一种土壤气相抽提用管道矩阵制造技术

本发明专利技术提供一种土壤气相抽提用管道矩阵，包括：若干个在水平面上并排设置的管道单元；任一管道单元包括第一管组，具有第一竖直管和与第一竖直管呈0‑180度夹角设置的第一延伸管，所述第一竖直管和所述第一延伸管上均具有第一气孔；第二管组，具有第二竖直管和与第二竖直管呈0‑180度夹角设置的第二延伸管，所述第二竖直管和所述第二延伸管上均具有第二气孔；相邻两个管道单元的两个第一竖直管之间预留空间，所述第二管组一一对应地设置在所述预留空间内。同时通过采用多个管道单元并排设置，有效增大了管道的整体抽提或注入面积，提高了对于气体的抽提或注入效率以及抽提或注入能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及污染物处理领域，具体涉及一种具有较大抽提或注入面积的管道矩阵。
技术介绍
随着我国工业化、城市化及现代农业化的进程，土壤污染日益严重。尤以重金属污染和有机物污染最为突出，这些污染物具有持久性长、毒性高的特征，常常污染地表水和地下水，并可能通过食物链等途径危及人类的生命和健康。土壤气相抽提技术是现阶段去除有机污染物的主要方法，首先采用加热技术，使土壤中的易挥发有机物从液相转变成气相，然后利用抽真空技术将抽提管抽真空，使得抽提管内外形成一个压力或浓度梯度，使得抽提管外的气相有机污染物进入抽提井，并通过抽提井排到土壤外部，达到去污的目的。现有技术中的抽提管，管体上开设有气孔，抽提过程中，首先将抽提管竖直插入土壤中，然后启动与抽提管相连接的气泵，气相污染物通过气孔进入到抽提管，最后被运输到地表，被进一步收集并处理。上述抽提管在使用中依然存在以下缺陷：抽提管的管体沿着单一方向延伸，受到气泵的工作能力的限制，在将
抽提管竖直插入到土壤中后，抽提管的负压程度仅仅能够辐射到抽提管周向一定范围内，也即，在距离抽提管的气孔较远的水平区域，抽提效果并不明显，这限制了抽提管的抽提能力。另外，在污染物处理中，经常需要通过管道向土壤中注入高温气体，用于给易挥发的有机污染物加热，现有注入管道的结构与上述抽提管的结构类似，同样存在着注入管只能沿着单一方向延伸的不足，这导致在气体注入时，注入的气体只能辐射到注入管道周向附近，而对于距离管道较远的水平区域，气体的注入效果并不明显，从而影响了整体的注入效果。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的抽提或注入管道作用区域较小的缺陷，从而提供一种管道矩阵。一种管道矩阵，包括：若干个在水平面上并排设置的管道单元；任一管道单元包括第一管组，具有第一竖直管和与第一竖直管呈0-180度夹角设置的第一延伸管，所述第一竖直管和所述第一延伸管上均具有第一气孔；第二管组，具有第二竖直管和与第二竖直管呈0-180度夹角设置的第二延伸管，所述第二竖直管和所述第二延伸管上均具有第二气孔；所述第一竖直管的长度大于所述第二竖直管的长度；和/或所述第一延伸管的长度长于所述第二延伸管的长度；相邻两个管道单元的两个第一竖直管之间预留空间，所述第二管组一一对应地设置在所述预留空间内。所述第一管组的第一竖直管和第一延伸管构成L形管道；和/或所述第二管组的第二竖直管和第二延伸管构成L形管道。所述第二竖直管在竖直方向上位于所述预留空间的上方，并与第一竖
