富氧磁化水生成设备及制备方法、应用技术

本发明专利技术属于土壤污染修复技术领域，涉及一种富氧磁化水生成设备及制备方法、应用。本发明专利技术提供的一种富氧磁化水生成设备，包括：进水口；磁场发生装置，用于将所述水磁化得到磁化水；富氧供应装置，包括进气管和富氧箱，用于给所述磁化水提供富氧；曝气装置，与所述进气管连接，用于将所述富氧与所述磁化水进行混合，得到富氧磁化水；排水口。相比现有的几种强化“石油烃污染的地下水/土壤中的污染物自然衰减”的方法，本发明专利技术技术简单有效，延续了监测式自然衰减法耗资低(投入资金约15

【技术实现步骤摘要】
富氧磁化水生成设备及制备方法、应用


[0001]本专利技术属于土壤污染修复
，涉及一种富氧磁化水生成设备及制备方法、应用，尤其涉及一种用富氧磁化水调节被污染土壤性质、提高“监测式自然衰减法”土壤修复效率的方法和装置。

技术介绍

[0002]化工厂、医院、垃圾填埋场和储油设施等场地因废水排放或有害物质泄漏而造成较为严重的土壤和地下水污染。在相当长的时间内，我国的加油站因缺乏有效的防渗措施和监测设施，很多都发生了石油泄漏问题，泄漏的石油在重力作用下进入土壤和地下水中，其主要成分包括苯等挥发性有机物。
[0003]大量研究表明利用土壤或含水层中土著微生物去除苯系物等油类污染物是一种有效的有机污染修复技术。现行的修复技术中，自然衰减法具有运行成本低、效益高、对场地扰动小、适用于低浓度污染场地等优点，越来越受到重视。监测式自然衰减法(MNA)是通过挥发、弥散、吸附、生物降解等综合作用能够有效降低有机污染物浓度，MNA已成为许多石油产品污染场地优先考虑的修复技术。一般认为微生物降解作用是自然衰减法成功与否的关键，但石油烃中几乎所有的有机成分都能在有氧条件下降解、包气带中的有机物降解速率高于饱和区，而深层土壤中的厌氧生物降解速率较慢、修复时间较长、因此对厌氧生物降解能力不作期待；所以为了保证好氧微生物降解污染物时所需的条件，需要补充土壤中的溶解氧、并调节碳:氮:磷(C:N:P)的比例维持在100:8:1、土壤温度在20
‑
40℃、pH值控制在5
‑
9。
[0004]现有的强化“石油烃污染的地下水/土壤自然衰减”的方法主要包括：(1)向土壤和地下水中供给空气或氧气、营养液、外源高效降解菌剂；(2)抽出污染地下水进行油水分离后注入微气泡发生器、使较多的氧气溶解在水中再回注到地下水层、从而提高地下水中微生物的生物降解活性。对于方法(1)，有研究表明，土著微生物已适应污染物的存在、外源微生物在与土著微生物竞争中处于不利地位、提高受污染土壤中土著微生物的降解污染物的活力比采用外源微生物的方法更可取。对于方法(2)，抽水注水过程复杂、耗能耗资较大，且供氧过多会改变地下水微生物的种类区系。
[0005]因此，本领域亟需可直接用于修复被石油污染的土壤的富氧磁化水，以及制备其的设备和方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种富氧磁化水生成设备及制备方法、应用。
[0007]具体的，本专利技术提供的一种富氧磁化水生成设备，包括：
[0008]进水口；
[0009]磁场发生装置，用于将所述水磁化得到磁化水；
[0010]富氧供应装置，包括进气管和富氧箱，用于给所述磁化水提供富氧；
[0011]曝气装置，与所述进气管连接，用于将所述富氧与所述磁化水进行混合，得到富氧磁化水；
[0012]排水口。
[0013]上述的富氧磁化水生成设备，还包括挡板，位于所述磁场发生装置和所述曝气装置之间，用于将所述磁化水引流到所述曝气装置表面。
[0014]上述的富氧磁化水生成设备，所述挡板的数量≥1个，所述挡板为平直挡板和/或弧形挡板。
[0015]上述的富氧磁化水生成设备，还包括壳体，其中，所述磁场发生装置、所述曝气装置和所述挡板位于所述壳体内部，所述进水口和所述排水口位于壳体上。
[0016]上述的富氧磁化水生成设备，所述壳体还包括氮磷补充口、收集口。
[0017]上述的富氧磁化水生成设备，所述富氧供应装置还包括出气管，所述出气管与所述壳体连接。
[0018]上述的富氧磁化水生成设备，所述曝气装置还包括溢流板。
[0019]另一方面，本专利技术提供了一种富氧磁化水的制备方法，采用上述的富氧磁化水生成设备制备，包括：
