[发明专利]基于周期性原位抽灌一体化修复地下水污染的装置及方法

权利要求书

1.一种基于周期性原位抽灌一体化修复地下水污染的装置，其特征在于：该装置由抽吸系统、原位修复系统以及回灌系统三个部分组成；其中抽吸系统由一个或多个抽吸井和与其对应的抽吸管路组成，抽吸系统与原位修复系统相连，原位修复系统与回灌系统相连，回灌系统由一个或多个回灌井和与其对应的回灌管路组成；

所述抽吸系统中，抽吸井设置于地下，其混凝土浆层内设置套管，套管的底部设置减径管；套管下方设置砾石过滤层，所述砾石过滤层设置于目标含水层，其顶端分别与减径管和混凝土浆层相连；所述砾石过滤层和目标地下水之间设置筛网，所述筛网上设置多个钻孔；抽吸管路穿过土层伸入套管中，其底端与减径管相连，其顶端与设置于地表的原位修复系统相连；所述抽吸管路底部设置深水泵；

所述回灌系统中，回灌井设置于地下，所述回灌井与其对应的套管、混凝土浆层、减径管、砾石过滤层、筛网和钻孔的位置及连接关系，跟抽吸井与其对应的套管、混凝土浆层、减径管、砾石过滤层、筛网和钻孔的位置及连接关系相同；回灌管路后段穿过土层伸入套管中，回灌管路前段与回灌管路后段通过U型管相连，所述回灌管路后段底端与减径管相连，所述回灌管路前段的另一端与设置于地表的原位修复系统相连；所述回灌管路后段底部设置深水泵；

所述原位修复系统两侧与其相连的抽吸管路和回灌管路内分别设置与其对应的阀门；所述与抽吸管路对应的阀门至地表段抽吸管路分别连接水样采集及检测装置、压力表和流速计；所述与回灌管路对应的阀门至原位修复系统段回灌管路与水样采集及检测装置相连，所述与回灌管路对应的阀门至U型管段回灌管路分别连接压力表和流速计；控制器通过动力轴分别与抽吸管路对应的深水泵和阀门，及回灌管路对应的深水泵和阀门相连。

2.如权利要求1所述的一种基于周期性原位抽灌一体化修复地下水污染的装置的修复方法，其特征在于，具体步骤如下：

（1）抽水试验和回灌试验，周期性原位抽灌一体化修复地下水污染的方法在实施前进行的抽水试验及回灌试验满足下列要求：抽水试验应稳定持续周期12以上，且出水量应大于设计出水量，水位降深应不大于5m，回灌试验稳定持续周期36h以上，且回灌量大于设计回灌量；

（2）受污染地下水进入抽吸系统，在控制器控制下，抽吸管路中的深水泵开始工作，阀门开启，受污染地下水经由抽吸系统从目标含水层抽提至地表，进入原位修复系统；跟据受污染地下水量不同，抽吸系统连续运行12～24h，控制器控制抽吸管路中的深水泵停止运行，阀门关闭；

（3）受污染地下水进入原位修复系统，受污染地下水经由抽吸管路抽提至地表并进入原位修复系统，在原位修复系统中进行处理，修复周期为24～48h；

（4）处理后地下水进入回灌系统，原位修复系统工作完毕时，控制器控制回灌管路上的阀门开启，深水泵运行，将治污后的地下水回灌至原受污染地下水层；在回灌过程中，处理后的地下水对原受污染水层起到稀释作用，使目标含水层中污染物浓度降低；回灌周期为12～24h，控制器控制回灌管路中的深水泵停止运行，阀门关闭；

（5）回灌系统停止运行的同时，控制器控制抽吸管路中的深水泵开始工作，阀门开启，重复以上第一至第四步的步骤；

（6）当抽吸管路上的水样采集及监测装置检测到，由地下抽出的地下水达到生活饮用水水源水质标准CJ3020-1993规定的二级标准时，周期性原位抽灌一体化修复地下水污染的装置停止运行。