直管具有竖直方向上的重合区域；和/或所述第二延伸管在竖直方向上位于所述预留空间的上方，并与所述第一延伸管具有水平方向上的重合区域。相邻两个管道单元中，其中一个管道单元的第一延伸管与另一个管道单元的第一竖直管之间具有间隙；和/或相邻两个管道单元中，其中一个管道单元的第二延伸管与另一个管道单元的第一竖直管之间具有间隙。所述第一竖直管在水平面上可转动设置；和/或所述第二竖直管在水平面上可转动设置。所述第一延伸管和所述第二延伸管均为复合套管，所述复合套管可伸缩地连接在对应地所述第一竖直管和所述第二竖直管上，所述复合套管包括若干个嵌套连接的圆管，若干个嵌套连接的圆管具有同一轴线，不同内径。若干个嵌套连接的圆管中，水平方向上最靠近对应地所述第一竖直管和所述第二竖直管的圆管的内径最大，最远离所述第一竖直管和所述第二竖直管的圆管的内径最小。相邻两个嵌套连接的圆管中，远离对应地所述第一竖直管和第二竖直管的圆管可伸缩嵌套在靠近对应地所述第一竖直管和第二竖直管的圆管中。所述圆管的后端设置有突出的卡合部，所述卡合部与设置在相邻圆管前端或相邻第一竖直管和第二竖直管侧壁上的阻挡部相互卡合以限制所述圆管的伸缩长度。最靠近所述第一竖直管和第二竖直管的所述圆管的长度不小于其它圆管的长度，所述第一竖直管和第二竖直管的内径不小于最靠近所述第一竖
直管和第二竖直管的圆管的长度，当所有圆管处于缩回状态时，所有所述圆管均收容于对应地所述第一竖直管和第二竖直管内部。同时，本专利技术提供一种管道矩阵的用途，所述第一管组用于注入高温蒸汽，所述第二管组用于气相抽提。本专利技术技术方案，具有如下优点：1.本专利技术提供一种管道矩阵，包括：若干个在水平面上并排设置的管道单元；任一管道单元包括第一管组，具有第一竖直管和与第一竖直管呈0-180度夹角设置的第一延伸管，所述第一竖直管和所述第一延伸管上均具有第一气孔；第二管组，具有第二竖直管和与第二竖直管呈0-180度夹角设置的第二延伸管，所述第二竖直管和所述第二延伸管上均具有第二气孔；相邻两个管道单元的两个第一竖直管之间预留空间，所述第二管组一一对应地设置在所述预留空间内。采用多个管道单元并排设置，可以保证在一定长度的水平方向范围内、管道矩阵具有一定的抽提或注入深度。每个管道单元均包括第一管组与第二管组，并且所述第一管组和第二管组均设有与竖直管呈0-180度夹角的延伸管，使得管道矩阵的有效抽提或注入区域从现有技术中的竖直方向管径周围，向水平方向或与水平方向倾斜一定角度的方向进行了扩展，通过所述第一管组与所述第二管组的配合，使得任一管道单元在竖直方向内具有足够的抽提或注入深度，提高了对于气体的抽提或注入效率以及抽提或注入能力。2.本专利技术提供一种管道矩阵，相邻两个管道单元中，其中一个管道单元的第一延伸管与另一个管道单元的第一竖直管之间具有间隙；和/或相邻
两个管道单元中，其中一个管道单元的第二延伸管与另一个管道单元的第一竖直管之间具有间隙。间隙的设置是为了防止所述第一管组与所述第二管组之间距离太过于靠近，造成作用范围的重叠。设置一定的间隙，可以扩展整个管道矩阵在水平和竖直方向的作用范围。3.本专利技术提供一种管道矩阵，所述第一竖直管在水平面上可转动设置；和/或所述第二竖直管在水平面上可转动设置。由于所述第一竖直管和/或第二竖直管可转动，使得所述第一延伸管和第二延伸管的抽提或注入范围由之前的单方向扩展到了360度范围内，大大增加了在同一深度条件下，管道注入或抽提的区域。4.本专利技术提供一种管道矩阵,所述第一竖直管的长度大于所述第二竖直管的长度；所述第一延伸管的长度长于所述第二延伸管的长度,所述第二竖直管在竖直方向上位于所述预留空间的上方，并与第一竖直管具有竖直方向上的重合区域；和/或所述第二延伸管在竖直方向上位于所述预留空间的上方，并与所述第一延伸管具有水平方向上的重合区域。上述管道矩阵的设置方式，使得在竖直方向上，形成不同的注入或抽提层，在水平方向上也形成不同的注入或抽提层，进一步增大注入或抽提区域，提高注入或抽提效率。5.本专利技术提供一种管道矩阵，所述第一延伸管和所述第二延伸管均为复合套管，所述复合套管可伸缩地连接在对应地所述第一竖直管和所述第二竖直管上，所述复合套管包括若干个嵌套连接的圆管，若干个嵌套连接的圆管具有同一轴线，不同内径。若干个嵌套连接的圆管中，水平方向上
