[实用新型]修复六价铬污染地下水的系统

说明书

本实用新型公开了一种修复六价铬污染地下水的系统，包括：沿地下水流方向依次设置的注入井、可渗透反应墙和抽水井，所述注入井、可渗透反应墙和抽水井均由地面向下延伸至地下水层中，注入井连接于酸罐，抽水井连接于地下水处理装置。该系统能够持续有效的对六价铬污染地下水进行修复。

技术领域

本实用新型属于污水治理技术领域，更具体地，涉及一种修复六价铬污染地下水的系统。

背景技术

随着工业发展，大量含铬废水和铬渣的不合理堆放，导致了大量的铬进入土壤和地下水，严重危害了环境安全和人类将康。铬在环境中的迁移主要由地下环境中的沉淀、溶解、吸附和解吸作用决定的，因此土壤和含水层的理化性质、孔隙度、介质粒径等因素对铬的迁移有很大影响。六价铬是人类确认的致癌物，通常认为其毒性是三价铬的100倍。

土壤胶体和含水层介质表面带有负电荷，而三价铬通常以阳离子形态存在，因此三价铬极容易被吸附截留，迁移性较弱，危害较低。而六价铬常以阴离子酸根形态存在，在地下环境中迁移性很强，一旦六价铬在包气带中达到饱和，便会迁移进入地下水。地下环境中，Cr(VI)通常以CrO₄₂-、Cr₂O₇₂-、HCrO₄-等阴离子基团形式存在，极易溶于水，有很强的氧化性。

目前修复六价铬污染地下水应用较多的是PRB技术，PRB技术就是在污染水土原位设置一个填充有活性反应介质材料的反应屏障区，当污染地下水通过该反应屏障区时，污染物质依靠自然水力运输通过预先设计好的介质，介质对溶解的有机物、金属、核素及其他污染物进行降解、吸附、沉淀或去除，达到对污染土壤及地下水进行修复的目标。

PRB技术采用的反应介质多为Fe⁰，它可以加速污染物中的难生物降解有机物的还原或分解，可以有效去除重金属且取材容易价格便宜。Fe⁰去除环境污染物的机理主要包括三个方面：一，Fe⁰的还原作用，Fe⁰由于具有较强的还原性，所以它可以将六价铬还原为毒性较低的三价铬；二，微电解作用，Fe⁰具有电化学特性，可以在电极氧化的过程中失去电子而将很多污染物还原；三，电极反应的产物中新生态的原子态氢以及Fe²⁺等都可以起到一定的还原作用。

采用PRB技术修复六价铬污染的地下水时，铁氧化生成的Fe(OH)₃等沉淀物会附着在Fe⁰填料表面，阻止Fe⁰进一步还原地下水中六价铬，且由于地下水环境偏碱性，因此在这种条件下，PRB修复过程要长期有效运行非常困难。

因此期待研发一种修复六价铬污染地下水的系统，有效减轻Fe⁰表面铁锈附着，使PRB技术修复过程能够长期有效运行。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种修复六价铬污染地下水的系统，减轻Fe⁰表面铁锈附着，使PRB技术修复过程能够长期有效运行。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种修复六价铬污染地下水的系统，包括：沿地下水流方向依次设置的注入井、可渗透反应墙和抽水井，所述注入井、所述可渗透反应墙和所述抽水井均由地面向下延伸至地下水层中，所述注入井连接于酸罐，所述抽水井连接于地下水处理装置。

优选地，所述地下水处理装置包括依次连接的还原池、中和池和絮凝沉淀池，由所述抽水井中抽出的地下水依次经所述还原池、所述中和池和所述絮凝沉淀池后回灌至所述抽水井中。

优选地，所述还原池用于容纳亚硫酸氢钠，所述中和池用于容纳氢氧化钠，所述絮凝沉淀池用于容纳聚合氯化铝和聚丙烯酰胺。

优选地，所述酸罐用于容纳稀硫酸。

优选地，所述注入井和所述抽水井的井管包括实管段和花管段，所述实管段位于所述地下水层以上，所述花管段位于所述地下水层中。