[实用新型]一种水力压裂强化的粘土层有机污染土壤修复系统

说明书

本实用新型公开了一种水力压裂强化的粘土层有机污染土壤修复系统，包括压裂成孔装置、修复装置和修复井；压裂成孔装置包括压裂泵和压裂管，压裂管一端与压裂泵连接，另一端置于修复井内；且按一定间隔设置有封隔器，每两个相邻的封隔器中间设有压裂孔，一定压力的压裂液和支撑剂经压裂孔向污染土壤喷出，使污染土壤中形成压裂孔隙；修复装置包括注药系统和抽出处理系统，待压裂孔隙形成后，注药系统向修复井内注入修复剂，经压裂孔隙作用于污染土壤，抽出处理系统将压裂液和反应完的修复剂抽出修复井。本实用新型将水力压裂技术引入土壤修复的领域，通过压裂技术加大了药剂和污染物接触的面积，有效的加速了污染物的修复和降解，降低了修复成本。

技术领域

本实用新型涉及污染土壤修复技术领域，具体涉及一种水力压裂强化的粘土层有机污染土壤修复系统。

背景技术

由于建国和改革开发初期工业化进程的加速，大量企业工厂为扩大生产、寻求利益而忽视了环保的重要，企业的生产过程中大量的污染物渗透进入了土壤中，而又因土壤内地下水的溶解作用，导致了污染物的扩散，随年代的增长，污染程度加深，污染范围扩大，导致了一些列的土壤污染问题，影响了人体和环境的健康状态。土壤修复逐渐进入人们的视野，大批的修复项目开间。

目前污染土壤的修复有固化/稳定化、水泥窑协同处理、化学氧化/还原、生物修复、原位/异位热脱附等技术，不同的技术有不同的适用场地，如固化/ 稳定化技术适用重金属和迁移性较差的污染物，水泥窑协同处置适用不含砷、汞，且附近有水泥窑能够处置污染土壤，化学氧化/还原技术适用于地层渗透系数较佳的情况等，而对较厚的粘土层污染目前主要的修复技术很难达到比较理想的效果，例如固化/稳定化技术只能处理迁移性差的污染物，对粘土层中迁移能力强的污染物修复效果不佳，原位/异位热脱附技术能够应对粘土层的污染，但原位修复价格昂贵，运行周期太长，异位热脱附需大范围开挖基坑，容易造成二次污染。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足之处，本实用新型提供了一种水力压裂强化的粘土层有机污染土壤修复系统。

本实用新型公开了一种水力压裂强化的粘土层有机污染土壤修复系统，包括压裂成孔装置、修复装置和深挖于污染土壤中的修复井；

所述压裂成孔装置包括压裂泵和压裂管，所述压裂管一端与所述压裂泵连接，另一端置于所述修复井内；置于所述修复井内的所述压裂管按一定间隔设置有封隔器，且每两个相邻的所述封隔器中间设有压裂孔，一定压力的压裂液和支撑剂通过所述压裂泵和压裂管，经所述压裂孔向污染土壤喷出，使污染土壤中形成压裂孔隙；

所述修复装置包括注药系统和抽出处理系统，待所述压裂孔隙形成后，所述注药系统向所述修复井内注入修复药剂，所述修复药剂经所述压裂孔隙作用于污染土壤，所述抽出处理系统将所述压裂液和反应完的所述修复药剂抽出所述修复井。

作为本实用新型的进一步改进，所述压裂泵为三缸柱塞泵，所述三缸柱塞泵的最大形成压力为160Mpa。

作为本实用新型的进一步改进，所述压裂管为石油压裂用压裂管，所述石油压裂用压裂管的外径不大于10cm。

作为本实用新型的进一步改进，所述封隔器为压缩封隔器，所述压缩封隔器按一定间隔设置在所述压裂管上。

作为本实用新型的进一步改进，所述压裂孔选用压裂喷枪，每个所述压裂喷枪均设有不少于6个的喷射孔，多个喷射孔之间呈一定角度布置。

作为本实用新型的进一步改进，所述压裂喷枪孔径为所述支撑剂直径的3 倍，多个所述喷射孔之间的布置角度为60°。

作为本实用新型的进一步改进，所述压裂液为可降解凝胶压裂液；

所述支撑剂包括陶瓷、石英砂、石粒和自悬浮支撑剂。