【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于地下水修复，具体来说，涉及一种氯代烃污染地下水的原位修复系统。
技术介绍
1、氯代烃属于挥发性有机污染物，在含水层中的迁移性较强，对人体健康危害大。四氯乙烯、三氯乙烯、三氯乙烷以及四氯化碳是最为常见的氯代烃污染物。由于氯代烃的生物可利用差，加之水文地质条件复杂、重非水相液体的存在，地下水氯代烃污染后的修复难度大、易反弹、成本高。
2、地下水修复技术中原位修复技术的应用前景广泛，研究的热点在于提高修复效率和降低修复成。常用的化学氧化/还原技术、原位热脱附、抽提等修复技术，能耗高，代价大，不符合环境修复绿色低碳的发展趋势。
3、监测自然衰减(mna)技术是目前浅层地下水氯代烃污染比较可行的修复与管控技术之一。污染场地中氯代烃的自然衰减是物理、化学、生物等过程综合作用的复杂结果。由于氯代烃的生物降解速率整体较为缓慢，极大限制了氯代烃衰减过程中生物降解作用的贡献率。为提高修复效率，需要与强化衰减措施联合应用以提高效率。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：提供一种氯代烃污染地下水的原位修复系统，提高氯代烃的生物降解效率，提高地下水的修复净化效率。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术提供一种氯代烃污染地下水的原位修复系统，包括修复井体和修复组件，所述修复组件包括安装支架、固定管、阳极和阴极，所述固定管竖直设置在修复井体内腔中，固定管的两端通过安装支架与修复井体井壁连接；所述阳极和阴极均
4、作为本专利技术的进一步改进，所述阳极和阴极之间在高度方向的距离为0.1～50m。
5、作为本专利技术的进一步改进，工作时，所述修复井体的内腔中上部形成好氧区，内腔中部形成缺氧区，内腔下部形成厌氧区。
6、作为本专利技术的进一步改进，所述修复井体的内腔中上部还设有微曝气装置，内腔下部设有搅拌装置，所述微曝气装置和搅拌装置均安装在固定管上。
7、作为本专利技术的进一步改进，所述阳极和阴极均为网状或片状；所述阳极采用天然石墨、煤炭、沥青、人造石墨中的一种或多种材料制成；所述阴极采用铁、不锈钢、锌合金、镁合金或钛镀铂制成。
8、作为本专利技术的进一步改进，所述修复组件还包括太阳能供电模块，阳极和阴极均与所述太阳能供电模块连接。
9、作为本专利技术的进一步改进，所述修复组件还包括多组微生物挂膜载体单元，多组微生物挂膜载体单元分别设置在修复井体的内腔中上部和内腔下部；每组微生物挂膜载体单元包括多个沿固定管外壁一周布设的微生物挂膜载体。
10、作为本专利技术的进一步改进，还包括加药组件，所述加药组件包括药剂罐、计量泵和输药管，所述药剂罐通过输药管与修复井体的内腔上部连通，所述计量泵设置在输药管上。
11、作为本专利技术的进一步改进，所述修复井体设置在待修复地下污染水域内部的上游。
12、作为本专利技术的进一步改进，还包括辅助井体、水泵和输水管，所述辅助井体设置在待修复地下污染水域内部的下游；所述水泵设置在辅助井体内腔下部，输水管的一端与水泵连接，另一端与修复井体内腔上部连通。
13、与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下有益效果：
14、(1)本专利技术在修复井体的内腔中上部设置阳极，内腔下部设置阴极，工作时，阳极产生氧气，为氯乙烯等低氯代烃、苯系物和烷烃的生物好氧降解提供氧化环境，阴极产生氢气，为氯代烃的生物厌氧脱氯提供还原环境，使得修复井体的内腔中上部形成好氧区，内腔中部形成缺氧区，内腔下部形成厌氧区，高效区分好氧区和厌氧区，实现氯代烃在同一井体的厌氧还原脱氯、好氧矿化降解过程，促进微生物有效降解氯代烃，微生物发挥主体降解作用，提高氯代烃的生物降解效率，提高地下水的修复净化效率，以实现地下水污染的原位绿色低碳修复，适用于强化地下水中氯代烃等难降解有机污染物的生物衰减。
15、(2)本专利技术将阳极和阴极均环绕固定管外壁一周设置，形成环状结构，安装简便，易于根据含水层、污染特征等，调节阳极和阴极在高度方向上的距离。同时，片状或网状的阳极和阴极均环形布设，提高与水体的接触面积，提高产气量，有利于氧化、还原环境的构建，促进土著氯代烃降解微生物的增殖。
16、(3)本专利技术采用太阳能供电模块为阳极和阴极供电，有效利用太阳能供电，无需设置供电电源，简化结构，节约能源。
