一種原位豎井淋洗修復(fù)系統(tǒng)及應(yīng)用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種原位豎井淋洗修復(fù)系統(tǒng)及應(yīng)用方法,包括淋洗液輸送管、淋洗液排水板、淋洗液抽水輸送管、淋洗液真空抽水管、淋洗液配料站及抽水泵，抽水泵分別與淋洗液輸送管及淋洗液抽水輸送管相連，淋洗液排水板通過淋洗液輸送管與淋洗液配料站導(dǎo)通，淋洗液真空抽水管通過淋洗液抽水輸送管與抽水泵導(dǎo)通。本發(fā)明采用原位豎井在污染土壤原位注入淋洗液，無需挖掘污染土壤，防止二次污染。淋洗液排水板與淋洗液真空抽水管交錯布設(shè)，淋洗液處理范圍大，污染土壤治理徹底。抽水泵將淋洗液和地下水一同抽出，可同時處理土壤和地下水重金屬污染物，防止地下水污染。本發(fā)明很大程度上解決了目前原位淋洗存在的影響區(qū)域小，滲流不均的問題。
【專利說明】
一種原位豎井淋洗修復(fù)系統(tǒng)及應(yīng)用方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于污染土壤修復(fù)領(lǐng)域，具體為一種原位豎井淋洗修復(fù)系統(tǒng)及應(yīng)用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤修復(fù)是使遭受污染的土壤恢復(fù)正常功能的技術(shù)措施。在土壤修復(fù)行業(yè)，已有的土壤修復(fù)技術(shù)達(dá)到一百多種，常用技術(shù)也有十多種，大致可分為物理、化學(xué)和生物三種方法。20世紀(jì)80年代以來，世界上許多國家特別是發(fā)達(dá)國家均制定并開展了污染土壤治理與修復(fù)計劃，因此也形成了一個新興的土壤修復(fù)行業(yè)。
[0003]土壤修復(fù)是指利用物理、化學(xué)和生物的方法轉(zhuǎn)移、吸收、降解和轉(zhuǎn)化土壤中的污染物，使其濃度降低到可接受水平，或?qū)⒂卸居泻Φ奈廴疚镛D(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)。從根本上說，污染土壤修復(fù)的技術(shù)原理可包括為:(I)改變污染物在土壤中的存在形態(tài)或同土壤的結(jié)合方式，降低其在環(huán)境中的可迀移性與生物可利用性;(2)降低土壤中有害物質(zhì)的濃度。
[0004]土壤本來是各類廢棄物的天然收容所和凈化處理場所，土壤接納污染物，并不表示土壤即受到污染，只有當(dāng)土壤中收容的各類污染物過多，影響和超過了土壤的自凈能力，從而在衛(wèi)生學(xué)上和流行病學(xué)上產(chǎn)生了有害的影響，才表明土壤受到了污染。造成土壤污染的原因很多，如工業(yè)污泥、垃圾農(nóng)用、污水灌溉、大氣中污染物沉降，大量使用含重金屬的礦質(zhì)化肥和農(nóng)藥等等。中國土壤污染已對土地資源可持續(xù)利用與農(nóng)產(chǎn)品生態(tài)安全構(gòu)成威脅。全國受有機污染物污染的農(nóng)田已達(dá)3600萬公頃，污染物類型包括石油類、多環(huán)芳烴、農(nóng)藥、有機氯等；因油田開采造成的嚴(yán)重石油污染土地面積達(dá)I萬公頃，石油煉化業(yè)也使大面積土地受到污染;在沈撫石油污水灌區(qū)，表層和底層土壤多環(huán)芳烴含量均超過600mg/kg，造成農(nóng)作物和地下水的嚴(yán)重污染。全國受重金屬污染土地達(dá)2000萬公頃，其中嚴(yán)重污染土地超過70萬公頃，其中13萬公頃土地因鎘含量超標(biāo)而被迫棄耕。
[0005]隨著人類工業(yè)社會的發(fā)展，由于采礦、工業(yè)污水和固廢排放、大氣顆粒物沉降等導(dǎo)致土壤中重金屬污染的現(xiàn)象。根據(jù)環(huán)保部全國土壤污染狀況調(diào)查公報顯示，全國土壤環(huán)境狀況總體不容樂觀，部分地區(qū)土壤污染較重，耕地土壤環(huán)境質(zhì)量堪憂，工礦業(yè)廢棄地土壤環(huán)境問題突出。污染土壤鎘、汞、砷、銅、鉛、鉻、鋅、鎳8種重金屬超標(biāo)率約為0.9%?7.0%。
