【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于地下水修复，尤其涉及一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置及方法。
技术介绍
1、随着我国生态环境保护工作的不断深入，产业地块地下水污染问题，成为近年来环境评价及污染控制的焦点。制药产业涉及复杂的化学反应过程，并排放大量污水，这些污水含盐量大、污染物成分复杂且浓度高，进入自然环境将对场地地下水造成污染。目前，我国常用的地下水污染修复措施包括原位修复和异位修复等。原位修复技术将修复剂置于地下，可修复范围大，不需转移介质、成本低，但原位开挖基坑工程量大、运行维护复杂，修复效果易受复杂土壤环境影响，条件控制难，投加修复剂易引起二次污染。异位修复技术将地下水抽出地表处理，相比原位修复技术具有处理量大、处理条件可控、修复效率高、修复周期短的特点，可满足多种场地污染的技术要求，但传统异位修复对污染地下水的转移运输具有易引起污染扩散及费用增多等缺点。
2、电化学修复技术利用电极表面直接电子转移或经生成的活性物种，无需投加修复剂即可实现污染物的氧化还原，不易引起二次污染，修复速度快，是一种有效的高级氧化技术，尤其适用于修复含盐量大、污染物浓度高的污水，同时具有较好的环境兼容性、通用性和自动化适应性。
3、针对现有制药污水污染场地地下水修复工程存在的工程量大、污染扩散、运行维护复杂、费用高及不易运输等问题，本专利技术提供一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置及方法，旨在解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决现有制药污水污染场地地下
2、本专利技术所采用的具体技术方案如下：
3、第一方面，本专利技术提供了一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，包括放置于一体化可移动厢体内部的抽提系统、处理系统、后处理与回灌系统、监测系统和供电系统；
4、所述抽提系统用于将待处理污染场地的地下水抽提至所述处理系统中；
5、所述处理系统包括沿水流方向依次设置的预处理单元和电化学修复单元，预处理单元包括设有反冲洗组件的砂滤组件，电化学修复单元包括设置在反应器内能构成电化学系统的阳极组件和阴极组件；阳极组件的阳极板和阴极组件的阴极板交替间隔设置且数量相同，阳极板和阴极板的板面均平行水流方向设置；
6、所述后处理与回灌系统与所述处理系统的出水连通，包括设有反冲洗组件的砂滤组件以及用于将修复后的地下水回灌入地下的回灌管道；
7、所述监测系统用于检测抽提系统、处理系统和后处理与回灌系统中污水的水质指标；
8、所述供电系统用于为各用电设备供电以及根据所述监测系统得到的结果对各系统进行反馈调节。
9、作为优选，所述一体化可移动厢体由可拆卸式安装于底板和顶板之间的侧面板材组成，底板底部安装有四组可锁式活动轮，顶板上开设有排气口，侧面板材上分别开设有用于抽提系统抽提地下水的进液口和用于回灌管道输送回灌地下水的出液口。
10、作为优选，所述抽提系统包括抽提管道、抽提泵和输入管道；所述抽提泵的抽水口通过抽提管道与待处理污染场地的地下水连通，排水口通过输入管道与预处理单元连通。
11、作为优选，所述预处理单元中，砂滤组件包括设置于外壳内腔中部的石英砂和多孔板，多孔板固定于内腔中下部且能将所在横截面完全覆盖，石英砂堆叠置于多孔板上方且将内腔中部填充；外壳顶部设有外接三通管的进出水口，三通管连接两个电控阀，一个电控阀与所述抽提系统的输入管道连通，另一个电控阀与反冲洗组件的废液箱进水口通过内部管道连接；外壳底部设有外接三通管的进出水口，三通管上设有流量计，三通管连接两个电控阀，一个电控阀与电化学修复单元通过内部管道连接，另一个电控阀与反冲洗组件的反冲洗水箱出水口通过内部管道连接；所述反冲洗组件包括反冲洗水泵、反冲洗水箱和废液箱，反冲洗水箱进液口通过设有反冲洗水泵的管路与反冲洗水箱连通；废液箱的出水口与外部连通，底部开设废液箱排泥口。
12、作为优选，所述阳极板和阴极板的两侧分别通过设置于反应器内的间距调节架可拆卸式固定；间距调节架包括调节轨道和滑动单元；调节轨道为直线导轨，轴向与水流方向垂直，其上滑动连接有若干用于夹持极板一侧边的滑动单元；通过滑动单元沿调节轨道的滑动，能够实现相邻阳极板和阴极板之间间隔的调节。
13、作为优选，所述阳极板材料为钛镀钌铱或钛镀锡锑，阴极板材料为不锈钢、镍或石墨；所述反应器顶部设有铜排，阳极板和阴极板分别通过极耳与铜排相连；反应器下侧设有与预处理单元出水口连通的电化学进水口，上侧设有通过输出管道与后处理与回灌系统进水口连通的电化学出水口，顶部开设抽气口，底部开设电化学排泥口；所述抽气口外接设有排气风机的排气管道，通过排气管道与一体化可移动厢体顶部的排气口连通。
