[发明专利]用于污染地下水修复的活塞式抽注一体化系统及工作方法

说明书

本发明提供一种用于污染地下水修复的活塞式抽注一体化系统及工作方法，既可实现修复药剂的投加与污染地下的抽提于一体，又可实现修复药剂与污染地下水的原位混合、反应。注药阀和内管阀开启，抽提阀、进气阀、排气阀关闭，注药泵将修复药剂注入污染地下水中；修复药剂注入特定时间后，关闭注药泵、注药阀和内管阀，开启进气阀和空压机，活塞由上限位开关下移，然后关闭进气阀和空压机，开启排气阀，活塞由下限位开关返回至上限位开关，当活塞返回至上限位开关时，关闭排气阀，开启进气阀和空压机，使活塞下移至下限位开关；抽提阀和内管阀开启，注药阀、进气阀、排气阀关闭，开启真空泵使得辅助管道系统产生负压，则污染地下水被抽提至地表。

技术领域

本发明涉及一种用于污染地下水修复的活塞式抽注一体化系统及工作方法，主要用于污染地下水得修复。

背景技术

根据《全国城市饮用水安全保障规划（2006-2020年）》数据，全国近20%的城市集中式地下水水源水质劣于Ⅲ类，部分城市饮用水水源水质超标因子除常规化学指标外，甚至出现了致癌、致畸、致突变污染指标。另外，大量工业企业的“退城入园”遗留下了众多的污染场地，“点源”地下水污染现象尤为突出。而随着水资源短缺问题的日益严峻及人们环保意识的提高，地下水污染问题日益受到重视。国家也逐步投入了大量的人力、财力进行污染地下水修复技术的研究及污染地下水修复工程的实施。地下水污染具有污染物种类繁多、污染程度不一、地质环境多样等特点。因此，污染地下水的治理是目前环境修复领域的热点，其也面临着重大的发展机遇。

目前常用的污染地下水修复技术有原位化学注入技术、抽取处理技术及可渗透反应墙修复技术等。原位化学注入技术是向污染地下水中注入化学氧化药剂，通过氧化作用分解地下水中的污染物；抽取处理技术是将污染地下水抽出地表，然后利用地表上的水处理构筑物去除地下水中污染物的方法；可渗透反应墙修复技术是指在地下安装一个填充有活性反应材料的被动反应区，当受污染地下水在自然水力梯度的作用下通过活性材料墙体时，地下水中的污染物与活性材料发生吸附、沉淀、氧化还原等反应，从而去除地下水中的污染物。原位化学注入和抽取处理技术均具有见效快、适宜于处理污染物浓度高、污染范围大、污染晕埋藏深的污染地下水修复等特点，是目前应用最广泛、成熟程度最高的污染地下水修复技术。采用单一的原位注入技术，存在有注入井有效影响半径不足及药剂混合效率较低等不足，从而影响修复效果。采用单一抽取处理技术时，对部分水溶性较差的有机物修复效果较差。因此，采用抽出-注入联用技术有利于保障地下水污染状况较为复杂时的修复效果。在采用抽出-注入联用技术时，通常会采用抽出井和注入井交替布置方式，存在施工工期长和系统转换效率低的缺点。因此，实施地下水修复工程亟需转换高效且提升药剂混合效率的抽注一体系统。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的用于污染地下水修复的活塞式抽注一体化系统及工作方法，既可实现修复药剂的投加与污染地下的抽提于一体，又可实现修复药剂与污染地下水的原位混合、反应。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种用于污染地下水修复的活塞式抽注一体化系统，其特征在于：包括修复药剂注入系统、污染地下水抽提系统、修复药剂混合反应系统、双管抽注一体井系统、辅助管道系统和自控系统；

辅助管道系统包括注药管、抽提管、抽注管、进气管和排气管；

修复药剂注入系统包括有注药泵和注药阀；注药泵通过注药管与抽注管连接，注药阀安装在注药管上；

污染地下水抽提系统包括真空泵和抽提阀；真空泵通过抽提管与抽注管连接，抽提阀安装在抽提管上；

双管抽注一体井系统包括外管、内管、内管阀、上限位开关和下限位开关；外管包括白管和筛管；上限位开关和下限位开关安装在白管内，上限位开关位于下限位开关的上方；筛管的上端固定在白管的下端，筛管上设置有筛孔；内管固定设置于外管中，并与筛管连通；抽注管与内管连接，内管阀安装在抽注管上；