[0020](1)采用富氧供应装置给所述富氧磁化水生成设备提供富氧环境；
[0021](2)打开进水口，使水通过磁场发生装置的磁场得到磁化水；
[0022](3)磁化水进入曝气装置，并与富氧混合，得到富氧磁化水。
[0023]上述的富氧磁化水的制备方法，所述磁场的强度为0.7T。
[0024]又一方面，本专利技术提供了上述的富氧磁化水在被石油污染的土壤修复中的应用。
[0025]本专利技术的技术方案具有如下的有益效果：
[0026](1)本专利技术的富氧磁化水生成设备，结构简单、原理可靠(近30年有大量国内外文献支持)，且普通自来水容易获取、磁化水制备过程耗电量不大、需要的富氧鼓气设备容易购买；
[0027](2)本专利技术的富氧磁化水制备方法，磁化过程可多次进行、操作简单，磁场强度、充氧量都可根据实际情况调控，并且制备出的富氧磁化水，粘度减小、渗透压增加、饱和溶氧量上限增加，非常有利于富氧磁化水进入土壤，磁化水的磁化效果即便在震动或湍流的情况下仍然可以保持约8小时，最长可保持约48小时；
[0028](3)本专利技术通过将适量富氧磁化水灌入被石油污染的土壤、调节被油污染土壤的盐碱性质、pH值、含氧量等重要因素，从而提高监测式自然衰减法(MNA)在这类土壤修复中的修复效率，这一方法既可以提高修复效率，又可以减少修复成本，保证被石油污染的土壤修复工作的顺利进行；
[0029](4)采用本专利技术的方法对土壤修复结束后，可在修复后的土壤上根据需要种植林木、花卉或者经济作物等，打造成景观、公园，实现生态和经济效益；
[0030](5)相比现有的几种强化“石油烃污染的地下水/土壤中的污染物自然衰减”的方法，本专利技术工程技术简单有效，延续了监测式自然衰减法耗资低(投入资金约15
‑
50万)、对原有土壤扰动小的优势，只要保证适当的温度、补充营养物质，就可以很好的提升好氧微生物降解污染物的效率；
[0031](6)在中国北方很多水资源不丰富的城市，地下水水位低、土壤不饱和层较厚，有利于本专利技术方法和装置的推广。
附图说明
[0032]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。
[0033]图1为本专利技术的富氧磁化水生成设备结构示意图；
[0034]其中，100为富氧磁化水生成设备，10为进水口，20为磁场发生装置，30为富氧供应装置，31为进气管，32为富氧箱，33为出气管，40为曝气装置，41为曝气孔，42为溢流板，50为排水口，60为挡板，70为壳体，71为氮磷补充口71，72为收集口。
具体实施方式
[0035]为了充分了解本专利技术的目的、特征及功效，通过下述具体实施方式，对本专利技术作详细说明。本专利技术的工艺方法除下述内容外，其余均采用本领域的常规方法或装置。下述名词术语除非另有说明，否则均具有本领域技术人员通常理解的含义。
[0036]为了克服现有的强化“石油烃污染的地下水/土壤自然衰减”方法的以下缺陷：
①
抽水注水过程复杂；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种富氧磁化水生成设备，其特征在于，包括：进水口；磁场发生装置，用于将水磁化得到磁化水；富氧供应装置，包括进气管和富氧箱，用于给所述磁化水提供富氧；曝气装置，与所述进气管连接，用于将所述富氧与所述磁化水进行混合，得到富氧磁化水；排水口。2.根据权利要求1所述的富氧磁化水生成设备，其特征在于，还包括挡板，位于所述磁场发生装置和所述曝气装置之间，用于将所述磁化水引流到所述曝气装置表面。3.根据权利要求2所述的富氧磁化水生成设备，其特征在于，所述挡板的数量≥1个，所述挡板为平直挡板和/或弧形挡板。4.根据权利要求2所述的富氧磁化水生成设备，其特征在于，还包括壳体，其中，所述磁场发生装置、所述曝气装置和所述挡板位于所述壳体内部，所述进水口和所述排水口位于壳体上。5.根据权利要求4所述的富氧磁化水生成设备，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕志峰，任守国，张建平，刘欢，毕青昆，江新闯，赵宝亮，刘鹏，艾欣，徐柳青，
申请(专利权)人：中冶西北工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：