[发明专利]有机污染地下水修复装置及方法

权利要求书

1.一种有机污染地下水修复装置，其特征在于，包括依次连接的抽提井(1)、吸附塔(2)、沉淀池(4)、缓冲罐(6)和回注井(5)，所述抽提井(1)和回注井(5)的底部固定于地下，所述抽提井(1)的深度大于回注井(5)的深度，所述回注井(5)在地下部分的井壁设置有若干小孔(51)，所述吸附塔(2)底部出口端还连接有振动筛(3)，所述振动筛(3)底部设置有溢流口，所述沉淀池(4)内部装有絮凝剂和凝聚剂，沉淀池底部设置有排泥管(41)；

所述吸附塔(2)从上到下设置有喷淋层(21)、填料层(22)和蓄水层(23)，所述喷淋层(21)包括喷淋管(211)和设置于喷淋管底部的喷淋器(212)，所述喷淋管(211)与抽提井(1)连通，所述填料层中心设置有带筛孔的中心管(221)，沿中心管(221)到吸附塔(2)塔体外壁方向，围绕中心管(221)设置有多层带筛孔的圆管状隔板(222)，所述隔板(222)可拆卸，隔板(222)之间填充有填料，所述蓄水层(23)底部设置有出水管(231)，出水管(231)两端管壁上设置有对称的第一出水支管(232)和第二出水支管(233)，所述第一出水支管(232)与振动筛(3)连通，所述第二出水支管(233)与沉淀池(4)连通。

2.根据权利要求1所述的一种有机污染地下水修复装置，其特征在于，所述填料包括石英砂(223)和吸附剂(224)，所述石英砂(223)设于填料层(22)底部，所述吸附剂(224)设于石英砂(223)上方，所述吸附剂(224)的填装高度占吸附塔填料层高度的1/2～5/6。

3.根据权利要求2所述的一种有机污染地下水修复装置，其特征在于，所述吸附剂(224)选自焦炭、活性炭、蒙脱石或改性焦粉中的一种，吸附剂(224)的粒度小于或等于0.5mm，吸附剂(224)的比表面积为25-1000m²/g。

4.根据权利要求3所述的一种有机污染地下水修复装置，其特征在于，所述改性焦粉的制备步骤是：焦粉经pH＝1～5的硫酸或硝酸溶液改性后得到，所述焦粉的粒度小于或等于0.5mm，焦粉与硫酸或硝酸溶液的质量体积比为1kg：(100-150)ml。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种有机污染地下水修复装置，其特征在于，所述抽提井(1)的深度大于10m且小于或等于15m，所述回注井(5)的深度大于0且小于或等于5m。

6.根据权利要求1至4任一项所述的一种有机污染地下水修复装置，其特征在于，所述絮凝剂选自聚丙烯酰胺、聚砜、聚合氯化铝或聚合氯化铁的一种或两种以上，所述凝聚剂选自三氯化铁、明矾或硫酸亚铁的一种或两种以上。

7.根据权利要求1至4任一项所述的一种有机污染地下水修复装置，其特征在于，所述吸附塔(2)设置有多个，且多个吸附塔串联设置，每个吸附塔底部出口端均连接有一振动筛。

8.一种基于权利要求1至4任一项所述的修复装置进行有机污染地下水修复的方法，其特征在于，包括下述步骤：

(1)开启所述修复装置，利用抽提井(1)对受有机污染的地下水进行抽提，然后将抽出的地下水通入吸附塔(2)中，在吸附剂作用下进行吸附处理；

(2)吸附过后将液体过振动筛(3)除去掺杂的细粒吸附剂，检测振动筛(3)底流中的有机污染物浓度，如不达标，则增加吸附塔(2)进行n级吸附，吸附塔(2)数量视吸附指标而定；

(3)将达标后的水通入沉淀池(4)中，在絮凝剂和凝聚剂作用下对水相中的细粒吸附剂进行沉降，沉淀池(4)溢流处理后的地下水通入缓冲罐(6)中，沉淀池(4)污泥通过排泥管(41)流出；

(4)将缓冲罐(6)出水泵入回注井(5)中，通过回注井(5)井壁的小孔(51)渗入地下土壤中。

9.根据权利要求8所述的有机污染地下水修复的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述沉淀池(4)中絮凝剂用量为沉淀池中物料的0.2wt％～1wt％，凝聚剂用量为沉淀池中物料的0.05wt％～1wt％。

10.根据权利要求8或9所述的有机污染地下水修复的方法，其特征在于，步骤(1)中，地下水通入吸附塔(2)的流速为0.1m/s-0.5m/s，时间为3s-25s。