[实用新型]原位土壤及地下水大单元高压注药搅拌修复系统

说明书

本实用新型公开了一种原位土壤及地下水大单元高压注药搅拌修复系统，包括具有机械臂的挖机，所述机械臂的前端安装有搅拌头机构，所述搅拌头机构上具有弧形高压注药管，所述弧形高压注药管上均布有若干药剂喷口，所述弧形高压注药管经柔性输药管路与药剂存储泵送装置相连通。本实用新型的优点是：（1）注药搅拌修复系统构成简单，移动方便，即到即做；有100kW三相电即可满足施工需求，现场不产生污染；修复成本低于多相抽提、热处理等；（2）依靠挖机动力、搅拌头自重，在高压药剂流对土体进行预切割条件下，实现搅拌头快速下沉和提升，大大提高原位修复效率，并使药剂与土壤和地下水混合均匀，保证了修复效果；（3）可解决杂填土污染问题。

技术领域

本实用新型涉及土壤及地下水原位修复设备，具体涉及一种原位土壤及地下水大单元高压注药搅拌修复系统。

背景技术

我国土壤与地下水污染日益形势严峻，工业场地污染问题突出，亟需开展修复治理。污染场地较为常见且量大面广，所涉及的污染物包括重金属、挥发性有机物（VOCs）、半挥发性有机物（SVOCs）和总石油烃（TPH）。特别是VOCs和SVOCs具有挥发性、毒害性、隐蔽性、累积性、多样性等特点，是典型的高风险污染物，易于对周边居民健康和环境质量造成巨大的长期损害，开展修复治理的社会需求和市场需求庞大。

原位修复具有二次污染风险小、造价低、工程风险小等优势。现有原位修复技术主要有两类，一类是多相抽提，将污染物以液相或气相形式抽出处理；一类是不开挖土体，将药剂注入污染水土中，使药剂与污染物发生反应实现污染物去除。药剂注入现有技术包括井点式注入、Geoprobe高压注入、单轴搅拌技术等。但是井点式注入和Geoprobe高压注入技术存在单个作业点注射药剂影响作用范围有限、药剂渗透速度慢等缺陷，造成整体修复速度慢。单轴搅拌修复技术较井点式注入和Geoprobe高压注入技术施工效率有较大提高，能够实现药剂与土壤和地下水混合均匀，且能实现深层土壤修复，但是因为单轴搅拌头直径通常不大于1.2m，单点完成修复土壤量仍不能满足大多数水土修复工期的要求。

ALLU PMX500型搅拌头配合挖机应用在污染场地修复中，得益于搅拌头单回次1.6m*0.8m较大作业面积，可以大大提高原位修复效率。但是局限于常规土壤和地下水污染场地多为天然地坪，比贯入阻力通常大于0.7MPa，ALLU PMX500型搅拌头在挖机动力条件下下沉、提升速度仍较慢，严重影响修复效率。如果使用挖机进行预疏松，在VOCs污染场地，二次污染防控难度大。因此，实现ALLU PMX500型搅拌头快速下沉是原位修复技术实现突破的关键。

发明内容

本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种原位土壤及地下水大单元高压注药搅拌修复系统，该注药搅拌修复系统通过在机械臂的前端安装搅拌头机构并于其上设置弧形高压注药管，从而实现药剂与土壤、地下水之间的均匀混合。

本实用新型目的实现由以下技术方案完成：

一种原位土壤及地下水大单元高压注药搅拌修复系统，其特征在于所述注药搅拌修复系统包括具有机械臂的挖机，所述机械臂的前端安装有搅拌头机构，所述搅拌头机构上具有弧形高压注药管，所述弧形高压注药管上均布有若干药剂喷口，所述弧形高压注药管经柔性输药管路与药剂存储泵送装置相连通。

所述药剂存储泵送装置包括相互连通的配药桶以及高压注药泵，所述高压注药泵的出液口经所述柔性输药管路与所述弧形高压注药管的进液口相连通。

所述高压注药泵设置于一可走行底座上。

所述柔性输药管路沿所述机械臂布置。

所述搅拌头机构由刚性臂以及对称设置于所述刚性臂前端的两组旋耕切土刀盘组成。

所述弧形高压注药管由沿所述刚性臂延展布置的直线段注药管以及布置于所述刚性臂前端部的弧形段注药管组成；所述弧形段注药管上均布有若干所述药剂喷口。