一种异位修复受污染地下水装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种异位修复受污染地下水装置，包括第一加药池、第二加药池、第三加药池及通过管道依次相连的混合反应池、管式静态混合器和锰砂滤池；所述第一加药池用于投加2，2

【技术实现步骤摘要】
一种异位修复受污染地下水装置


[0001]本技术涉及污水处理
，具体涉及一种异位修复受污染地下水装置。

技术介绍

[0002]水资源对于人类是极其重要的资源，而随着社会的高速发展，人类生活水平日趋提高，地下水污染问题也变得日趋严重。目前地下水污染问题主要包括新兴机污染物和重金属污染。近年来，去除地下水中新兴有机污染物的研究成为了热点，这些新兴有机污染物按结构主要分为酚类和胺类有机物。酚类有机物主要包括苯酚及取代酚化合物(例如：氟酚、氯酚、溴酚、甲基酚等)；胺类有机物主要包括典型的磺胺类药物(例如：磺胺甲恶唑、磺胺甲二唑、磺胺噻唑、磺胺吡啶、磺胺甲嘧啶及磺胺嘧啶等)。它们具有三致作用(致突变、致畸形、致癌变)、生物富集性和毒性。除此之外，地下水中还存在一些全氟烷基酸(例如：全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)等)，它们会导致人体中过氧物酶体繁殖、影响能量传递、破坏细胞膜等，从而诱发癌症、肝肿大等疾病。而且，以上这些低浓度的新兴有机污染物在地下水中不易降解，所以会对人类健康造成很大的威胁，因此地下水修复方法中去除有机微污染物的技术被国内外学者广泛研究。
[0003]酚类、胺类污染的水处理方法分为吸附法、生物处理法以及化学氧化法等，其中化学氧化法具有高效、成本低、效果好等特点，应用前景十分广泛。目前，已有研究表明，锰氧化剂(KMnO4和MnO2)能够有效地去除水中酚类和含双键的有机物，其中包括双酚A、三氯生和卡马西平，同时发现MnO2能够强化KMnO4氧化酚类和胺类污染物。随后的研究发现KMnO4和MnO2具有一定的温和氧化能力，而且在水中的稳定性较强，因此能够作为应用于地下水体修复中的修复剂。例如公布号为CN102285712A的中国专利公开了一种钌催化高锰酸钾氧化去除水中微污染物的方法，具体公开了通过投加钌催化剂，可以提高高锰酸钾的反应速率，强化处理效果，能够去除酚类、苯酚类污染物，但由于锰氧化剂和钌催化剂选择性高，去除有机物的种类有限。
[0004]酚类、胺类污染的水处理装置多种多样，例如公布号为CN 111499068 A的中国专利公开了一种含苯、酚类废水处理系统及其处理方法，该系统包括依次相连通的废水产生装置、过滤装置、水处理装置、混合槽、精馏装置，其中，水处理装置包括依次相邻的混凝池、石英过滤池和活性炭过滤池；将含苯、酚类废水过滤后采用水处理装置进行处理；然后与乙醇混合，经过精馏塔精馏即可完成废水的处理；公布号为CN 107555718 A的中国专利公开了一种养殖废水净化处理装置。该装置包括依次连接的污水收集池、预处理箱、固液分离器、兼氧箱、曝气箱和生物膜过滤器，可以去除沉淀物中的氮、磷、磺胺类、大环内酯类及四环素类抗生素。然而，这些装置的功能单一，难以满足一体化去除苯类、磺胺类等污染物，且难以实现处理药剂的可控添加以降低处理成本。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述缺陷和不足，提供一种异位修
复受污染地下水装置。
[0006]本技术的上述目的是通过以下技术方案给予实现的：
[0007]一种异位修复受污染地下水装置，包括第一加药池、第二加药池、第三加药池及通过管道依次相连的混合反应池、管式静态混合器和锰砂滤池；所述混合反应池上设有进水口和出水口，内部设置有搅拌装置，混合反应池连接有第一加药池和第二加药池；所述管式静态混合器的进水口分别与混合反应池的出水口、第二加药池、第三加药池连接，出水口与锰砂滤池进水口相连；所述锰砂滤池内由顶部至底部依次设有出水口、砂床、布水器，所述布水器与锰砂滤池的进水口连接，水流通过所述布水器进入砂床中进行反应，反应完成后从出水口排出回灌到土壤中；所述第一加药池用于投加2，2
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联氮
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二(3
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乙基
‑
苯并噻唑
‑6‑
磺酸)二铵盐、第二加药池用于投加KMnO4，第三加药池用于投加丁香醛或3
’
，5
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二甲氧基
‑4’‑
羟基苯乙酮。
[0008]上述装置的混合反应池主要提供了地下水与2，2
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联氮
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二(3
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乙基
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苯并噻唑
