一种原位水处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种原位水处理系统，包括注气井、气相抽提井、气相抽提装置和曝气装置，气相抽提井为多个，多个气相抽提井设置于注气井的外周，每个气相抽提井内均设置有MBR膜组件，曝气装置与注气井以及MBR膜组件相配合，配置为对注气井以及MBR膜组件进行曝气，气相抽提设备与气相抽提井配合，配置为对气相抽提井内经MBR膜组件处理后的气体进行抽提。本发明专利技术的原位水处理系统的注气井以及MBR膜组件共用一个曝气系统，修复范围大且能对多种污染物质进行修复；且该系统将MBR膜组件与气相抽提井结合，使得污水处理能够在地下水井中进行，比P&T系统中节省了地面污水处理设施以及地下水抽提设施，大大简化了整体结构。

An in-situ water treatment system

【技术实现步骤摘要】
一种原位水处理系统
本专利技术涉及水处理设备领域，特别涉及一种原位水处理系统。
技术介绍
抽出处理是地下水和土壤修复的传统技术。污染的地下水被抽到地面，进行处理并且重新注入地下，或者排放到地表水或污水处理厂中。可以用重新注入的方法激发原位生物修复，因为在处理后的地下水被重新注入回去之前可以富含氧气和营养。抽出处理技术(pump&treat，简称P&T)即捕捉地下的污染羽水体并将其抽出地面，采用各种处理技术将水净化后使用或重新输入地下。早期的地下水修复主要采用抽出-处理法，然而采用P&T处理系统，P&T处理系统的污水处理主要在地面进行，需要的设备多，占地空间大；此外，目前还有一些是以单个抽提井为一个处理单位，虽然占地面积小，但是处理的污染物质种类有限且处理的范围受到限制，还需要配置较多的材料及设备。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种组合式的原位水处理系统，该系统共用一个曝气系统，修复范围大且能对多种污染物质进行修复，主要解决异位地下水水处理设备占地面积过大、原位修复多是以一口抽提井为一个原位修复系统，修复面积有限，修复物质单一的问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种原位水处理系统，包括注气井、气相抽提井、气相抽提装置和曝气装置，气相抽提井为多个，多个气相抽提井设置于注气井的外周，每个气相抽提井内均设置有MBR膜组件，曝气装置与注气井以及MBR膜组件相配合，配置为对注气井以及MBR膜组件进行曝气，气相抽提设备与气相抽提井配合，配置为对气相抽提井内经MBR膜组件处理后的气体进行抽提。由此，MBR膜组件是通过活性污泥来去除水中可生物降解的有机污染物，然后采用MBR膜将净化后的水和活性污泥进行固液分离，达到净化水体的作用；土壤气相抽提的基本原理是利用真空泵抽提产生负压，空气流经污染区域时，解吸并夹带土壤孔隙中的挥发性和半挥发性有机污染物，由气流将其带走，经抽提井收集后最终处理，达到净化包气带土壤的目的。本专利技术的原位水处理系统的注气井以及MBR膜组件共用一个曝气系统，修复范围大且能对多种污染物质进行修复，主要解决异位地下水水处理设备占地面积过大、原位修复多是以一口抽提井为一个原位修复系统，修复面积有限，修复物质单一的问题。本专利技术将MBR膜组件与气相抽提井结合，使得污水处理能够在地下水井中进行，在MBR膜组件与气相抽提井的共同作用下可以充分的把周围污染土壤及水中的化合物驱赶出来，比P&T系统中节省了地面污水处理设施以及地下水抽提设施，大大简化了整体结构，而且由于MBR膜组件的高效性能，整个处理过程中基本无污泥产生，大大减少了污泥处置的费用。本专利技术的组合式原位水处理系统对挥发性化合物的处理效果达到95％以上；各项污染物的去除率能达到90％以上；处理过程中基本无污泥产生、大大减少了污泥处置费用；MBR膜组件的主要成本在运行过程中的曝气，此组合式原位水处理系统中因在注气过程中的大量水溶气的注气，使得在MBR膜组件的运行过程中需要的曝气量大量减少，减少了MBR膜组件运行过程中的能耗问题，从而使运行成本降低，且在注气井中的吸附装置也可以大量减少。在一些实施方式中，曝气装置包括曝气总管、第一曝气管支管和第二曝气管支管，第一曝气管支管的一端连接注气井，另一端连通曝气总管，第二曝气管支管的一端连接MBR膜组件，另一端连通曝气总管。由此，通过第一曝气管支管在注气井中通过加压曝气将溶解在地下水中的挥发性化合物，吸附在土壤颗粒表面上的化合物，以及阻塞在土壤空隙中的化合物驱赶出来。通过第二曝气管支管既能满足MBR膜组件的生物需氧量，又使MBR膜组件的膜丝不断抖动，防止活性污泥附着在MBR膜的表面造成污染，进而保证MBR膜组件能够长期连续稳定的运行，大大延长MBR膜组件的使用寿命。在一些实施方式中，气相抽提装置包括气相抽提总管、真空泵和气相抽提管支管，真空泵与气相抽提总管连接，气相抽提管支管的一端连通气相抽提总管，另一端连接气相抽提井。由此，土壤气相抽提的基本原理是利用真空泵抽提产生负压，空气流经污染区域时，解吸并夹带土壤孔隙中的挥发性和半挥发性有机污染物，由气流将其带走，经抽提井收集后最终处理，达到净化包气带土壤的目的。在一些实施方式中，每个气相抽提井内均设置有多个MBR膜组件。由此，可以大大提高污水处理效率。在一些实施方式中，每个MBR膜组件均包括MBR膜和MBR膜循环泵，MBR膜循环泵和MBR膜均设置于气相抽提井的壳体，MBR膜循环泵与MBR膜配合。由此，在MBR膜的下方要进行一定量的曝气，这样，既满足生物需氧量，又使膜丝不断抖动，防止活性污泥附着在膜的表面造成污染，进而保证MBR膜能够长期连续稳定的运行。在一些实施方式中，注气井内设有加热管。在一些实施方式中，注气井内设有加药管。由此，在注气井处增加了加温及加药系统，可以使污染物质在地下进行反应，对MBR膜组件的处理带来有益的辅助作用，再通过气相抽提抽出。在一些实施方式中，注气井内设置有浮杂吸附装置。由此，本专利技术的浮杂吸附装置可以为活性炭纳米纤维，浮杂吸附装置的作用是去除大多数有机污染物和某些无机物。本专利技术的有益效果：本专利技术将MBR膜组件与气相抽提井结合，使得污水处理能够在地下水井中进行，在MBR膜组件与气相抽提井的共同作用下可以充分的把周围污染土壤及水中的化合物驱赶出来，比P&T系统中节省了地面污水处理设施以及地下水抽提设施，大大简化了整体结构，而且由于MBR膜组件的高效性能，整个处理过程中基本无污泥产生，大大减少了污泥处置的费用。本专利技术的组合式原位水处理系统对挥发性化合物的处理效果达到95％以上；各项污染物的去除率能达到90％以上；处理过程中基本无污泥产生、大大减少了污泥处置费用；MBR膜组件的主要成本在运行过程中的曝气，此组合式原位水处理系统中因在注气过程中的大量水溶气的注气，使得在MBR膜组件的运行过程中需要的曝气量大量减少，减少了MBR膜组件运行过程中的能耗问题，从而使运行成本降低，且在注气井中的吸附装置也可以大量减少。本专利技术的原位水处理系统共用一个曝气系统，修复范围大且能对多种污染物质进行修复，主要解决异位地下水水处理设备占地面积过大、原位修复多是以一口抽提井为一个原位修复系统，修复面积有限，修复物质单一的问题。附图说明图1为本专利技术一实施方式的原位水处理系统的结构示意图；图2为图1所示的原位水处理系统的注气井的结构示意图；图3为图1所示的原位水处理系统的气相抽提井的结构示意图。图1～3中的附图标记：1-注气井；2-气相抽提井；3-气相抽提装置；4-曝气装置；5-MBR膜组件；6-加热管；7-加药管；8-浮杂吸附装置；31-气相抽提总管；32-气相抽提管支管；41-曝气总管；42-第一曝气管支管；43-第二曝气管支管；51-MBR膜；52-MBR膜循环泵。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。图1～3示意性地显示了根据本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种原位水处理系统，其特征在于，包括注气井(1)、气相抽提井(2)、气相抽提装置(3)和曝气装置(4)，所述气相抽提井(2)为多个，多个所述气相抽提井(2)设置于注气井(1)的外周，每个所述气相抽提井(2)内均设置有MBR膜组件(5)，所述曝气装置(4)与注气井(1)以及MBR膜组件(5)相配合，配置为对注气井(1)以及MBR膜组件(5)进行曝气，所述气相抽提设备与气相抽提井(2)配合，配置为对气相抽提井(2)内经MBR膜组件(5)处理后的气体进行抽提。/n

