一种修复污染土壤和地下水的原位化学氧化注入装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种修复污染土壤和地下水的原位化学氧化注入装置，包括：药剂配制系统，其包括药剂配制罐和用于搅拌药剂配制罐中药剂的药剂搅拌装置；药剂注入系统，其包括空压机、气动隔膜泵和注入井，其中空压机通过空气输送管与气动隔膜泵连接，气动隔膜泵通过药剂输出管路与药剂配制罐连接，注入井通过药剂注入管路与气动隔膜泵连接，注入井布设于受污染场地；监测系统，其包括监测井、用于采集地下水样品的贝勒管、用于测量地下水水位的水位计和用以监测地下水的水质分析仪，其中监测井布设于受污染场地下游。本发明专利技术提供装置采用药剂配制系统、药剂注入系统及监测系统联合工作，可简单、快速、可行地进行原位土壤和地下水修复。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环境修复领域，具体涉及一种修复污染土壤和地下水的原位化学氧化注入装置。
技术介绍
随着我国城市化进程的加快和产业结构调整政策的实施，污染场地的严重性日益凸现。如何解决好污染场地修复，从而保护人民群众健康和环境，是我国不少地方正在或即将面临的问题。国家环境保护“十二五”规划，明确禁止未经评估和无害化治理的污染场地进行土地流转和开发利用。根据修复处理工程位置的不同：可划分为原位修复和异位修复。原位修复是指对场地污染物进行就地处理处置，可以对深层污染的土壤和地下水同时进行修复；异位修复则是将土壤挖出后进行地上处理的技术。异位修复涉及到挖土和转运，过程中存在二次污染的危险，与异位修复相比，原位修复更为经济，不需要建设昂贵的地面环境工程设施和对污染物进行远程运输，就可以使污染物降解和减毒，操作维护起来比较简单。原位修复还有一个优点就是可以对深层土壤进行修复，对土壤的破坏小，适合规模较大的土壤修复。目前，污染场地常用的原位修复技术包括土壤气相抽提、生物修复、热处理、化学氧化/还原等技术。原位化学氧化修复技术通过向土壤中添加药剂把土壤中的污染物氧化为低毒、易生物降解的物质或者直接把污染物降解，主要用于修复土壤、沉积物、地下水中难以被微生物降解利用的苯系物、含氯溶剂、多氯联苯、多环芳烃等有机污染物。根据实施方式的不同，可以分为原位搅拌和原位注入。原位注入化学氧化技术通常指借由一定的设备系统，将复配好的药剂通过注入设备将其注入地下，利用氧化剂的强氧化性将土壤和地下水中的有机污染物同时降解，达到土壤和地下水同时修复的目的。常用的氧化剂主要有高锰酸盐（Na/KMnO4）、过硫酸盐（Na2S2O8等）、臭氧（O3）、双氧水（H2O2）、二氧化氯、Fenton 试剂（H2O2和Fe2+）、类Fenton试剂（H2O2和Fe3+）等。由于原位注入设备通常注入的氧化药剂具有较强的腐蚀性，一般的注入设备很难承受如此高的腐蚀性，导致注入设备不能有效地应用到场地修复。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种简单、快速、可行的污染场地修复装置，即采用药剂配制系统、药剂注入系统及监测系统联合工作进行原位土壤和地下水修复。本专利技术提供的修复污染土壤和地下水的原位化学氧化注入装置，包括：药剂配制系统，其包括药剂配制罐和用于搅拌药剂配制罐中药剂的药剂搅拌装置；药剂注入系统，其包括空压机、气动隔膜泵和注入井，其中所述空压机通过空气输送管与所述气动隔膜泵连接，气动隔膜泵通过药剂输出管路与所述药剂配制罐连接，所述注入井通过所述药剂注入管路与所述气动隔膜泵连接，所述注入井布设于受污染场地；监测系统，其包括监测井、用于采集地下水样品的贝勒管、用于测量地下水水位的水位计和用以监测地下水的水质分析仪，其中所述监测井布设于受污染场地下游。作为优选技术方案，所述药剂输送管路上设置有流量阀和流量计。作为优选技术方案，所述流量计和气动隔膜泵之间的药剂输送管路上设置有止回阀。作为优选技术方案，所述气动隔膜泵上设置有压力表。作为优选技术方案，所述注入井和所述监测井中设有井管。作为优选技术方案，所述注入井的井管顶端设有快速接头，快速接头与所述药剂注入管路连接。作为优选技术方案，所述注入井和监测井的井管末端被堵头密封，所述注入井和监测井的井管由实管和筛管组成，实管位于筛管上方，筛管位于土壤和地下水需要修复的深度以下。作为优选技术方案，所述注入井和监测井中井管的实管与井壁之间自上而下填充密封材料和石英砂，筛管与井壁之间填充石英砂。作为优选技术方案，所述密封材料由上往下依次填充的是水泥混凝土和膨润土。本专利技术与现有技术相比具有以下优点：（1）注入设备的气动隔膜泵采用压缩空气作动力，在排气时是一个膨胀吸热的过程，气动隔膜泵工作时温度是降低的，且无有害气体排出。（2）注入设备的气动隔膜泵没有复杂的控制系统不用电力作动力，不会产生电火花，无需润滑，维修简单，安全可靠。