14、作为优选，所述后处理与回灌系统中，包括设置于外壳内腔中部的石英砂和多孔板，多孔板固定于内腔中下部且能将所在横截面完全覆盖，石英砂堆叠置于多孔板上方且将内腔中部填充；外壳顶部设有外接三通管的进出水口，三通管连接两个电控阀，一个电控阀与所述电化学修复单元的输出管道连接，另一个电控阀与反冲洗组件的废液箱通过内部管道连接；外壳底部设有外接三通管的进出水口，三通管上设有流量计，三通管连接一个电控阀和一个回灌阀，电控阀与反冲洗组件的反冲洗水箱出水口通过内部管道连接，回灌阀与所述回灌管道连通。
15、作为优选，所述监测系统包括监测传感器和监测显示屏；监测传感器用于监测污水的电位、流速和水质指标，且监测数据能实时显示于监测显示屏上。
16、作为优选，所述供电系统包括电控单元和光伏单元；所述电控单元通过导线与抽提系统、预处理单元、电化学修复单元、后处理与回灌系统和监测系统相连，用于实时控制各设备的开关及直流电源输出的电流密度大小、通电时间，并能通过电控显示屏显示各设备的开关状态及电力参数，以基于设定的运行条件实现自动化控制；所述光伏单元与电控单元相连，包括光伏电池板和光伏支架；光伏电池板通过能调整倾斜角度的光伏支架固定于一体化可移动厢体顶部外侧，用于通过光电反应将太阳能转化为电能储存在电控单元的蓄电池内。
17、第二方面，本专利技术提供了一种利用第一方面任一所述制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置的污水修复方法，具体如下：
18、将一体化可移动厢体运输至待处理的受污染场地的地下水井附近，将抽提系统的抽提管道置于受污染场地的地下水井中，后处理与回灌系统的回灌管道置于污染较轻的地下水井或位于受污染场地的地下水井上游的地下水井中；
19、受污染地下水在抽提系统的抽提泵作用下本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，其特征在于，包括放置于一体化可移动厢体(1)内部的抽提系统、处理系统、后处理与回灌系统(5)、监测系统(7)和供电系统；
2.根据权利要求1所述的一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，其特征在于，所述一体化可移动厢体(1)由可拆卸式安装于底板和顶板之间的侧面板材(104)组成，底板底部安装有四组可锁式活动轮(9)，顶板上开设有排气口(102)，侧面板材(104)上分别开设有用于抽提系统抽提地下水的进液口(101)和用于回灌管道(501)输送回灌地下水的出液口(103)。
3.根据权利要求1所述的一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，其特征在于，所述抽提系统包括抽提管道(201)、抽提泵(2)和输入管道(202)；所述抽提泵(2)的抽水口通过抽提管道(201)与待处理污染场地的地下水连通，排水口通过输入管道(202)与预处理单元(3)连通。
4.根据权利要求1所述的一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，其特征在于，所述预处理单元(3)中，砂滤组件(301)包括设置于外壳内腔
5.根据权利要求1所述的一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，其特征在于，所述阳极板和阴极板的两侧分别通过设置于反应器(401)内的间距调节架(405)可拆卸式固定；间距调节架(405)包括调节轨道(414)和滑动单元(415)；调节轨道(414)为直线导轨，轴向与水流方向垂直，其上滑动连接有若干用于夹持极板一侧边的滑动单元(415)；通过滑动单元(415)沿调节轨道(414)的滑动，能够实现相邻阳极板和阴极板之间间隔的调节。
6.根据权利要求1所述的一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，其特征在于，所述阳极板材料为钛镀钌铱或钛镀锡锑，阴极板材料为不锈钢、镍或石墨；所述反应器(401)顶部设有铜排(404)，阳极板和阴极板分别通过极耳(416)与铜排(404)相连；反应器(401)下侧设有与预处理单元(3)出水口连通的电化学进水口(407)，上侧设有通过输出管道(406)与后处理与回灌系统(5)进水口连通的电化学出水口(408)，顶部开设抽气口(410)，底部开设电化学排泥口(409)；所述抽气口(410)外接设有排气风机(413)的排气管道(412)，通过排气管道(412)与一体化可移动厢体(1)顶部的排气口(102)连通。
