[发明专利]循环可控式地下水污染多阶段强化修复系统及修复方法

权利要求书

1.一种循环可控式地下水污染多阶段强化修复系统，由抽水单元、注水井群、污染多阶段强化处置单元及自动化控制装置组成，其中：

抽水单元：地下水污染羽的中心位置设置抽水井，抽水井通过抽水导水管连接地下水分配池，地下水分配池内设有水质传感器和水位传感器；水质传感器、水位传感器和抽水导水管分别连接自动化控制装置；

注水井群：由围绕于地下水污染羽周边的若干注水井组成，各注水井内均设有注水导水管，各注水导水管通过污染多阶段强化处置单元连接地下水分配池，注水井中设有水位传感器，水位传感器连接自动化控制装置；

污染多阶段强化处置单元：污染多阶段强化处置单元由三角式分流挡板交错排列形成沸石区、第一级反应区、第二级反应区、第三级反应区和活性炭区；

自动化控制装置：自动化控制装置为PLC可编程序控制器，分别连接水质传感器、水位传感器、抽水导水管、变送器和变频器。

2.根据权利要求1所述的循环可控式地下水污染多阶段强化修复系统，其中，污染多阶段强化处置单元中的沸石区内填充有沸石，活性炭区内填充有活性炭，第一级反应区、第二级反应区和第三级反应区依据处理的污染物种类分别填充不同介质材料。

3.根据权利要求1或2所述的循环可控式地下水污染多阶段强化修复系统，其中，污染多阶段强化处置单元两端各设有一筛板。

4.根据权利要求3所述的循环可控式地下水污染多阶段强化修复系统，其中，污染多阶段强化处置单元中的沸石区一端连接地下水分配池，活性炭区一端连接注水井。

5.根据权利要求1所述的循环可控式地下水污染多阶段强化修复系统，其中，注水井和抽水井均设置在隔水层上方的含水层中。

6.根据权利要求1所述的循环可控式地下水污染多阶段强化修复系统，其中，地下水分配池为密封式地下水分配池。

7.权利要求1所述循环可控式地下水污染多阶段强化修复系统对地下水污染进行修复的方法：

地下水污染羽中心位置设置的抽水井，将受污染地下水经抽水导水管储存至地下水分配池，自动化控制装置依据地下水分配池中受污染的水质水量对抽水的开关或速率进行控制；

地下水分配池中的受污染地下水通过注水导水管流经污染多阶段强化处置单元，污染物在多阶段强化处置单元中首先经过沸石区，并经三角式分流挡板逐级经过第一级反应区、第二级反应区、第三级反应区，最后经活性炭区处置达标后，通过围绕地下水污染羽布设的若干注水井注入地下水含水层，通过抽水-注水的循环，形成了受污染地下水流向抽水井的汇水导向区域，从而控制污染范围的扩大，并且起到对受污染含水层的不断反冲洗作用。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，当进入地下水分配池中水位低于水位传感器时，自动化控制装置通过变送器输出控制信号至PLC可编程序控制器，PLC可编程序控制器输出相应的控制信号至变频器，停止抽水；间隔一定时间后再自动启动抽水泵进行抽水，以此反复；

当注水井向含水层中注水不及时而使注水井群中的水位与地下水位形成压差时，注水井中的水位传感器输出控制信号至PLC可编程序控制器，PLC可编程序控制器输出相应控制信号至变频器，关闭抽水泵，停止抽水；当压差恢复时，再自动启动抽水泵进行抽水，以此反复。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，依据运行过程中地下水分配池中的水质变化，在PLC可编程序控制器中输入特定场地水质的梯度变化与抽水速率关系的运算程序的方式，变换抽水井中的抽水速率，改变受污染地下水在多阶段强化处置单元的停留时间，增加或减少其处理时间。

10.根据权利要求7或9所述的方法，其中，多阶段强化处置单元的修复效率低下时，通过更换各级反应材料以保障修复效果。