最靠近对应地所述第一竖直管和所述第二竖直管的圆管的内径最大，最远离所述第一竖直管和所述第二竖直管的圆管的内径最小。在抽提时，气体在支管的延伸方向上形成压力梯度，最远处的圆管的内径最小，负压较强，便于抽提；并且，从远到近形成压力梯度，便于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管道矩阵，其特征在于，包括：若干个在水平面上并排设置的管道单元；任一管道单元包括第一管组(1)，具有第一竖直管(11)和与第一竖直管(11)呈0‑180度夹角设置的第一延伸管(12)，所述第一竖直管(11)和所述第一延伸管(12)上均具有第一气孔；第二管组(2)，具有第二竖直管(21)和与第二竖直管(21)呈0‑180度夹角设置的第二延伸管(22)，所述第二竖直管(21)和所述第二延伸管(22)上均具有第二气孔；所述第一竖直管(11)的长度大于所述第二竖直管(21)的长度，和/或所述第一延伸管(12)的长度长于所述第二延伸管(22)的长度；相邻两个管道单元的两个第一竖直管(11)之间预留空间，所述第二管组(2)一一对应地设置在所述预留空间内。

【技术特征摘要】
1.一种管道矩阵，其特征在于，包括：若干个在水平面上并排设置的管道单元；任一管道单元包括第一管组(1)，具有第一竖直管(11)和与第一竖直管(11)呈0-180度夹角设置的第一延伸管(12)，所述第一竖直管(11)和所述第一延伸管(12)上均具有第一气孔；第二管组(2)，具有第二竖直管(21)和与第二竖直管(21)呈0-180度夹角设置的第二延伸管(22)，所述第二竖直管(21)和所述第二延伸管(22)上均具有第二气孔；所述第一竖直管(11)的长度大于所述第二竖直管(21)的长度，和/或所述第一延伸管(12)的长度长于所述第二延伸管(22)的长度；相邻两个管道单元的两个第一竖直管(11)之间预留空间，所述第二管组(2)一一对应地设置在所述预留空间内。2.根据权利要求1所述的管道矩阵，其特征在于，所述第一管组(1)的第一竖直管(11)和第一延伸管(12)构成L形管道；和/或所述第二管组(2)的第二竖直管(21)和第二延伸管(22)构成L形管道。3.根据权利要求1或2所述的管道矩阵，其特征在于，所述第二竖直管(21)在竖直方向上位于所述预留空间的上方，并与第一竖直管(11)具有竖直方向上的重合区域；和/或所述第二延伸管(22)在竖直方向上位于所述预留空间的上方，并与所述第一延伸管(12)具有水平方向上的重合区域。4.根据权利要求1-3中任一项所述的管道矩阵，其特征在于，相邻两个管道单元中，其中一个管道单元的第一延伸管(12)与另一个管道单元的第一竖直管(11)之间具有间隙；和/或相邻两个管道单元中，其中一个管道单元的第二延伸管(22)与另一个管道单元的第一竖直管(11)之间具有间隙。5.根据权利要求1-4中任一项所述的管道矩阵，其特征在于，所述第一竖直管(11)在水平面上可转动设置；和/或所述第二竖直管(21)在水平面上可...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪福旺，王艳伟，张岳，崔双超，田齐东，
申请(专利权)人：北京建工环境修复股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11