7.根据权利要求1所述的一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，其特征在于，所述后处理与回灌系统(5)中，包括设置于外壳内腔中部的石英砂(302)和多孔板(303)，多孔板(303)固定于内腔中下部且能将所在横截面完全覆盖，石英砂(302)堆叠置于多孔板(303)上方且将内腔中部填充；外壳顶部设有外接三通管(308)的进出水口(310)，三通管(308)连接两个电控阀(309)，一个电控阀(309)与所述电化学修复单元(4)的输出管道(406)连接，另一个电控阀(309)与反冲洗组件的废液箱(306)通过内部管道(307)连接；外壳底部设有外接三通管(308)的进出水口(310)，三通管(308)上设有流量计(311)，三通管(308)连接一个电控阀(309)和一个回灌阀(502)，电控阀(309)与反冲洗组件的反冲洗水箱(305)出水口通过内部管道(307)连接，回灌阀(502)与所述回灌管道(501)连通。
8.根据权利要求1所述的一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，其特征在于，所述监测系统(7)包括监测传感器(701)和监测显示...
【技术特征摘要】
1.一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，其特征在于，包括放置于一体化可移动厢体(1)内部的抽提系统、处理系统、后处理与回灌系统(5)、监测系统(7)和供电系统；
2.根据权利要求1所述的一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，其特征在于，所述一体化可移动厢体(1)由可拆卸式安装于底板和顶板之间的侧面板材(104)组成，底板底部安装有四组可锁式活动轮(9)，顶板上开设有排气口(102)，侧面板材(104)上分别开设有用于抽提系统抽提地下水的进液口(101)和用于回灌管道(501)输送回灌地下水的出液口(103)。
3.根据权利要求1所述的一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，其特征在于，所述抽提系统包括抽提管道(201)、抽提泵(2)和输入管道(202)；所述抽提泵(2)的抽水口通过抽提管道(201)与待处理污染场地的地下水连通，排水口通过输入管道(202)与预处理单元(3)连通。
4.根据权利要求1所述的一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，其特征在于，所述预处理单元(3)中，砂滤组件(301)包括设置于外壳内腔中部的石英砂(302)和多孔板(303)，多孔板(303)固定于内腔中下部且能将所在横截面完全覆盖，石英砂(302)堆叠置于多孔板(303)上方且将内腔中部填充；外壳顶部设有外接三通管(308)的进出水口(310)，三通管(308)连接两个电控阀(309)，一个电控阀(309)与所述抽提系统的输入管道(202)连通，另一个电控阀(309)与反冲洗组件的废液箱(306)进水口通过内部管道(307)连接；外壳底部设有外接三通管(308)的进出水口(310)，三通管(308)上设有流量计(311)，三通管(308)连接两个电控阀(309)，一个电控阀(309)与电化学修复单元(4)通过内部管道(307)连接，另一个电控阀(309)与反冲洗组件的反冲洗水箱(305)出水口通过内部管道(307)连接；所述反冲洗组件包括反冲洗水泵(304)、反冲洗水箱(305)和废液箱(306)，反冲洗水箱进液口(312)通过设有反冲洗水泵(304)的管路与反冲洗水箱连通；废液箱(306)的出水口与外部连通，底部开设废液箱排泥口(313)。
5.根据权利要求1所述的一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，其特征在于，所述阳极板和阴极板的两侧分别通过设置于反应器(401)内的间距调节架(405)可拆卸式固定；间距调节架(405)包括调节轨道(414)和滑动单元(415)；调节轨道(414)为直线导轨，轴向与水流方向垂直，其上滑动连接有若干用于夹持极板一侧边的滑动单元(415)；通过滑动单元(415)沿调节轨道(414)的滑动，能够实现相邻阳极板和阴极板之间间隔的调节。
6.根据权利要求1所述的一种制药污水污染场地地下水异位电化学修复装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴东雷，邹熹璇，虞孟雯，张舒迟，吴潇隆，钟佳霖，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：
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