17、(4)本专利技术在修复井体的内腔中上部，即好氧区设置微生物挂膜载体单元，在修复井体的内腔下部，即厌氧区设置微生物挂膜载体单元，为微生物提供附着载体，促进微生物的定植，提高氯代烃的生物降解效率，提高地下水的修复净化效率。
18、(5)本专利技术抽取位于下游的辅助井体底部的地下水注入位于上游的修复井体内，上游的地下水流向下游，形成外循环，加速修复井体内腔下部的厌氧区域的地下水流向辅助井体；同时抽提底部的靠近厌氧区域的地下水注入修复井体中，由于底部厌氧区发生还原脱氯，可为好氧区反应提供所需碳源。
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1.一种氯代烃污染地下水的原位修复系统，其特征在于，包括修复井体(1)和修复组件，所述修复组件包括安装支架(21)、固定管(22)、阳极(23)和阴极(24)，所述固定管(22)竖直设置在修复井体(1)内腔中，固定管(22)的两端通过安装支架(21)与修复井体(1)井壁连接；所述阳极(23)和阴极(24)均绕固定管(22)外壁一周设置；阳极(23)位于修复井体(1)的内腔中上部，阴极(24)位于修复井体(1)的内腔下部。
2.根据权利要求1所述的原位修复系统，其特征在于，所述阳极(23)和阴极(24)之间在高度方向的距离为0.1～50m。
3.根据权利要求1所述的原位修复系统，其特征在于，工作时，所述修复井体(1)的内腔中上部形成好氧区，内腔中部形成缺氧区，内腔下部形成厌氧区。
4.根据权利要求1所述的原位修复系统，其特征在于，所述修复井体(1)的内腔中上部还设有微曝气装置(25)，内腔下部设有搅拌装置(26)，所述微曝气装置(25)和搅拌装置(26)均安装在固定管(22)上。
5.根据权利要求1所述的原位修复系统，其特征在于，所述
6.根据权利要求1所述的原位修复系统，其特征在于，所述修复组件还包括太阳能供电模块(7)，阳极(23)和阴极(24)均与所述太阳能供电模块(7)连接。
7.根据权利要求1所述的原位修复系统，其特征在于，所述修复组件还包括多组微生物挂膜载体单元，多组微生物挂膜载体单元分别设置在修复井体(1)的内腔中上部和内腔下部；每组微生物挂膜载体单元包括多个沿固定管外壁一周布设的微生物挂膜载体(6)。
8.根据权利要求1所述的原位修复系统，其特征在于，还包括加药组件，所述加药组件包括药剂罐(31)、计量泵(32)和输药管(33)，所述药剂罐(31)通过输药管(33)与修复井体(1)的内腔上部连通，所述计量泵(32)设置在输药管(33)上。
9.根据权利要求1所述的原位修复系统，其特征在于，所述修复井体(1)设置在待修复地下污染水域内部的上游。
10.根据权利要求9所述的原位修复系统，其特征在于，还包括辅助井体(3)、水泵(4)和输水管(5)，所述辅助井体(3)设置在待修复地下污染水域内部的下游；所述水泵(4)设置在辅助井体(3)内腔下部，输水管(5)的一端与水泵(4)连接，另一端与修复井体(1)内腔上部连通。
...【技术特征摘要】
1.一种氯代烃污染地下水的原位修复系统，其特征在于，包括修复井体(1)和修复组件，所述修复组件包括安装支架(21)、固定管(22)、阳极(23)和阴极(24)，所述固定管(22)竖直设置在修复井体(1)内腔中，固定管(22)的两端通过安装支架(21)与修复井体(1)井壁连接；所述阳极(23)和阴极(24)均绕固定管(22)外壁一周设置；阳极(23)位于修复井体(1)的内腔中上部，阴极(24)位于修复井体(1)的内腔下部。
2.根据权利要求1所述的原位修复系统，其特征在于，所述阳极(23)和阴极(24)之间在高度方向的距离为0.1～50m。
3.根据权利要求1所述的原位修复系统，其特征在于，工作时，所述修复井体(1)的内腔中上部形成好氧区，内腔中部形成缺氧区，内腔下部形成厌氧区。
4.根据权利要求1所述的原位修复系统，其特征在于，所述修复井体(1)的内腔中上部还设有微曝气装置(25)，内腔下部设有搅拌装置(26)，所述微曝气装置(25)和搅拌装置(26)均安装在固定管(22)上。
5.根据权利要求1所述的原位修复系统，其特征在于，所述阳极(23)和阴极(24)均为网状或片状；所述阳极(23)采用天然石墨、煤炭、沥青、人造石墨中的一种或多种材料制成；所述阴极(...
【专利技术属性】
技术研发人员：王水，刘金光，吕良华，尹芝华，汪子阳，吕宗祥，
申请(专利权)人：江苏省环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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