[发明专利]一种用于污染场地原位修复的双通道分层注入装置

说明书

本发明公开了一种用于污染场地原位修复的双通道分层注入装置，包括从外向内依次套设的外管(2)、中管(3)和内管(4)，外管(2)上设有至少一对外喷嘴，所述一对外喷嘴含有上下设置的第一外管喷射嘴(10)和第二外管喷射嘴(15)，外管(2)的下部内套设有封隔器。该用于污染场地原位修复的双通道分层注入装置在外管内设置了双通道，可同时向污染源注入药剂和空气，使药剂分散更均匀，扩散半径更大，并可增加土壤内部空气流动，为微生物提供较好的好氧环境。通过提升设置在外管内的封隔器，实现药剂的分层注入，进而有效控制药剂的注入量，提高修复效率。

技术领域

本发明涉及环保设备领域，具体的是一种用于污染场地原位修复的双通道分层注入装置。

背景技术

随着我国经济的快速发展，资源和能源的大量消耗，环境问题日益突出，特别是近期有关土壤和地下水污染方面的大量报道引起了社会的极大关注，中国土壤污染已对土壤资源可持续利用构成威胁，污染类型包括石油类、多环芳烃、农药、有机氯等。土壤污染不仅破坏生态环境本身，而且直接或间接危及人体健康安全，更为严重的是，挥发性及半挥发性有机污染物、可溶性重金属在不饱和区域会迁移至深层饱和区域，尤其是对地下水资源构成威胁，造成严重的后果。

现阶段使用的污染场地修复技术包括异位及原位修复技术两种，其中异位修复由于需要搬运土壤并抽取地下水，土方工作量较大，对岩土环境破坏程度大，且开挖的污染土壤或抽取的地下水需要二次处理才能去除其中污染物，其流程复杂，成本较高，需要多种施工设备配合完成，因此仅适用于小面积污染场地的修复。原位修复技术无需建设昂贵的地面环境工程设施及对污染物进行远程运输，便可使污染物降解或去除，对岩土环境无破坏，操作维护简单，更为环保、经济。目前发达国家已投入大量人力物力对受污染场地进行原位修复，但也面临着药剂、菌剂等难以有效到达污染界面，单一技术难以有效治理污染等问题，而国内原位修复技术研发起步较晚，技术力量还很薄弱。

将化学氧化与微生物修复技术联用，可大大缩短修复时间，有利于提高修复效率。目前原位注入化学和微生物药剂的方法一般采用直压注射法，也有通过建造的永久性注射井注射。直压注射法的注射钻杆仅在钻头开孔，药剂注射效率低，且需要边提升钻杆边注射，操作复杂，注射效率低。再有当注射压力不足时，地层条件对注入效果影响很大，如遇到粘土层或地层性质不均一，药剂无法均匀扩散，影响修复效果甚至无法完成修复。而注射井的建井周期较长且建井费用较高。因此现有的原位注入方式局限性多，适用范围小，普适性差，有一定盲目性，仅能在短时期内进行大剂量的药剂注入，易产生过度修复。中国专利CN105344705A，公开日期2016年2月24日，公开的“一种用于污染场地原位修复的注入装置”中，通过内置自封式封隔器实现不同深度的注入，虽能达到一定的注药效果，但是封隔器的胶筒磨损快，寿命短；再者只有药剂注入通道，没有气体通道的设计，不能为微生物提供较好的好氧环境，因此同时用于化学和微生物药剂注入的原位修复具有局限性。

发明内容

为了解决现有注入装置在使用时存在的上述局限性问题，本发明提供了一种用于污染场地原位修复的双通道分层注入装置，该用于污染场地原位修复的双通道分层注入装置在外管内设置了双通道，可同时向污染源注入药剂和空气，使药剂分散更均匀，扩散半径更大，并增加土壤内部空气流动，为微生物提供较好的好氧环境。通过提升设置在外管内的封隔器，实现药剂的分层注入，可有效控制药剂的注入量，提高修复效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术发明是：一种用于污染场地原位修复的双通道分层注入装置，包括从外向内依次套设的外管、中管和内管，外管呈直立状态，外管的下端连接有钻头，外管上设有至少一对外喷嘴，所述一对外喷嘴含有上下设置的第一外管喷射嘴和第二外管喷射嘴，外管的下部内套设有封隔器，该封隔器与中管的下端连接，内管穿过该封隔器，内管与中管之间形成内侧环形空腔，该封隔器与钻头之间形成下部空腔，该封隔器能够使内侧环形空腔与下部空腔之间相对密封，内管的下端设有内管喷射嘴，内管喷射嘴通过下部空腔与第二外管喷射嘴连通，该封隔器内设有连通内侧环形空腔与第一外管喷射嘴的中心管喷射嘴。