[发明专利]一种处理中低浓度石油烃污染土壤的系统及方法

权利要求书

1.一种处理中低浓度石油烃污染土壤的系统，其特征在于：包括堆体基础防渗系统，在堆体基础防渗系统上方堆置中低浓度石油烃污染土壤，形成堆体，同时在堆体中铺设可通入空气的堆体充气系统、可通入营养液与降解菌液的堆体充液系统，并在堆体中设置可监测温湿度及氧气含量的堆体土壤监测系统以及废气收集系统、渗滤液收集处理系统，同时在堆体的上方铺设防雨覆盖系统，并在堆体的表面上移栽培育好的植物以及在堆体中添加培养好的蚯蚓，从而构建成微生物、动物、植物相结合的人工生态系统，以处理中低浓度石油烃污染土壤。

2.根据权利要求1所述处理中低浓度石油烃污染土壤的系统，其特征在于：所述堆体基础防渗系统包括地表混凝土层，在地表混凝土层上铺设两层HDPE防渗膜，在两层防渗膜中铺设一层土工布。

3.根据权利要求1或2所述处理中低浓度石油烃污染土壤的系统，其特征在于：所述地表混凝土层为斜坡式地表混凝土层，在地表混凝土层的坡底处设置隔断墙，隔断墙的外侧放置活性炭吸收塔、渗滤液储罐、渗滤液处理器，隔断墙的内侧设置渗透液收集区和废气收集区，所述渗透液收集区设有渗滤液收集管，渗滤液收集管与渗滤液储罐的入口端相连接，渗滤液储罐的出口端与渗滤液处理器相连接；所述废气收集区设有引风机，引风机经管路与活性炭吸收塔相连接。

4.根据权利要求1或2所述处理中低浓度石油烃污染土壤的系统，其特征在于：所述堆体充气系统包括数根通风支管、充气干管和鼓风机，数根通风支管平行排布，其一端与充气干管相连接，另一端为封闭端，数根通风支管上均布出风口，充气干管与设在堆体外侧的鼓风机相连接。

5.根据权利要求1或2所述处理中低浓度石油烃污染土壤的系统，其特征在于：所述堆体充液系统包括数根排液支管、充液干管、营养液罐、降解菌罐，数根排液支管平行排布，其一端与充液干管相连接，另一端为封闭端，数根排液支管上均布出液口，充液干管与设在堆体外侧的营养液罐和降解菌罐相连接，营养液罐和降解菌罐放置在地表混凝土层的坡顶处。

6.根据权利要求1或2所述处理中低浓度石油烃污染土壤的系统，其特征在于：所述堆体土壤监测系统包括土壤温湿度传感器和含氧量测定传感器，通过土壤温湿度传感器和含氧量测定传感器定期监测堆体的温湿度和氧气含量。

7.根据权利要求1或2所述处理中低浓度石油烃污染土壤的系统，其特征在于：所述防雨覆盖系统由一层覆盖在堆体表面上的HDPE膜构成。

8.一种处理中低浓度石油烃污染土壤的方法，其特征在于，该方法包括如下操作步骤：

(1)土壤前期检测：对准备处理的石油烃污染土壤进行检测，以评估生物修复所需的处理参数以及工程建设的参数；

(2)土壤预处理：对土壤进行筛分，然后根据检测结果在土壤中添加修复所需的营养液与降解菌液含量，并调整土壤含水量，同时添加豆粕末与生物表面活性剂，以增加石油烃污染土壤透气度与石油烃的生物可利用度；

(3)土壤堆体堆建：首先在地表上建设呈斜坡状的堆体基础防渗系统，然后在堆体基础防渗系统的上方铺设堆体充气系统；在堆体充气系统的上方堆放一层预处理后的土壤后再铺设堆体充液系统；以此交错布设堆体充气系统和堆体充液系统，直至堆放完预处理后的土壤，然后在堆体中设置用于监测土壤温湿度和氧含量的堆体土壤监测系统；最后在堆体上方铺设防雨覆盖系统；

(4)生物堆体构建：将培育好的植物移栽至土壤堆体表面，并将培育好的蚯蚓添加至土壤堆体内，构建成由微生物、植物、动物相结合的生物堆体；

(5)生物堆体日常监测与维护：每日定时监测堆体温湿度及氧气含量，每月定期对堆体土壤进行检测，及时充气并补充营养液与菌液；

(6)废气废液处理：将生物堆体产生的废气引入废气收集区，并通过相连接的引风机和活性炭吸附塔处理达标后排放进入大气；将生物堆体产生的渗滤液引入渗透液收集区，并通过渗滤液收集管进入渗滤液储罐，然后再通过渗滤液处理器处理达标后回用或排放。