有機污染土壤的原位化學(xué)氧化修復(fù)施工工法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種有機污染土壤的原位化學(xué)氧化修復(fù)施工工法，屬于土壤修復(fù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]由于石油、農(nóng)藥和城市垃圾中的有害物質(zhì)大量滲入土壤甚至地下水中，土壤污染已成為全世界共同關(guān)注的一大環(huán)境問題。治理土壤污染通常有異位修復(fù)和原位修復(fù)兩種方法，異位修復(fù)涉及挖土和運土，破壞了原土壤結(jié)構(gòu)，很難治理污染較深的區(qū)域，并且操作成本高，已被原位修復(fù)所取代。有機污染土壤原位修復(fù)技術(shù)中應(yīng)用最廣的幾種方法有土壤氣相抽提、化學(xué)淋洗、微生物修復(fù)等方法。然而這些方法均存在著一些問題:
一、氣相抽提法是只對揮發(fā)性有機物有較好的處理效果，而且對于土壤通透性較差的深層土壤區(qū)域處理效率較低，污染物去除不夠徹底。
[0003]二、化學(xué)淋洗技術(shù)多用于多孔隙易滲透的土壤，不適用于非水溶態(tài)液態(tài)污染物、強烈吸附于土壤的呋喃類化合物、極易揮發(fā)的有機物以及石棉等。
[0004]三、微生物修復(fù)技術(shù)處理周期時間較長，且修復(fù)菌種較難培育。
[0005]總之，現(xiàn)有的原位土壤修復(fù)技術(shù)局限性多，適用范圍小，普適性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對上述存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種有機污染土壤的原位化學(xué)氧化修復(fù)施工工法。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，其技術(shù)解決方案為:
有機污染土壤的原位化學(xué)氧化修復(fù)施工工法，其特征在于，包括如下步驟:
(I)平整:將污染區(qū)域表層渣土進行清挖，對場地表面進行平整，避免土壤表層渣土影響鉆機作業(yè)。
[0008](2)定位:根據(jù)修復(fù)要求，選擇藥劑注射點位,鉆機進行定位。
[0009](3)鉆孔:開啟空氣壓力機、開啟高壓水泵，在確定噴嘴完好的情況下，開始鉆孔，根據(jù)場地污染深度確定下鉆深度。
[0010](4)配制氧化劑:下鉆至指定深度后，開始配制氧化劑，根據(jù)場地污染程度將一定量的氧化藥劑加入藥劑攪拌設(shè)備中，加入適量的自來水，開啟攪拌機。
[0011](5)氧化劑注射:待氧化藥劑溶解完畢后，關(guān)閉攪拌機，將高壓水泵取水管連接至攪拌設(shè)備，在緩慢提升鉆桿的同時將藥劑注入到污染區(qū)域。
[0012](6)配制活化劑:在注射氧化劑的同時，將一定量的硫酸亞鐵和檸檬酸加至另一攪拌設(shè)備中，加入適量的自來水，開啟攪拌機。
[0013](7)活化劑注射:在氧化劑注射完畢后，鉆機重新下鉆至設(shè)計深度，將高壓水泵取水管連接至活化劑攪拌桶，開始藥劑注射。
[0014](8)養(yǎng)護:待所有注射點施工完畢后將場地進行封場，養(yǎng)護10~30d。
[0015]所述步驟(2)中的鉆機設(shè)備為履帶錨固鉆機，具備鉆孔、高壓注漿等功能。
[0016]所述步驟(3)中的空壓機為活塞式空氣壓縮機。
[0017]所述空氣壓機運行參數(shù)為:壓力為0.1-0.9MPa。
[0018]所述步驟(3)、(5)、(7)中的水泵為柱塞式高壓注漿泵
所述水泵的運行參數(shù)為:水泵壓力為10~40MPa，水泵流量為50~200L/min。
[0019]所述步驟(3)中的鉆機鉆頭轉(zhuǎn)速為10~100r/min。
[0020]所述步驟(4)、(6)中的攪拌設(shè)備為耐化學(xué)腐蝕塑料桶，配備有電動攪拌機。
[0021]所述塑料桶參數(shù)為:直徑為2m，高為2m，聚乙烯材質(zhì)。
[0022]所述攪拌機運行參數(shù)為:功率為3kw，轉(zhuǎn)速為30r/min，攪拌時間為20min。
[0023]所述步驟(5)、(7)中的鉆機鉆頭轉(zhuǎn)速為10~100r/min，鉆桿提升速度為0.1-1.0m/min0
[0024]所述步驟(6)中活化劑使用量為氧化劑用量的5%~50% (摩爾比)。
