[发明专利]一种地浸法处理土壤重金属污染的方法及装置

权利要求书

1.一种地浸法处理土壤重金属污染的方法，其特征在于，该方法按照下述步骤进行：

步骤1.二氧化碳和氧气通入注液管道并形成溶浸剂，如按照二氧化碳和氧气的体积比为3:1配制成溶浸剂；

步骤2.配制完成的所述溶浸剂通过井场集控调配流量后分配给每个注液钻孔；

步骤3.所述溶浸液流经被污染土壤层将土壤中的重金属浸出，浸出液通过潜水泵从被污染土壤层沿抽液钻孔中抽液支管提升至地表；

步骤4.各所述抽液支管中的浸出液经过集液后汇总，再由过滤工序将其中的固体颗粒物去除；

步骤5.经过过滤工序的浸出液进入重金属回收工序，去除重金属离子的浸出液成为尾液，返回步骤1重新进入配制工序。

2.根据权利要求1所述的方法中，其特征在于，所述二氧化碳气体经气体流量计量后注入注液总管，所述氧气通过气体流量计量后，直接流入每个注液钻孔支管道内。

3.根据权利要求1所述的方法中，其特征在于，所述溶浸液中溶解的二氧化碳量为200～400mg/L，所述浸出液当中余氧含量为30～60mg/L。

4.根据权利要求1所述的方法中，其特征在于，所述重金属回收工序采用离子交换树脂吸附工艺与碳材料吸附工艺回收重金属离子。

5.根据权利要求1所述的方法中，其特征在于，所述重金属回收工序还包括离子交换树脂淋洗脱附工序和离子交换树脂再生工序。

6.一种用于权利要求1方法的装置，其特征在于，所述装置包括配液池(1)，第一离心泵(2)，井场集控室(3)，二氧化碳气源(4)，二氧化碳流量计(6)，液态氧气贮罐(7)，氧气气化器(8)，氧气流量计(9)，注液钻孔(10)，抽液钻孔(11)，潜水泵(12)，集液池(13)，过滤器(14)，离子交换塔(15)，第二离心泵(16)活性炭吸附塔(18)；其中所述配液池(1)的出口采用管道连接至第一离心泵(2)的进口，所述第一离心泵(2)的出口连接注液总管进入所述井场集控室(3)并分成与所述注液孔数量相同的注液钻孔支管，所述注液钻孔支管连接所述注液钻孔(10)，所述潜水泵(12)设置在所述抽液钻孔(11)的底部，该潜水泵(12)的出口通过管道连接至集液池(13)的入口，所述集液池(13)的出口通过管道连接至第二离心泵(16)的入口，第二离心泵(16)的出口与所述过滤器(14)的入口管道相连，所属过滤器(14)的出口与所述离子交换塔(15)的入口管道相连，所述离子交换塔(15)的出口与所述活性炭吸附塔(18)入口管道相连，所述活性炭吸附塔(18)与所述配液池(1)的入口管道相连。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，在每根所述注液钻孔支管上设置流量显示及调节设备，所述抽液钻孔和注液钻孔内部设置UPVC材质套管。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述过滤器为袋式过滤器，过滤过程采用不少于两级不同过滤精度的过滤器串联进行过滤，所述离子交换塔串联形式连接，所述离子交换塔数量不小于3。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述注液钻孔和所述抽液钻孔排布形式可以为四点式、五点式、七点式和/或行列式，所述注液钻孔和所述抽液钻孔的数量比为1：(1～3)，所述抽液钻孔与注液钻孔之间的距离为10～20m，所述抽液钻孔和注液钻孔的深度为30cm-100cm。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括在需要进行土壤重金属污染处理的区域边界设置观测井(17)。