本發(fā)明涉及污染場地修復(fù)、土壤/地下水修復(fù)，屬于環(huán)境修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域。具體為一種地下水原位化學(xué)氧化修復(fù)的混合注藥設(shè)備及方法。

背景技術(shù)：

我國土壤地下水有機(jī)污染非常嚴(yán)重，其中一些voc，svoc類污染物具有揮發(fā)性，異位處理可能產(chǎn)生二次污染和健康風(fēng)險(xiǎn)。原位化學(xué)氧化作為一種有效的土壤地下水有機(jī)物污染修復(fù)技術(shù)，得到了越來越廣泛的關(guān)注。原位化學(xué)氧化技術(shù)效果好、可根本去除污染物，不破壞場地原本地形地貌，在土壤地下水有機(jī)物污染修復(fù)中具有非常廣泛的應(yīng)用。原位化學(xué)氧化技術(shù)往往要求氧化性極強(qiáng)的藥劑，這些藥劑氧化性和腐蝕性高，在配制和主要過程中容易迸濺遺撒，對施工人員和現(xiàn)場設(shè)備構(gòu)成危害。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種地下水原位化學(xué)氧化修復(fù)的混合注藥設(shè)備及方法。該混合注藥設(shè)備采用干粉投加馬達(dá)實(shí)現(xiàn)對固態(tài)藥劑的有效溶解，相比傳統(tǒng)的攪拌槳式設(shè)備，該混合注藥設(shè)設(shè)備按需配制，節(jié)約藥劑，并且使用安全，沒有噴濺。

本發(fā)明提供一種地下水原位化學(xué)氧化修復(fù)的混合注藥設(shè)備，包括箱體，所述箱體包括具有相互間隔且頂部相互連通的溶解區(qū)與暫存區(qū)，所述溶解區(qū)的頂部具有進(jìn)料口，所述進(jìn)料口的上方設(shè)置有料倉，料倉的底部還設(shè)置有干粉投加馬達(dá)，所述溶解區(qū)的上方還設(shè)置有攪拌機(jī)，攪拌機(jī)的攪拌槳插設(shè)于溶解區(qū)內(nèi)部；所述箱體的外部設(shè)置有進(jìn)液管，所述進(jìn)液管的一端通過三通連接為溶解區(qū)注液的進(jìn)液支管，所述進(jìn)液管的一端還通過三通連接沖液管，所述沖液管的出水口朝向進(jìn)料口；溶解區(qū)中從上至下垂直設(shè)置有第一排液支管，所述暫存區(qū)的底部設(shè)置有第二排液支管，第一排液支管、第二排液支管延伸至箱體，并通過三通連接排液總管的一端，所述暫存區(qū)設(shè)置有出液口，出液口連接有氣動(dòng)隔膜泵，所述進(jìn)液支管和沖液管上均設(shè)置有浮子流量計(jì)。

還包括電控箱，干粉投加馬達(dá)、攪拌機(jī)、氣動(dòng)隔膜泵以及浮子流量計(jì)均連接所述電控箱。

所述暫存區(qū)的頂部插設(shè)有液位計(jì)，所述液位計(jì)連接電控箱。

所述進(jìn)液管的另一端連接第一閥體，所述排液總管的另一端連接第二閥體，所述第一閥體和第二閥體均連接電控箱。

所述料倉的頂部蓋設(shè)有進(jìn)料蓋。

本發(fā)明還提供一種利用所述的地下水原位化學(xué)氧化修復(fù)的混合注藥設(shè)備的混合注藥方法，包括以下步驟：

步驟一：溶質(zhì)物料由人工投加的方式經(jīng)料倉投入溶解區(qū)，并由干粉投加馬達(dá)控制加入的溶質(zhì)物料的量，溶劑由管道泵送至溶解區(qū)，流量由浮子流量計(jì)控制，按照配制濃度設(shè)定流量，利用攪拌機(jī)攪拌，溶劑通過紊流作用使干粉充分溶解；

步驟二：溶解區(qū)溶解好的藥劑在水位達(dá)到設(shè)定高度后自流進(jìn)入暫存區(qū)；

步驟三：將配制好的溶液由氣動(dòng)隔膜泵經(jīng)出料口泵出供使用。

本發(fā)明中溶解區(qū)與暫存區(qū)兩槽獨(dú)立，避免過早激活。目前常用的氧化劑如過硫酸鈉、fenton試劑均需要激活，而氧化劑和激活劑混合過早容易造成失效和藥劑的浪費(fèi)。本設(shè)備具有獨(dú)立雙槽結(jié)構(gòu)，在藥劑注入之前氧化劑不與激活劑接觸，進(jìn)而可以保證藥劑效果，提升氧化效率。