[0025]本發(fā)明的技術(shù)效果在于:本發(fā)明涉及的原位化學(xué)氧化施工工法對污染土壤進行原位藥劑注入修復(fù)，避免了土壤開挖造成的土壤結(jié)構(gòu)被破壞，并且降低了修復(fù)成本。同時，通過注入活化劑，能夠增強氧化劑的氧化能力，提高了污染修復(fù)的效果。利用高壓旋噴技術(shù)將藥劑快速的注入污染區(qū)域能夠提高藥劑的影響半徑，對于低滲透性的土壤污染區(qū)域也能有較好的修復(fù)效果。本發(fā)明主要適用于有機污染土壤，也可用于地下水有機污染的修復(fù)。本發(fā)明簡單易行，適用廣泛，反應(yīng)迅速，耗時短，經(jīng)濟可行，可用于深層污染場地的修復(fù)，也可用于土壤滲透性較差的污染場地的修復(fù)。該施工工法能夠針對土壤中的各種有機污染物進行，在不進行土壤開挖的情況下對污染區(qū)域進行氧化修復(fù)，修復(fù)后的場地不影響二次開發(fā)利用，實現(xiàn)了土地的資源化利用，具有良好的環(huán)保效益和社會效益。
【附圖說明】
[0026]附圖為本發(fā)明的施工工法流程圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對本
【發(fā)明內(nèi)容】
作進一步詳細描述。
[0028]見附圖
有機污染土壤的原位化學(xué)氧化修復(fù)施工工法，包括如下步驟:
(I)平整:將污染區(qū)域表層渣土進行清挖，對場地表面進行平整，避免土壤表層渣土影響鉆機作業(yè)。
[0029](2)定位:根據(jù)修復(fù)要求，選擇藥劑注射點位，使用履帶錨固鉆機進行定位。
[0030](3)鉆孔:開啟活塞式空氣壓縮機，工作壓力為0.1-0.9MPa ;開啟柱塞式高壓注漿泵，水泵壓力為10~40MPa，水泵流量為80-120L/min，在確定噴嘴完好的情況下，鉆機鉆頭以10~100r/min的轉(zhuǎn)速開始鉆孔，根據(jù)污染深度確定下鉆深度。在下鉆的過程中，依靠高壓水和高壓氣體切割的作用，可以充分擾動下層土壤，有利于藥劑的擴散。
[0031 ] (4)配制氧化劑:下鉆至指定深度后，根據(jù)污染程度將一定量的氧化藥劑加入藥劑攪拌設(shè)備中，攪拌設(shè)備為聚乙烯藥劑桶，桶徑為2m，高為2m，配備有電動攪拌機，電機功率為3kw ;加入適量自來水后，開啟攪拌機，設(shè)定轉(zhuǎn)速為30r/min，攪拌20min。針對不同點位的污染情況，控制藥劑投加量可以有效的降低修復(fù)成本。
[0032](5)氧化劑注射:待氧化劑溶解完畢后，關(guān)閉攪拌機，將高壓水泵取水管連接至攪拌桶，以0.1-1.0m/min的提升速度緩慢提升鉆桿，在水泵壓力為10~40MPa的條件下，以50~200L/min的流速將氧化劑注入污染區(qū)域內(nèi)。采用邊提升邊注射的方式將藥劑由下往上注入污染土壤中可以大大降低冒漿量。
[0033](6)配制活化劑:在進行氧化劑注射工作的同時，開始配制活化劑。使用活化藥劑作為氧化藥劑的活化劑，按照活化劑使用量為氧化劑用量的5°/『50% (摩爾比)的比例計算活化藥劑的用量。將活化劑加至攪拌設(shè)備中，攪拌設(shè)備為聚乙烯藥劑桶，桶徑為2m，高為2m，配備有電動攪拌機，電機功率為3kw。加入適量自來水后，開啟攪拌機，設(shè)定轉(zhuǎn)速為30r/min，攪拌20min。活化劑的注入將對下層土壤進行進一步的切割
(7)活化劑注射:氧化劑注射完畢后，鉆機重新下鉆至設(shè)計深度，將高壓水泵取水頭連接至攪拌桶，以0.1-1.0m/min的提升速度緩慢提升鉆桿，在水泵壓力為10~40MPa的條件下以50~200L/min的流速將藥劑注入污染區(qū)域內(nèi)。
[0034](8)養(yǎng)護:待所有注射點施工完畢后將場地進行封場，養(yǎng)護10~30d。
【主權(quán)項】
1.一種有機污染土壤的原位化學(xué)氧化修復(fù)施工工法，其特征在于，包括如下步驟: (1)平整:將污染區(qū)域表層渣土進行清挖，對場地表面進行平整，避免土壤表層渣土影響鉆機作業(yè)。 (2)定位:根據(jù)修復(fù)要求，選擇藥劑注射點位，鉆機進行定位。 (3)鉆孔:開啟空氣壓力機、開啟高壓水泵，在確定噴嘴完好的情況下，開始鉆孔，根據(jù)場地污染深度確定下鉆深度。 (4)配制氧化劑:下鉆至指定深度后，開始配制氧化劑，根據(jù)場地污染程度將一定量的氧化藥劑加入藥劑攪拌設(shè)備中，加入適量的自來水，開啟攪拌機。 (5)氧化劑注射:待氧化藥劑溶解完畢后，關(guān)閉攪拌機，將高壓水泵取水管連接至攪拌設(shè)備，在緩慢提升鉆桿的同時將藥劑注入到污染區(qū)域。 (6)配制活化劑:在注射氧化劑的同時，將一定量的活化藥劑加至另一攪拌設(shè)備中，力口入適量的自來水，開啟攪拌機。 (7)活化劑注射:在氧化劑注射完畢后，鉆機重新下鉆至設(shè)計深度，將高壓水泵取水管連接至活化劑攪拌桶，開始藥劑注射。 (8)養(yǎng)護:待所有注射點施工完畢后將場地進行封場養(yǎng)護10~30d。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機污染土壤的原位化學(xué)氧化修復(fù)施工工法，其特征在于，所述步驟(2)中的鉆機設(shè)備為履帶錨固鉆機，具備鉆孔、高壓旋噴注漿等功能。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機污染土壤的原位化學(xué)氧化修復(fù)施工工法，其特征在于，所述步驟(3)中的空氣壓力機為活塞式空氣壓縮機。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空氣壓力機，其特征在于，所述空氣壓力機運行參數(shù)為:壓力為 0.1-0.9MPa。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機污染土壤的原位化學(xué)氧化修復(fù)施工工法，其特征在于，所述步驟(3) (5) (7)中的水泵為柱塞式高壓注漿泵。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水泵，其特征在于，所述水泵的運行參數(shù)為:水泵壓力為10~40MPa，水泵流量為 50~200L/min。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有機污染土壤的原位化學(xué)氧化修復(fù)施工工法，其特征在于，所述步驟(3)中的鉆機鉆頭轉(zhuǎn)速為10~100r/min。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有機污染土壤的原位化學(xué)氧化修復(fù)施工工法，其特征在于，所述步驟(4) (6)中的藥劑攪拌設(shè)備為耐化學(xué)腐蝕塑料桶，配備有電動攪拌機。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的藥劑攪拌設(shè)備，其特征在于，所述塑料桶的參數(shù)為:直徑為2m，高為2m，聚乙烯材質(zhì)。所述電動攪拌機的運行參數(shù)為:功率為3kw，轉(zhuǎn)速為30r/min，攪拌時間為20min。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機污染土壤的原位化學(xué)氧化修復(fù)施工工法，其特征在于，所述步驟(5) (7)鉆桿提升速度為0.1-1.0m/min。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機污染土壤的原位化學(xué)氧化修復(fù)施工工法，其特征在于，所述步驟(6)中活化劑使用量為氧化劑用量的5~50% (摩爾比)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種有機污染土壤的原位化學(xué)氧化修復(fù)施工工法，屬于土壤修復(fù)領(lǐng)域，其施工步驟如下：（1）平整；（2）定位；（3）鉆孔；（4）配制氧化劑；（5）氧化劑注射；（6）配制活化劑；（7）活化劑注射；（8）養(yǎng)護。本發(fā)明對污染土壤進行原位藥劑注入修復(fù)，避免了土壤開挖造成的土壤結(jié)構(gòu)被破壞，并且降低了修復(fù)成本。注入活化劑能夠增強氧化劑的氧化能力，提高修復(fù)效率。利用高壓旋噴技術(shù)提高藥劑的影響半徑，對于低滲透性土壤的污染區(qū)域也能有較好的修復(fù)效果。修復(fù)后的場地不影響二次開發(fā)利用，實現(xiàn)了土地的資源化利用，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。本發(fā)明適用廣泛、修復(fù)效果可靠、經(jīng)濟可行，可用于修復(fù)不具備開挖條件的污染場地，也可用于土壤滲透性較差的污染場地。
【IPC分類】B09C1/08
【公開號】CN105149335
【申請?zhí)枴緾N201510351277
【發(fā)明人】劉更生, 羅明森, 吳俊鋒, 唐小龍
【申請人】武漢都市環(huán)保工程技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年6月24日