【技术特征摘要】
1.一种原位水处理系统，其特征在于，包括注气井(1)、气相抽提井(2)、气相抽提装置(3)和曝气装置(4)，所述气相抽提井(2)为多个，多个所述气相抽提井(2)设置于注气井(1)的外周，每个所述气相抽提井(2)内均设置有MBR膜组件(5)，所述曝气装置(4)与注气井(1)以及MBR膜组件(5)相配合，配置为对注气井(1)以及MBR膜组件(5)进行曝气，所述气相抽提设备与气相抽提井(2)配合，配置为对气相抽提井(2)内经MBR膜组件(5)处理后的气体进行抽提。


2.根据权利要求1所述的原位水处理系统，其特征在于，所述曝气装置(4)包括曝气总管(41)、第一曝气管支管(42)和第二曝气管支管(43)，所述第一曝气管支管(42)的一端连接注气井(1)，另一端连通曝气总管(41)，所述第二曝气管支管(43)的一端连接气相抽提井(2)内的MBR膜组件(5)，另一端连通曝气总管(41)。


3.根据权利要求1所述的原位水处理系统，其特征在于，所述气相抽提装置(3)包括气相抽提总管(31)、真空...

【专利技术属性】
技术研发人员：程功弼，周春阳，刘庆珊，梁广秋，
申请(专利权)人：上海弼好环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31