用于污染水土修复的多路连通井群抽灌循环水处理方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于污染水土修复的多路连通井群抽灌循环水处理方法，该处理方法包括如下步骤：在待修复的污染场地范围内，将回灌单元排与排水单元排依次交替错位布设，其中，所述回灌单元排由一水平向设置的回灌支管以及若干与所述回灌支管相连接的注药井管组成，所述排水单元排由一水平向设置的汇水支管以及若干与所述汇水支管相连接的井点管组成；之后将各所述回灌单元排同回灌装置相连通，并将各所述排水单元排同集水装置相连通；分别启动所述回灌装置以及所述集水装置对待修复的污染场地进行注药回灌以及抽排水。本发明的优点是，该处理方法的修复效率高，并实现了根据出水水质不同进行不同处理单元排或单个井点管的精细化操作管理。
【专利说明】
用于污染水土修复的多路连通井群抽灌循环水处理方法
技术领域
[0001]本发明属于污染水土修复技术领域，具体涉及一种用于污染水土原位修复的多路连通井群抽灌循环水处理方法。
【背景技术】
[0002]随着我国经济转型期的到来，多数城市开始进行土地流转，原有工业企业迀出，留下大量受到不同程度污染的棕地，给土地的二次开发造成不利影响，带来巨大的健康和生态环境风险，同时也会对相应的建筑物等基础设施的安全性造成一定影响，为此开展土壤及地下水的防控与治理显得越来越重要。
[0003]目前针对土壤和地下水的修复治理方法主要分为四大类:物理法、化学法、生物法和联合法，具体的修复技术种类较多，包括固化稳定化、气相抽提、淋洗技术、热脱附和植物或微生物修复等。根据处置方式分为原位修复和异位修复，但多是对土壤或地下水分开进行治理，而传统的地下水抽出处理技术在污染水土的一体化修复中的应用越来越受到关注，并逐渐演变为单向抽出、单向注入，以及抽出与药剂注入相结合的种种技术;但该技术仍存在抽出造成地面沉降，土地固结、药剂注入不到位、处理效率低、耗费大量人工、效果难以保证等问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种用于污染水土修复的多路连通井群抽灌循环水处理方法，该处理方法通过回灌单元排与排水单元排依次交替错位布设从而进行回灌以及排水作业，防止单向抽回和回灌不及时造成土体固结等土壤结构的破坏。
[0005]本发明目的实现由以下技术方案完成:
一种用于污染水土修复的多路连通井群抽灌循环水处理方法，其特征在于所述处理方法包括如下步骤:在待修复的污染场地范围内，将回灌单元排与排水单元排依次交替错位布设，其中，所述回灌单元排由一水平向设置的回灌支管以及若干与所述回灌支管相连接的注药井管组成，所述排水单元排由一水平向设置的汇水支管以及若干与所述汇水支管相连接的井点管组成，所述交替错位布设是指将各排所述注药井管与各排所述井点管在奇、偶数排上进行交替布设;之后将各所述回灌单元排同回灌装置相连通，并将各所述排水单元排同集水装置相连通;分别启动所述回灌装置以及所述集水装置对待修复的污染场地进行注药回灌以及抽排水。
[0006]在待修复的污染场地范围外缘布置隔水屏障。
[0007]所述注药井管上端部以及所述井点管上端部设置有水样采集阀。
[0008]各所述回灌支管交汇后经回灌干管与所述回灌装置相连接，所述回灌干管内设置有干管截止阀。
[0009]所述回灌支管的输入端设置有回灌阀门，所述汇水支管的输出端设置有水样采集阀。
[0010]根据污染场地范围的实际修复情况，关闭达到修复要求位置处的所述回灌单元排中的回灌阀门停止回灌以及所述排水单元排中的水样采集阀停止排水，并开启其余未达到修复要求位置处的所述回灌单元排中的回灌阀门进行回灌以及所述排水单元排中的水样采集阀进行排水。
[0011]根据污染场地范围的实际修复情况，开启未达到修复要求位置处的所述注药井管以及所述井点管中的所述水样采集阀进行回灌和排水，并关闭其余达到修复要求位置处的所述注药井管以及所述井点管中的所述水样采集阀。
[0012]本发明的优点是，该处理方法基于多套管路进行多级相连，构成一个通过阀门控制的高效污染水土循环抽灌系统，弥补了传统处理方法缺点，也可防止单向抽回和回灌不及时造成的土体固结等土壤结构的破坏，保证了处理效率的连续性;节约了人工注药的工作量，可昼夜连续工作，且实现了根据出水水质不同进行不同处理单元排或单个井点管的精细化操作管理。