[0006]土壤重金屬修復(fù)技術(shù)主要有:土壤淋洗、氧化還原、電動力學(xué)修復(fù)、植物修復(fù)、固化穩(wěn)定化技術(shù)等。其中能夠?qū)⒅亟饘購耐寥乐袕氐兹コ募夹g(shù)較少，且修復(fù)成本較高，土壤淋洗技術(shù)是少數(shù)能夠?qū)⒅亟饘購耐寥乐袕氐浊宄募夹g(shù)之一，且技術(shù)成熟度相對較高。土壤淋洗法按處理土壤的位置可以分為原位土壤淋洗技術(shù)和異位土壤淋洗技術(shù)兩類，常用的土壤淋洗劑包括:有機或無機酸、堿、鹽和螯合劑等。在常規(guī)的土壤重金屬修復(fù)過程中需要開挖待修復(fù)土壤，對其進行逐一修復(fù)工作，顯而易見的該過程以造成土壤修復(fù)過程中的二次污染，并且其影響區(qū)域小，滲流不均。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種可用于原位修復(fù)土壤地下水中重金屬的系統(tǒng)，該系統(tǒng)處理效果較好，無需對土壤進行開挖，且無二次污染，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種原位豎井淋洗修復(fù)系統(tǒng)，包括淋洗液輸送管、淋洗液排水板、淋洗液抽水輸送管、淋洗液真空抽水管、淋洗液配料站及抽水栗，抽水栗分別與淋洗液輸送管及淋洗液抽水輸送管相連，淋洗液排水板通過淋洗液輸送管與淋洗液配料站導(dǎo)通，淋洗液真空抽水管通過淋洗液抽水輸送管與抽水栗導(dǎo)通。淋洗液輸送管與淋洗液抽水輸送管交錯設(shè)置，淋洗液排水板伸入污染土壤內(nèi)部，淋洗液排水板的中軸線垂直于水平面，淋洗液排水板的底端高于地下水位，淋洗液真空抽水管伸入污染土壤內(nèi)部，淋洗液真空抽水管的中軸線垂直于水平面，淋洗液真空抽水管的底端低于地下水位。
[0009]優(yōu)選的，淋洗液排水板為邊長為5?30cm的方管，淋洗液排水板上分布有若干個透水孔，透水孔的開孔面積占淋洗液排水板表面積的20%?30%。
[0010]優(yōu)選的，淋洗液真空抽水管為直徑在8?40cm的圓柱體金屬圓管，淋洗液真空抽水管長度大于淋洗液排水板長度0.5?1.5m。
[0011]該系統(tǒng)的應(yīng)用方法包括以下步驟:
(1)根據(jù)土壤污染程度和土壤性質(zhì)等因素，對場地布設(shè)淋洗液注射井和抽水井，注射井深度高于地下水位，抽水井深度深入地下水位，在淋洗液注射井內(nèi)固定設(shè)置淋洗液排水板，抽水井內(nèi)安裝淋洗液真空抽水管；
(2)控制淋洗液配料站將淋洗液通過淋洗液排水板以每根0.5-1.5m3/h的速度勻速注入污染土壤，對土壤中重金屬進行洗脫0.5?2d;
(3 )步驟(2 )完成后停止淋洗液配料站工作，靜止0.5?Ih;
(4)控制抽水栗通過淋洗液排水板及淋洗液真空抽水管同時對含有重金屬離子的淋洗液和地下水進行抽取，對抽取的淋洗液與水的混合液體加入聚合氯化鋁進行處理，產(chǎn)生的含重金屬沉淀物采用固化或安全填埋處置，處理后的地下水和淋洗液混合液檢測合格后可接管排放。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
1.采用原位豎井在污染土壤原位注入淋洗液，無需挖掘污染土壤，防止二次污染。
[0013]2.淋洗液排水板與淋洗液真空抽水管交錯布設(shè)，淋洗液處理范圍大，污染土壤治理徹底。
[0014]3.抽水栗將淋洗液和地下水一同抽出，可同時處理土壤和地下水重金屬污染物，防止地下水污染。
[0015]4.本發(fā)明很大程度上解決了目前原位淋洗存在的影響區(qū)域小，滲流不均的問題。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明俯視圖。
【具體實施方式】
[0018]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0019]請參閱圖1、圖2，本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種原位豎井淋洗修復(fù)系統(tǒng)，包括淋洗液輸送管2、淋洗液排水板3、淋洗液抽水輸送管4、淋洗液真空抽水管5、淋洗液配料站6及抽水栗7，抽水栗7分別與淋洗液輸送管2及淋洗液抽水輸送管4相連，淋洗液排水板3通過淋洗液輸送管2與淋洗液配料站6導(dǎo)通，淋洗液真空抽水管5通過淋洗液抽水輸送管4與抽水栗7導(dǎo)通。淋洗液輸送管2與淋洗液抽水輸送管4交錯設(shè)置，淋洗液排水板3伸入污染土壤I內(nèi)部，淋洗液排水板3的中軸線垂直于水平面，淋洗液排水板3的底端高于地下水位，淋洗液真空抽水管5伸入污染土壤I內(nèi)部，淋洗液真空抽水管5的中軸線垂直于水平面，淋洗液真空抽水管5的底端低于地下水位。該技術(shù)方案采用原位豎井在污染土壤原位注入淋洗液，無需挖掘污染土壤，防止二次污染。
