竖向设有抽提管(24)，所述抽提管(22)的下端延伸至地下水内，所述抽提管(24)与抽提井(21)之间填充有用于吸附有机污染物和重金属的吸附填料(25)；所述抽屉泵(23)的进水端连接至所述抽提管(24)的底部，出水端连接至所述污水处理系统(22)，所述污水处理系统(22)处理后的净水通过水管连接至所述注水井(26)。

2.如权利要求1所述的气相抽提装置，其特征在于，所述气相抽提装置还包括抽气系统(3)、气液分离器(4)和混凝土层(100)，所述抽气系统(3)包括埋设在土壤中的抽气管(31)和抽气泵(32)，所述抽气泵(32)的进气端通过气管连接至所述抽气管(31)，出气端通过气管连接至所述气液分离器(4)的进气端；所述气液分离器(4)的出水管连接至所述污水处理系统(22)，所述混凝土层(100)覆盖在土壤顶部，且所述混凝土层(100)表面全部/部分覆盖有密封膜(200)。

3.如权利要求2所述的气相抽提装置，其特征在于，所述气相抽提装置还包括尾气处理系统(5)，所述尾气处理系统(5)包括连接在所述气液分离器(4)的出气端的抽气风机(51)，所述抽气风机(51)的出气端通过管道连接有尾气处理装置烟囱(52)。

4.如权利要求3所述的气相抽提装置，其特征在于，所述尾气处理系统(5)还包括活性炭吸附罐(53)和引风机(54)，所述抽气风机(51)的出气端通过管道连接至所述活性炭吸附罐(53)，所述活性炭吸附罐(53)的出气端连接至所述引风机(54)的进气端，所述引风机(54)的出气端连接至所述尾气处理烟囱(52)。

5.如权利要求1所述的气相抽提装置，其特征在于，所述污水处理回灌系统(2)还包括横向埋设在土壤内的注水横管(27)和供水泵(28)，所述注水横管(27)上具有沿长度方向均布设置的注水孔，所述污水处理系统(22)处理后的净水通过水管连接至所述供水泵(28)，所述供水泵(28)的出水端通过管道分别连接至所述注水横管(27)和注水井(26)。

6.如权利要求1所述的气相抽提装置，其特征在于，所述气相抽提装置还包括监测与控制系统(6)，包括用于观测地面沉降的沉降观测系统(61)、用于监测土壤内气体浓度和土壤温湿度的气体自动监测系统(62)、和用于控制所述生物通风系统(1)和污水处理回灌系统(2)运行的控制系统(63)；所述气体自动监测系统(62)包括埋设在土壤内的气体传感器和温湿度传感器。

7.如权利要求1所述的气相抽提装置，其特征在于，所述抽提管(24)包括竖向设置在抽提井(21)内的主管体(241)，所述主管体(241)的下端为设有过水孔的透水段(242)，所述过水孔密布设置在过水段(242)上；所述过水段(242)的底部密闭设置有封板，且上端低于地下水的液面。

8.如权利要求7所述的气相抽提装置，其特征在于，所述吸附填料(25)填充在所述过水段(242)和抽提井(21)的井壁之间，且所述主管体(241)与抽提井(21)的井壁之间填充有夯实的粘土。

9.如权利要求7所述的气相抽提装置，其特征在于，所述过水段(242)的外面包覆有土工滤网(29)。

10.如权利要求9所述的气相抽提装置，其特征在于，所述吸附填料(25)包括生物炭或纳米零价铁中的一种或两种，以及包括石英砂或沸石中的一种或两种；所述抽提管(24)为HDPE管，管径为150～200mm；所述过水孔的直径为6～10mm，且在周向上相邻两个所述过水孔所对应的圆心角为45～60°。