[发明专利]地下水水位自控制阻隔系统及地下水污染阻隔系统

说明书

本发明公开了一种地下水水位自控制阻隔系统及地下水污染阻隔系统。地下水水位自控制阻隔系统包括水位监测单元和水位控制单元；水位监测单元用于监测阻隔区的内水位与外水位，内水位持续低于外水位超过预设第一时长时生成第一水位调节信号，内水位持续高于外水位超过预设第二时长时生成第二水位调节信号；水位控制单元用于根据第一水位调节信号从阻隔区外抽取外部地下水注入至阻隔区内以使内水位与外水位的水位差缩小；水位控制单元用于根据第二水位调节信号从阻隔区内抽取内部地下水排放至阻隔区外以使内水位与外水位的水位差缩小，从而实现内外水压平衡，降低了地下水压力对阻隔系统的破坏，延长了阻隔系统的使用寿命，保证阻隔系统的稳定性。

技术领域

本发明涉及地下水污染管控技术，具体涉及一种地下水水位自控制阻隔系统及地下水污染阻隔系统。

背景技术

随着社会经济发展迅速，城市化进程加快，产业结构调整深化，许多城市主城区从事有色金属冶炼、石油加工、化工、焦化、电镀、制革以及从事危险废物贮存、利用、处置活动等行业企业迁移出城，遗留大量存在环境风险的场地，受污染场地中的重金属或有机污染物对土壤、地下水形成长期污染，对生态环境及人类健康产生极大威胁，由于地下水污染物具有较强的迁移性，为防止污染物通过地下水迁移扩散到周围环境，通常采用污染阻隔技术，建设堵截、阻隔、覆盖等工程措施，有效降低和消除污染地块对人体健康和周边环境造成的风险。

在实际工程中，阻隔墙广泛应用于污染地块重金属及有机污染物、垃圾填埋场渗滤液的阻控。地下水位的变化对地下结构应力特性具有显著影响，相关研究表明，受渗流场和应力场的双因素影响，随着时间的推移，混凝土抗压强度不断降低。水荷载会对垂直阻隔墙体造成损伤，孔隙水压力加速了阻隔墙体的损伤和微裂纹的扩展，从而影响阻隔墙的抗渗性能及服役年限。土工膜柔性阻隔墙具有极佳的防渗效果，但其端头连接装置易受到水压力的破坏。传统的地下水污染阻隔墙往往只考虑阻隔墙体本身阻控效果，而忽视地下水压力对墙体的破坏，导致阻隔墙设计未能达到阻控效果和服役年限。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中地下水污染阻隔系统的内外水位无法自主调节，使得阻隔系统易受水位压力破坏进而导致阻隔失效的缺陷，提供一种地下水水位自控制阻隔系统及地下水污染阻隔系统。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本发明提供一种地下水水位自控制阻隔系统，所述系统包括水位监测单元和水位控制单元；

所述水位监测单元用于监测阻隔区内的内水位与所述阻隔区外的外水位，所述内水位持续低于所述外水位超过预设第一时长时生成第一水位调节信号，所述内水位持续高于所述外水位超过预设第二时长时生成第二水位调节信号；

所述水位控制单元用于根据所述第一水位调节信号从所述阻隔区外抽取外部地下水注入至所述阻隔区内以使所述内水位与所述外水位的水位差缩小；

所述水位控制单元还用于根据所述第二水位调节信号从所述阻隔区内抽取内部地下水排放至所述阻隔区外以使所述内水位与所述外水位的水位差缩小。

较佳地，所述系统还包括净化单元，所述净化单元用于净化处理从所述阻隔区内抽取的内部地下水以得到净化水并将所述净化水储存至第一储存池内；

所述水位控制单元还用于根据所述第二水位调节信号从所述第一储存池抽取所述净化水排放至所述阻隔区外以使所述内水位与所述外水位的水位差缩小。

较佳地，所述水位控制单元根据所述第一水位调节信号从雨水储存池内的抽取雨水注入所述阻隔区内，若将所述雨水储存池内的全部雨水注入至所述阻隔区内，所述内水位仍低于所述外水位，则从所述阻隔区外抽取所述外部地下水注入至所述阻隔区内以使所述内水位与所述外水位相等。