（3）气动隔膜泵可以输送各种腐化性液体，带颗粒的液体，高粘度、强氧化、易挥发、易燃、剧毒的液体，在满足设备腐蚀性的同时，节约了修复设备成本，以相对较小的设备投资就能够达到预期的治理目标，具有广阔的应用前景。（4）气动隔膜泵体积小、重量轻，便于移动。附图说明图1是本专利技术修复污染土壤和地下水的原位化学氧化注入装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。如图1所示，本专利技术的修复污染土壤和地下水的原位化学氧化注入装置，包括：药剂配制系统，其包括药剂配制罐2和用于搅拌药剂配制罐中药剂的药剂搅拌装置1；药剂注入系统，其包括空压机12、气动隔膜泵7和注入井11，其中空压机12通过空气输送管13与气动隔膜泵连接7，气动隔膜泵7通过药剂输出管路4与药剂配制罐2连接，药剂输出管路4上设有流量阀3、流量计5和止回阀6。 注入井11通过药剂注入管路9与气动隔膜泵7连接，注入井11布设于受污染场地，具体地，注入井11由实管15和筛管16组成，实管15位于筛管16上方，实管15与筛管16之间可依靠管内螺纹连接。实管15与井壁之间由上至下填充水泥混凝土17和膨润土18，筛管16与井壁之间填充石英砂19。实管15顶端设有快速接头10，快速接头10与药剂注入管路9连接，气动隔膜泵7上设置有压力表8。监测系统，其包括监测井14、用于采集地下水样品的贝勒管（图中未示出）、用于测量地下水水位的水位计（图中未示出）和用以监测地下水的水质分析仪（图中未示出），其中监测井14布设于受污染场地下游。监测井14构造同注入井11。本专利技术将药剂配制系统与药剂注入系统通过管路连接，药剂配制系统内配制好的药剂经流量计5计量后通过以空压机12为注入动力的气动隔膜泵7注入场地内的注入井11，注入井11与气动隔膜泵7之间采用药剂注入管路9连接，并在注入井11的井管顶端安装快速接头10，方便注入设备与注入井11之间的快速连接，同时整套注入系统可在场地内根据注入需要在不同注入井11之间移动。在修复过程中，通过场地下游的监测井14监测药剂注入效果和地下水位变化，根据药剂注入效果，调节注入药剂、注入量及注入压力等参数。药剂配制系统包括药剂配制罐2和药剂搅拌装置1。所用药剂根据现场污染物种类及污染程度可以自行复配或使用商品化的药剂，药剂搅拌装置1安置于药剂配制罐2内，通过药剂搅拌装置使药剂均匀溶解。药剂配制罐2、药剂搅拌装置1、药剂输出管路4材质的选用一般根据注入药剂的性质选择，注入氧化药剂时宜选用耐腐蚀耐氧化材质。药剂配制罐2可根据配制药剂性质选用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等材质，药剂配制罐2的数量根据药剂配制种类的需要灵活选用。药剂搅拌装置1可内置于药剂配制罐2内，每个药剂配制罐2配置一套药剂搅拌装置1。药剂配制系统通过药剂输出管路4输出药剂，药剂输出管路4根据药剂性质选用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种修复污染土壤和地下水的原位化学氧化注入装置，其特征在于，包括：药剂配制系统，其包括药剂配制罐和用于搅拌药剂配制罐中药剂的药剂搅拌装置；药剂注入系统，其包括空压机、气动隔膜泵和注入井，其中所述空压机通过空气输送管与所述气动隔膜泵连接，气动隔膜泵通过药剂输出管路与所述药剂配制罐连接，所述注入井通过所述药剂注入管路与所述气动隔膜泵连接，所述注入井布设于受污染场地；监测系统，其包括监测井、用于采集地下水样品的贝勒管、用于测量地下水水位的水位计和用以监测地下水的水质分析仪，其中所述监测井布设于受污染场地下游。

【技术特征摘要】
1.一种修复污染土壤和地下水的原位化学氧化注入装置，其特征在于，包括：
药剂配制系统，其包括药剂配制罐和用于搅拌药剂配制罐中药剂的药剂搅拌装置；
药剂注入系统，其包括空压机、气动隔膜泵和注入井，其中所述空压机通过空气输送管与所述气动隔膜泵连接，气动隔膜泵通过药剂输出管路与所述药剂配制罐连接，所述注入井通过所述药剂注入管路与所述气动隔膜泵连接，所述注入井布设于受污染场地；
监测系统，其包括监测井、用于采集地下水样品的贝勒管、用于测量地下水水位的水位计和用以监测地下水的水质分析仪，其中所述监测井布设于受污染场地下游。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述药剂输送管路上设置有流量阀和流量计。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述流量计和气动隔膜泵之间的药剂输送管路上设置有止回...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏丽，苗竹，吕正勇，冯国杰，韩宝禄，任贝，李淑彩，刘勇，金晶，朱湖地，金勇，
申请(专利权)人：北京高能时代环境技术股份有限公司，北京高能时代环境修复有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11