‑6‑
磺酸)二铵盐、KMnO4发生第一阶段反应的空间，地下水从进水管流入混合反应池，上述两种不同的药剂分别从第一加药池、第二加药池流出进入到混合反应池中，地下水和药剂在启动搅拌装置的条件下充分混合并反应。在反应过程中，KMnO4和2，2
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联氮
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二(3
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乙基
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苯并噻唑
‑6‑
磺酸)二铵盐在混合反应池反应的过程中2，2
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联氮
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二(3
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乙基
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苯并噻唑
‑6‑
磺酸)二铵盐被KMnO4氧化为自由基，自由基与Mn(VII)共同氧化水体中的酚类、全氟烷基酸污染物，自由基被消耗后又继续被KMnO4氧化，形成新的氧化还原电对，待KMnO4消耗完全之后结束反应，反应完成后通过出水管流出到达管式静态混合器。在水体到达管式静态混合器的同时，丁香醛和/或3
’
，5
‑
二甲氧基
‑4’‑
羟基苯乙酮通过第三加药池加入到管式静态混合器中，药剂与水体混合均匀后流入锰砂滤池进行第二阶段的反应。地下水在管式静态混合器中与丁香醛和/或3
’
，5
‑
二甲氧基
‑4’‑
羟基苯乙酮混合均匀共同流入锰砂滤池，步骤S2的KMnO4还原产物MnO2被锰砂滤池截留，还原产物MnO2与锰砂滤池中的锰砂滤料共同氧化丁香醛和/或3
’
，5
‑
二甲氧基
‑4’‑
羟基苯乙酮生成的自由基与磺胺类污染物发生交叉耦合反应，实现磺胺类污染物的去除。
[0009]优选地，所述混合反应器内部设有第一隔板、第二隔板以及第三隔板，作用是减缓水流流速并使混合池内的水上下流动与药剂混合充分。
[0010]优选地，所述锰砂滤池的内部还设有洗砂污水出口、导砂斗以及空气提升泵。
[0011]更优选地，所述洗砂污水出口设在出水口下方，导砂斗设在布水器下方，空气提升泵设在导砂斗底部。
[0012]锰砂滤池进行反冲洗时，池内的污砂在导砂斗的作用下流至锰砂滤池的底部，在空气提升泵的作用下进行反冲洗，反冲洗污水沿洗砂污水出口排出。
[0013]优选地，所述混合反应器的出水口管道上设有水泵。
[0014]优选地，所述第一加药池与混合反应器连接的水管上设有第一加药泵。
[0015]优选地，所述所述第二加药池与混合反应池、管式静态混合器连接的水管上分别设有第二加药泵和第三加药泵。
[0016]优选地，所述第三加药池与管式静态混合器连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异位修复受污染地下水装置，其特征在于，包括第一加药池(1)、第二加药池(2)、第三加药池(3)及通过管道依次相连的混合反应池(4)、管式静态混合器(5)和锰砂滤池(6)；所述混合反应池(4)上设有进水口(7)和出水口，内部设置有搅拌装置(8)，混合反应池(4)连接有第一加药池(1)和第二加药池(2)；所述管式静态混合器(5)的进水口分别与混合反应池(4)的出水口、第二加药池(2)、第三加药池(3)连接，出水口与锰砂滤池(6)进水口相连；所述锰砂滤池(6)内由顶部至底部依次设有出水口(9)、砂床(10)、布水器(11)，所述布水器(11)与锰砂滤池(6)的进水口连接，水流通过所述布水器(11)进入砂床(10)中进行反应，反应完成后从出水口(9)排出回灌到土壤中；所述第一加药池(1)用于投加2，2
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联氮
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二(3
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乙基
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苯并噻唑
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磺酸)二铵盐、第二加药池(2)用于投加KMnO4，第三加药池(3)用于投加丁香醛或3
’
，5
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二甲氧基
‑4’‑
羟基苯乙酮。2.根据权利要求1所述异位...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋阳，谭培彦，吴晓明，秦雯，聂锦旭，王志红，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：