[°02°]其中的淋洗液排水板3為邊長為5?30cm的方管，淋洗液排水板3上分布有若干個透水孔，透水孔的開孔面積占淋洗液排水板3表面積的20%?30%。淋洗液真空抽水管5為直徑在8?40cm的圓柱體金屬圓管，淋洗液真空抽水管5長度大于淋洗液排水板3長度0.5?1.5m。淋洗液排水板3與淋洗液真空抽水管5交錯布設(shè)，使得淋洗液處理范圍大，污染土壤治理徹底。并且抽水栗7將淋洗液和地下水一同抽出，可同時處理土壤和地下水重金屬污染物，防止地下水污染。
[0021]該系統(tǒng)的應(yīng)用方法包括以下步驟:
(1)根據(jù)土壤污染程度和土壤性質(zhì)等因素，對場地布設(shè)淋洗液注射井和抽水井，注射井深度高于地下水位，抽水井深度深入地下水位，在淋洗液注射井內(nèi)固定設(shè)置淋洗液排水板3，抽水井內(nèi)安裝淋洗液真空抽水管5 ；
(2)控制淋洗液配料站6將淋洗液通過淋洗液排水板3以每根排水板0.5-1.5m3/h的速度勻速注入污染土壤，對土壤中重金屬進行洗脫0.5?2d;
(3 )步驟(2 )完成后停止淋洗液配料站6工作，靜止0.5?Ih;
(4)控制抽水栗7通過淋洗液排水板3及淋洗液真空抽水管5同時對含有重金屬離子的淋洗液和地下水進行抽取，對抽取的淋洗液與水的混合液體加入聚合氯化鋁進行處理，產(chǎn)生的含重金屬沉淀物采用固化或安全填埋處置，處理后的地下水和淋洗液混合液檢測合格后可接管排放。
[0022]該系統(tǒng)的應(yīng)用很大程度上解決了目前原位淋洗存在的影響區(qū)域小，滲流不均的問題。
[0023]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【主權(quán)項】
1.一種原位豎井淋洗修復(fù)系統(tǒng)，其特征在于:包括淋洗液輸送管、淋洗液排水板、淋洗液抽水輸送管、淋洗液真空抽水管、淋洗液配料站及抽水栗，所述抽水栗分別與淋洗液輸送管及淋洗液抽水輸送管相連，所述淋洗液排水板通過淋洗液輸送管與淋洗液配料站導(dǎo)通，所述淋洗液真空抽水管通過淋洗液抽水輸送管與抽水栗導(dǎo)通； 所述淋洗液輸送管與淋洗液抽水輸送管交錯設(shè)置； 所述淋洗液排水板伸入污染土壤內(nèi)部，淋洗液排水板的中軸線垂直于水平面，淋洗液排水板的底端高于地下水位； 所述淋洗液真空抽水管伸入污染土壤內(nèi)部，淋洗液真空抽水管的中軸線垂直于水平面，淋洗液真空抽水管的底端低于地下水位。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種原位豎井淋洗修復(fù)系統(tǒng)，其特征在于:所述淋洗液排水板為邊長為5?30cm的方管，淋洗液排水板上分布有若干個透水孔，透水孔的開孔面積占淋洗液排水板表面積的20%?30%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種原位豎井淋洗修復(fù)系統(tǒng)，其特征在于:所述淋洗液真空抽水管為直徑在8?40cm的圓柱體金屬圓管，淋洗液真空抽水管長度大于淋洗液排水板長度0.3?0.5mο4.一種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述的一種原位豎井淋洗修復(fù)系統(tǒng)的應(yīng)用方法，其特征在于:包括以下步驟: 根據(jù)土壤污染程度和土壤性質(zhì)等因素，對場地布設(shè)淋洗液注射井和抽水井，注射井深度高于地下水位，抽水井深度深入地下水位，在淋洗液注射井內(nèi)固定設(shè)置淋洗液排水板，抽水井內(nèi)安裝淋洗液真空抽水管； 控制淋洗液配料站將淋洗液通過淋洗液排水板以0.5-1.5m3/min的速度勻速注入污染土壤，對土壤中重金屬進行洗脫0.5?2d ； 步驟(2)完成后停止淋洗液配料站工作，靜止0.5?Ih; 控制抽水栗通過淋洗液排水板及淋洗液真空抽水管同時對含有重金屬離子的淋洗液和地下水進行抽取，對抽取的淋洗液與水的混合液體加入聚合氯化鋁進行處理，產(chǎn)生的含重金屬沉淀物采用固化或安全填埋處置，處理后的地下水和淋洗液混合液檢測合格后可接管排放。
【文檔編號】B09C1/02GK105945045SQ201610385628
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月3日
【發(fā)明人】陸曉松, 鄭偉, 王儒, 汪洋, 周睿
【申請人】南通國盛環(huán)境修復(fù)有限責(zé)任公司