【附图说明】
[0013]图1为本发明中多路连通井群抽灌循环水处理系统平面连接布置图；
图2为本发明中多路连通井群抽灌循环水处理系统的剖面示意图；
图3为本发明中多路连通井群抽灌循环水处理系统的局部放大剖面示意图。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解:
如图1-3，图中标记1-分别为:回灌装置1、干管截止阀2、流量计3、压力表4、回灌阀门5、注药井管6、真空栗7、水样采集阀8、回灌干管9、回灌支管10、隔水屏障11、汇水干管12、集水装置13、井点管14、汇水支管15。
[0015]实施例:如图1、2、3所示，本实施例具体涉及一种用于污染水土修复的多路连通井群抽灌循环水处理方法，该处理方法包括如下步骤:
(1)对污染场地进行初步调查，并根据调查数据划分出重点污染区域，如图1所示，在重点污染区域的外围设置一圈隔水屏障11以将其单独隔离出来进行修复处理，隔水屏障11深入至土体中的隔水层深度；
(2)如图1、2所示，在隔水屏障11所圈定的区域内，将回灌单元排与排水单元排进行交替错位布设，即，在奇数排布设回灌单元排，在偶数排布设排水单元排，以覆盖到所有的污染场地；
其中，回灌单元排由一回灌支管10以及若干间隔布设的注药井管6所组成，回灌支管10水平布置于地面上，各注药井管6的上端部通过水样采集阀8同该回灌支管10相连通，通过对水样采集阀8的开启或闭合操作从而可以精确控制各注药井管6的通断，水样采集阀8的初始状态为开启；注药井管6如图2、3所示深入至设计修复深度以下位置并处于含水层之中，从而保证在持续循环情况下，修复深度以上所有区域均能够与药剂接触；回灌支管10的输入端依次设置有流量计3、压力表4以及回灌阀门5，其中回灌阀门5具体为三通阀门，可外接加压装置；
排水单元排由一汇水支管15以及若干间隔布设的井点管14所组成，汇水支管15水平布置于地面上，各井点管14的上端部通过水样采集阀8同该汇水支管15相连通，通过对水样采集阀8的开启或闭合操作从而可以精确控制各井点管14的通断并对流经该处的水体进行采样检测，水样采集阀8的初始状态为开启;井点管14如图2所示深入至含水层中；汇水支管15的输出端依次设置有水样采集阀8、压力表4、真空栗7以及流量计3，其中，此处的水样采集阀8可以对整排井点管14的通断进行操作，并可对流经该处的水质进行检测；
需要说明的是，各排井点管14同各排注药井管6采用错位布设的方式，即如图1、2所示，排水单元排中的各井点管14均布置于相邻回灌单元排中的两个注药井管6之间，从而实现互补，同时进行抽水与回灌，在井点管14与注药井管6之间形成一个连续的水力循环，加速循环溶液的置换速度和药剂的反应速度；
(3)如图1、2所示，将各回灌支管10的输入端交汇后同回灌干管9相连接，回灌干管9的另一端则同回灌装置I相连接，且在回灌干管9的管路上设置有干管截止阀2，用于控制回灌干管9的通断；
将各汇水支管15的输出端交汇后同汇水干管12相连接，汇水干管12的另一端则同集水装置13相连接，用于回收污染水并进行污水处理；
(4)如图1-3所示，待抽灌循环水处理系统安装连接完毕后，对污染区域进行修复处理:
开启各排水单元排上的水样采集阀8以及真空栗7进行抽水，污水经各井点管14汇入汇水干管12内，集水装置13将所收集的污水进行处理；
待汇水支管上的流量计3检测到出水水量较小时，开启回灌干管9上的回灌总阀2以及各回灌单元排中的回灌阀门5，通过回灌装置I向各注药井管6中加压灌入药剂或清水，使药剂进入污染水土中进行反应；同时保持真空栗7的运行，通过控制调节抽水和回灌效率，使出水和回灌量趋于稳定，并维持该运转状况，在井点管14与注药井管6之间形成一个连续的水力循环，加速循环溶液的置换速度和药剂的反应速度；
(5)如图1-3所示，在抽排水过程中，利用汇水支管15上的水样采集阀8对出水水质进行定期检测，待所有井点管14中的出水水质满足修复要求后，再连续循环清水两遍即可；