本發(fā)明的有益效果為：（1）按需配制，節(jié)約藥劑，使用安全，沒有噴濺。（2）獨(dú)立雙槽結(jié)構(gòu)，提升氧化效率。（3）本發(fā)明操作靈活，移動(dòng)性強(qiáng)，安全性高，即可用于原位修復(fù)也可用于異位修復(fù)。（4）加藥系統(tǒng)可同時(shí)配制藥劑和激活劑。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供一種地下水原位化學(xué)氧化修復(fù)的混合注藥設(shè)備的主視截面圖。

圖2為本發(fā)明提供一種地下水原位化學(xué)氧化修復(fù)的混合注藥設(shè)備的俯視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對本發(fā)明的限定。

本發(fā)明提供一種地下水原位化學(xué)氧化修復(fù)的混合注藥設(shè)備，如圖1、圖2所示，包括混合用的箱體1，所述箱體1為提高氧化效率采用雙槽設(shè)計(jì)，即包括相互間隔且頂部相互連通的溶解區(qū)與暫存區(qū)，其中溶解區(qū)用于干粉與溶劑的溶解，暫存區(qū)用于將溶解配制好的溶液進(jìn)行暫存，隨用隨取，所述溶解區(qū)與暫存區(qū)通過頂部設(shè)計(jì)的互通的自流槽相互連通。所述暫存區(qū)的外側(cè)設(shè)置有電控箱2，溶解區(qū)的外側(cè)設(shè)置有樓梯，用于工作人員攀爬加藥使用。

所述溶解區(qū)的頂部具有進(jìn)料口，所述進(jìn)料口連通外設(shè)于箱體1外部的料倉3，料倉3的頂部蓋設(shè)有進(jìn)料蓋4，且于進(jìn)料口中于料倉3的底部還設(shè)置有干粉投加馬達(dá)5，用于對通過進(jìn)料口加入的干粉提供動(dòng)力，最重要的，其能夠有效控制通過進(jìn)料口投入溶解區(qū)中的干粉的量，從而有效控制干粉加入量。

所述溶解區(qū)的上方還設(shè)置有攪拌機(jī)6，攪拌機(jī)6的動(dòng)力部分設(shè)置于溶解區(qū)的上方，所述攪拌機(jī)6的攪拌槳?jiǎng)t插設(shè)于溶解區(qū)內(nèi)部，以便于對溶解區(qū)內(nèi)的干粉進(jìn)行溶解混合。所述暫存區(qū)的頂部插設(shè)有液位計(jì)7，以便于對暫存區(qū)內(nèi)的液位進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)超過一定的液位時(shí)需要對暫存區(qū)進(jìn)行向外排出。

所述箱體1的外部設(shè)置有進(jìn)液管8，所述進(jìn)液管8通過三通連接為溶解區(qū)注液的進(jìn)液支管9，該進(jìn)液支管9的出液口處于溶解區(qū)的內(nèi)部上方，從靠近溶解區(qū)頂部的位置向溶解區(qū)內(nèi)部注水。所述進(jìn)液管8還通過三通連接沖液管，所述沖液管10處于箱體1的外部，且其連接至進(jìn)料口，沖液管10的出水口正對進(jìn)料口設(shè)計(jì)，用于對進(jìn)料口進(jìn)行沖刷，使全部的干粉進(jìn)料均加入至溶解區(qū)內(nèi)，沖液管10和所述進(jìn)液支管9上還均設(shè)置有浮子流量計(jì)，以控制沖液管10和進(jìn)液支管9的入水量，進(jìn)而可以有效控制加入溶解區(qū)中的溶劑的量。所述進(jìn)液管9端口位置設(shè)置有法蘭，以實(shí)現(xiàn)與對應(yīng)外部供水設(shè)備連接。所述進(jìn)液管9上設(shè)置有第一閥體11，用于控制進(jìn)水的開始或中斷，且進(jìn)水管11上可以連接活接球閥，可以實(shí)現(xiàn)與其他部件的連接。

溶解區(qū)中從上至下垂直設(shè)置有第一排液支管12，所述暫存區(qū)的底部設(shè)置有第二排液支管13，第一排液支管12、第二排液支管13延伸至箱體1的外部并交匯，并通過三通連接處于箱體外的排液總管14，且該排液總管14的端部設(shè)置有第二閥體，通過控制第二閥體可以控制排液總管14開啟與關(guān)閉。其中第一排液支管12的高度需要具體設(shè)計(jì)，當(dāng)溶解區(qū)中液位過高時(shí)，可以自動(dòng)通過第一排液支管12向外排出；而暫存區(qū)中液位通過液位計(jì)7監(jiān)測過高時(shí)，可以通過底部的第二排液支管13控制向外排出。

