[发明专利]地下水原位缓释修复装置和方法

说明书

本发明涉及一种地下水原位缓释修复装置，设置于待修复区的修复井中，包括多级串联式井下缓释修复系统和井下投放控制系统，所述多级串联式井下缓释修复系统用于向地下水污染羽持续释放降解污染物的活性组分，所述多级串联式井下缓释修复系统包括至少一个缓释单元，每个所述缓释单元包括缓释容器、置于所述缓释容器内的缓释材料及连接组件，所述连接组件用于串联多个所述缓释单元；所述井下投放控制系统置于所述多级串联式井下缓释修复系统上方，用于原位调节所述多级串联式井下缓释修复系统在修复井中的位置，并监测所述缓释材料释放情况和地下水理化指标。本发明还涉及一种地下水原位缓释修复方法。

技术领域

本发明涉及地下水环境修复技术领域，特别涉及一种地下水原位缓释修复装置和方法。

背景技术

地下水原位化学氧化(In-Situ Chemical Oxidation,ISCO)修复是通过将氧化剂直接注入含水层，氧化降解地下水中污染物的修复技术，具有见效快、修复周期短等技术特点，在国内外有着广泛应用。但是由于氧化剂不具有选择性，天然土中的有机质会消耗大量的氧化剂，导致氧化剂实际需求量高于理论需求量数倍甚至数十倍。此外，由于有机物会被地层中土壤粘粒所吸附，当污染羽污染浓度降低后，土壤粘粒中污染物持续解吸释放，导致地下水修复面临拖尾、反弹等挑战，为实现污染羽修复达标，需要多次、大剂量注入氧化药剂，成本大大提高。

发明内容

基于此，有必要提供一种地下水原位缓释修复装置和方法，无需多次注入药剂，提高了药剂的使用效率，节省成本、绿色环保。

本发明提供一种地下水原位缓释修复装置，设置于待修复区的修复井中，包括多级串联式井下缓释修复系统和井下投放控制系统，

所述多级串联式井下缓释修复系统用于向地下水污染羽持续释放降解污染物的活性组分，所述多级串联式井下缓释修复系统包括至少一个缓释单元，每个所述缓释单元包括缓释容器、置于所述缓释容器内的缓释材料及连接组件，所述连接组件用于串联多个所述缓释单元；

所述井下投放控制系统置于所述多级串联式井下缓释修复系统上方，用于原位调节所述多级串联式井下缓释修复系统在修复井中的位置，并监测所述缓释材料释放情况和地下水理化指标。

在其中一个实施例中，所述缓释材料包括缓释氧化剂、缓释活化剂、缓释生物碳源、缓释供氧剂中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述缓释材料的体积为1mm³～50mm³。

在其中一个实施例中，所述缓释容器包括筛桶和设置于所述筛桶侧面的管卡，所述管卡用于固定采样管。

在其中一个实施例中，所述筛桶的桶深为0.5m～1.5m，直径为60mm～280mm，壁厚为1mm～3mm，所述筛桶表面具有多个筛孔，所述筛孔的直径为0.8mm～3mm。

在其中一个实施例中，所述连接组件为锁链和挂钩，所述锁链连接与所述缓释容器开口的两端，所述挂钩一端安装在所述锁链上，另一端用于连接上一级所述缓释容器底部。

在其中一个实施例中，所述井下投放控制系统包括用于平衡浮力的浮筒和地面控制组件，所述地面控制组件用于调控所述浮筒的浮力。

在其中一个实施例中，所述浮筒内部设有气囊和储水仓，所述气囊设于所述储水仓下方，所述气囊上设有排气阀门，所述储水仓上设有排水阀门，所述浮筒上表面设有导气管插入口和导流管插入口；

所述地面控制组件包括蠕动泵和空气泵，所述空气泵通过导气管与所述浮筒相连，所述蠕动泵通过导流管与所述浮筒相连。

在其中一个实施例中，所述浮筒侧面还设有液位刻度管。

在其中一个实施例中，所述浮筒的筒深为1m～2m，直径为100mm～280mm。