由于污染场地区域较大以及地质条件存有差异，存在修复不均的情况，即，局部区域达到修复要求而局部区域却未达到修复要求的情况，由此，进一步采用分排进行修复的方法，例如，如图1所示，第1、2排的回灌单元排以及排水单元排的作用范围内水土未达到修复要求，而其余单元排的作用范围内水土达到修复要求，则分别关闭其余单元排中汇水支管15上的水样采集阀8以及回灌支管10上的回灌阀门5，之后将第I排的回灌单元排以及第2排的排水单元排按照步骤(4)中所述的方法对污染水土进行进一步的回灌以及抽排的污染修复处理，直至检测达到修复要求为止；
当然，针对个别注药井管6以及井点管14的作用范围内水土未达到污染修复要求而其余区域均达到污染修复要求的情况，则采用单管进行修复的方法，例如，开启待修复区域注药井管6上的水样采集阀8以及待修复区域井点管14上的水样采集阀8，并关闭其余注药井管6、井点管14上的水样采集阀8，之后将个别待修复区域处的注药井管6以及井点管14按照步骤(4)中所述的方法对污染水土进行进一步的回灌以及抽排的污染修复处理，直至检测达到修复要求为止。
[0016]本实施例的有益效果在于:
(1)抽提和回灌同时进行，形成局部水力循环，相对传统单向处理方法的效率更好，对污染物的清洗和去除效果更好；
(2)所述系统抽灌连续，防止单向抽提和回灌不及时造成的土体固结和土壤结构的破坏，保证了处理效率的连续性。
[0017](3)所述系统操作灵活，可以分别通过阀门进行单个单元排处理，甚至是单个井点的控制与管理；
(4)相比于传统人工单个注药回灌，该处理方法效率较高，节省大量人力，且可以全天时运行；
(5)处理效果和处理成本较低，尤其对有一定面积的均质化污染效果较好，通过出水水质动态调整处理区域范围，使其逐步缩小，更有针对性，节省了粗放管理带来的药剂浪费，实现了精细化管理。
【主权项】
1.一种用于污染水土修复的多路连通井群抽灌循环水处理方法，其特征在于所述处理方法包括如下步骤:在待修复的污染场地范围内，将回灌单元排与排水单元排依次交替错位布设，其中，所述回灌单元排由一水平向设置的回灌支管以及若干与所述回灌支管相连接的注药井管组成，所述排水单元排由一水平向设置的汇水支管以及若干与所述汇水支管相连接的井点管组成，所述交替错位布设是指将各排所述注药井管与各排所述井点管在奇、偶数排上进行交替布设;之后将各所述回灌单元排同回灌装置相连通，并将各所述排水单元排同集水装置相连通;分别启动所述回灌装置以及所述集水装置对待修复的污染场地进行注药回灌以及抽排水。2.根据权利要求1所述的一种用于污染水土修复的多路连通井群抽灌循环水处理方法，其特征在于在待修复的污染场地范围外缘布置隔水屏障。3.根据权利要求1所述的一种用于污染水土修复的多路连通井群抽灌循环水处理方法，其特征在于所述注药井管上端部以及所述井点管上端部设置有水样采集阀。4.根据权利要求1所述的一种用于污染水土修复的多路连通井群抽灌循环水处理方法，其特征在于各所述回灌支管交汇后经回灌干管与所述回灌装置相连接，所述回灌干管内设置有干管截止阀。5.根据权利要求1所述的一种用于污染水土修复的多路连通井群抽灌循环水处理方法，其特征在于所述回灌支管的输入端设置有回灌阀门，所述汇水支管的输出端设置有水样米集阀。6.根据权利要求5所述的一种用于污染水土修复的多路连通井群抽灌循环水处理方法，其特征在于根据污染场地范围的实际修复情况，关闭达到修复要求位置处的所述回灌单元排中的回灌阀门停止回灌以及所述排水单元排中的水样采集阀停止排水，并开启其余未达到修复要求位置处的所述回灌单元排中的回灌阀门进行回灌以及所述排水单元排中的水样采集阀进行排水。7.根据权利要求3所述的一种用于污染水土修复的多路连通井群抽灌循环水处理方法，其特征在于根据污染场地范围的实际修复情况，开启未达到修复要求位置处的所述注药井管以及所述井点管中的所述水样采集阀进行回灌和排水，并关闭其余达到修复要求位置处的所述注药井管以及所述井点管中的所述水样采集阀。
【文档编号】C02F1/00GK106006771SQ201610378346
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月1日
【发明人】李韬, 宣霖康, 王蓉, 陈展, 沈婷婷, 沈超, 冯凯, 李梅
【申请人】上海岩土工程勘察设计研究院有限公司