所述暫存區(qū)的相對溶解區(qū)的另一側(cè)設(shè)置有出液口，所述出液口可以設(shè)置兩個(gè)，每個(gè)出液口均連接有氣動(dòng)隔膜泵15，通過氣動(dòng)隔膜泵15進(jìn)行動(dòng)力出液。

本發(fā)明提供的地下水原位化學(xué)氧化修復(fù)的混合注藥設(shè)備作為過硫酸鈉加藥系統(tǒng)設(shè)備，其整體安裝在一整體框架上，箱體1及料倉3的材質(zhì)均為pp。所述箱體1的進(jìn)液口，即連接進(jìn)液支管9的位置預(yù)留dn80法蘭接口；排污口即連接第一排液支管12的位置預(yù)留dn25的法蘭接口。所有的進(jìn)液管路采用鋼襯塑材質(zhì)（為鋼塑結(jié)合體，鋼管內(nèi)襯塑料，具有高強(qiáng)度和高防腐防銹性）。

所有電氣設(shè)備及元件（包括干粉投加馬達(dá)5、攪拌機(jī)6、液位計(jì)7、浮子流量計(jì)、氣動(dòng)隔膜泵15以及排液總管14的端部設(shè)置的閥體，進(jìn)水管9上設(shè)置的閥體11）均采用plc自動(dòng)控制，均連接電控箱2，以實(shí)現(xiàn)整套設(shè)備單獨(dú)運(yùn)行，可預(yù)留遠(yuǎn)傳信號接口。

本發(fā)明提供的地下水原位化學(xué)氧化修復(fù)的混合注藥設(shè)備作為干粉自動(dòng)加藥系統(tǒng)，其適用于粉末狀的固體的投加。外來的粉末狀固體原料通過干粉投加馬達(dá)5實(shí)時(shí)控制加入量地將干粉投加到溶解區(qū)中，溶劑通過進(jìn)液支管9和沖液管10進(jìn)入溶解區(qū)，且通過兩個(gè)浮子流量計(jì)實(shí)時(shí)控制溶劑的加入量。干粉投加馬達(dá)5可以通過電控柜上變頻調(diào)節(jié)粉末的流量，浮子流量計(jì)也通過電控柜監(jiān)視和控制溶劑的加入量，從而可以調(diào)節(jié)溶液的濃度，以保證溶解區(qū)中所制備的溶液始終恒定，并當(dāng)達(dá)到自流槽的高度而流入暫存區(qū)出液，以隨用隨取，自流槽的高度可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定具體的位置和高度。本發(fā)明將溶解、老化（成熟）、存儲為一體工藝。

本發(fā)明提供一種地下水原位化學(xué)氧化修復(fù)的混合注藥方法，包括以下步驟：

步驟一：藥劑經(jīng)干粉投加馬達(dá)與溶劑混合后在相對獨(dú)立的溶解區(qū)中溶解，是一個(gè)逐級溶解的過程，效率更高，且有利于對濃度的精確控制。

具體為：溶質(zhì)物料由人工投加的方式經(jīng)料倉3投入溶解區(qū)，在干粉投加馬達(dá)5的控制下加入溶解區(qū)，溶劑是由進(jìn)液支管9和沖液管10直接泵送至溶解區(qū)，流量由浮子流量計(jì)控制，按照配制濃度設(shè)定流量，實(shí)時(shí)控制干粉投加量以及溶劑的加入量，并隨時(shí)利用攪拌機(jī)攪拌，溶劑通過紊流作用使干粉充分溶解，使溶解區(qū)中的溶液濃度保持穩(wěn)定。

步驟二：于溶解區(qū)中溶解好的藥劑高度到達(dá)自流槽的高度從而通過自流槽進(jìn)入暫存區(qū)，隨用隨配，節(jié)省藥劑。具體為：溶解區(qū)溶解好的藥劑在水位達(dá)到自流槽的設(shè)定高度后自流進(jìn)入暫存區(qū)，暫存區(qū)中溶液濃度一致。

步驟三：將配制好的溶液由氣動(dòng)隔膜泵經(jīng)出料口泵出供使用。

以上所述實(shí)施例僅是為充分說明本發(fā)明而所舉的較佳的實(shí)施例，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。