[实用新型]一种土壤及地下水固相浅层搅拌原位化学氧化修复系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种土壤及地下水固相浅层搅拌原位化学氧化修复系统，属于土壤及地下水修复系统技术领域。

背景技术

土壤及地下水的重金属、有机污染是目前典型的两大类型污染。浅层污染土壤及地下水单独及复合污染由于暴露途径多，在污染场地中普遍存在。原位修复相对异位修复技术具有无二次污染、不占用额外场地的明显优势。土壤及地下水修复技术主要采用物理、化学及生物技术，其中化学或生物修复工程技术首要解决的问题就是修复药剂如何均匀加入地下环境。浅层污染土壤及地下水特点为土质以杂填土为主，污染物分布极不均匀，尤其局部含有粘土土层的情形下采用注入技术很难达到理想的修复效果，因此，不适合采用注射及深层搅拌技术，浅层搅拌设备系统就显得迫切需要。

现有的修复药剂原位投加主要有两种方式：搅拌和注入/注射，其中原位注入/注射分为：直压式高压注射、建井注入、深层搅拌技术、土壤及地下水高压旋喷修复技术以及其它岩土注浆技术等。现有技术无法单独解决浅层土壤及地下水原位修复问题。

原位化学氧化(In Situ Chemical Oxidation，ISCO)技术具有可同时处理多种有机污染物，处理效率较高的优点，同时，化学氧化一般不受污染物浓度限制。影响原位化学氧化技术的因素包括：氧化剂在土壤及地下水中的扩散、氧化剂类别、氧化剂投加量、污染物类型及浓度等。美国环境保护署最新的调查资料显示，化学氧化技术已被成功应用于数千个污染场地的修复，近年来的场地修复案例中，ISCO技术约占33％，并且有日益增加的趋势，成为目前发展最迅速的土壤/地下水主导修复技术。

中国专利申请号为201410831123.X的发明专利(申请公布号为CN104624629A、申请公布日为2015年05月20日)“一种采用双向搅拌注入法修复有机物污染场地的方法”，提到了深层搅拌工艺，适合修复深层污染，需要桩基机械作为搅拌机械，组装相对复杂，不适应处理浅层土壤及地下水的修复。

以上修复技术应用过程需要一系列的原位修复系统，实现修复药剂的投加。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有原位修复系统的搅拌深度过大、注射井或高压注射难以保证浅层混合效果的问题。进而提供一种土壤及地下水固相浅层搅拌原位化学氧化修复系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种土壤及地下水固相浅层搅拌原位化学氧化修复系统，包括：固相药剂投加单元和浅层搅拌单元，所述固相药剂投加单元包括叉车、一号挖机和装药铲斗，装药铲斗安装在一号挖机的支臂前端；所述浅层搅拌单元包括二号挖机、外接挖机连接杆和回转式搅拌头，所述外接挖机连接杆的一端与二号挖机的支臂前端相连接，外接挖机连接杆的另一端与回转式搅拌头相连接。

本实用新型的有益效果是：

一、修复设备系统简单，安装快捷，搅拌头设计合理，优越于其它如原位加热、热解吸或土壤淋洗等技术需要复杂设计或尾气或废水处理单元等。修复成本远低于原位加热、热解吸等技术。可最佳地达到原位体系的修复效率及污染物的去除效果。

二、回转式浅层搅拌设备操作

可在一号挖机添加固体药剂搅拌一遍后，采用本实用新型的回转式搅拌头进行复搅，可有效解决滚筒式强力搅拌头容易出现包死钻头打滑现场的问题，有助于搅拌过程打散粘土胶结块，保证修复药剂与污染介质的充分混合，从而保证反应条件。同时固体药剂直接通过挖机添加，避免了因钻头管路堵塞引发安全事故的隐患。

三、相对于深层搅拌，如热空气吹脱深层搅拌，高压注射技术，如Geoprobe钻头注射、高压旋喷注射，需要大型的深层搅拌钻机设备，安装调试相对繁琐，且设备能耗高。本实用新型采用挖机+专业搅拌头的搅拌设备，可直接添加固体药剂直接进行搅拌，药剂投加比高，可解决土壤及地下水的浅层重度污染问题。

附图说明

图1为本实用新型土壤及地下水固相浅层搅拌原位化学氧化修复系统的工作原理示意图。

图2为回转式搅拌头的结构示意图。

图3为回转式搅拌头的侧视图。

图4为回转式搅拌头的主视图