CN107857388A - 一种治理浅层地下水污染的系统及治理浅层地下水污染的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种治理浅层地下水污染的系统及治理浅层地下水污染的方法，包括建在地下水污染地区场址的渗透库和设置在渗透库库底的将治理后的地下水从库内抽出水泵，在渗透库库底及库周边坡上覆盖有填充介质层，填充介质层由从上到下厚度为15～50cm的灰岩碎石层、厚度为15～50cm的活性炭层、厚度为15～50cm的沸石和合成离子交换树脂层组成。施工方法包括场地选址、渗透库开挖、边坡及基础处理、填充介质、沉淀物去除、回灌地下。本发明施工简单，技术难度较低，治理地下水范围广，将治理后地下水抽出后回灌到地下，可以维持干旱半干旱地区地下水资源的可持续循环利用，对浅层地下水污染治理具有高效、经济的特点。
Description
技术领域
本发明涉及地下水污染治理领域，尤其是涉及一种治理浅层地下水污染的系统及治理浅层地下水污染的方法。
背景技术
地下水污染主要是指人类活动引起地下水化学成分、物理性质和生物学特性发生改变而使质量下降的现象。我国的地下水污染日渐严重，地表以下地层复杂，地下水流动极其缓慢，因此，地下水一旦被污染，治理修复相当困难，不仅经济投入大，而且技术难度高，风险大，治理周期长。目前地下水污染的治理开展较少。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种高效、经济的治理浅层地下水污染的系统及治理浅层地下水污染的方法。
本发明所采用的技术方案是：一种治理浅层地下水污染的系统，包括建在地下水污染地区场址的渗透库和设置在渗透库库底的将治理后的地下水从库内抽出的水泵，在渗透库库底及库周边坡上覆盖有填充介质层，填充介质层由从上到下厚度为15～50cm的灰岩碎石层、厚度为15～50cm的活性炭层、厚度为15～50cm的沸石和合成离子交换树脂层组成。
所述渗透库边坡坡比1:3～1:6，库底高程取周边地下水位以下3～8m。
一种治理浅层地下水污染的方法，包括以下步骤：
(1)场地选址：根据浅层地下水污染范围，选择地下水汇集处为处理场址设置治理渗透库；
(2)渗透库开挖：根据地质勘察确定浅层地下水深度和土质类型，采用开挖的方式形成渗透库；
(3)边坡及基础处理：对开挖形成的渗透库进行边坡和基础处理，以满足稳定与施工要求；
(4)填充介质：在库底及库周边坡按一定比例及厚度填充与污染地下水反应的介质；
(5)沉淀物去除：将污染地下水渗透进库后与介质反应生成的沉淀物去除；
(6)回灌地下：用水泵将治理后的地下水从库内抽出后回灌到地下。
所述步骤(1)场地选址：在地勘及水质监测成果基础上，根据渗流场理论，通过地下水数值模拟计算，摸清地下水规律后，确定渗透库位置及渗透库开挖规模和深度。
所述步骤(2)渗透库开挖：为保证基坑稳定及地下水可以自渗进库，增加渗透库渗流面积，并形成地下水渗透水头差，渗透库边坡开挖坡比取1:3～1:6，库底高程取周边地下水位以下3～8m。
所述步骤(3)边坡及基础处理和步骤(4)填充介质：在库底及库周边坡填充能与地下水污染物反应的透水性介质，填充介质由厚度为15～50cm的灰岩碎石层、厚度为15～50cm的活性炭层、厚度为15～50cm的沸石和合成离子交换树脂层组成。
本发明的有益效果是：本发明施工简单，技术难度较低，后期运行及维护费用较低，对浅层地下水污染治理具有高效、经济的特点；治理地下水范围广，可修复的污染物种类非常广泛，并可根据污染种类及程度不同填充不同介质；用水泵将治理后地下水抽出后回灌到地下，可以维持干旱半干旱地区地下水资源的可持续循环利用，对人民生产生活起到重要作用。
附图说明
图1为本发明治理浅层地下水污染的系统的平面示意图。
图2为本发明的渗透库断面图。
图3为图2中填充介质大样图。
图中：
1——场址；
2——渗透库；
3——边坡；
4——填充介质层；
5——沉淀物；
6——水泵；
7——地下水位；
8——沸石和合成离子交换树脂层；
9——活性炭层；
10——灰岩碎石层。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
如图1-3所示，本发明的治理浅层地下水污染的系统，包括建在地下水污染地区场址1的渗透库2和设置在渗透库库底的将治理后的地下水从库内抽出水泵6，在渗透库2库底及库周边坡3上覆盖有填充介质层4，填充介质层4由从上到下厚度为15～50cm的灰岩碎石层10、厚度为15～50cm的活性炭层9、厚度为15～50cm的沸石和合成离子交换树脂层8组成。
所述渗透库边坡3坡比1:3～1:6，库底高程取周边地下水位以下3～8m。
一种治理浅层地下水污染的方法，包括以下步骤：
(1)场地选址：根据浅层地下水污染范围，选择地下水汇集处为处理场址设置治理渗透库；
(2)渗透库开挖：根据地质勘察确定浅层地下水深度和土质类型，采用开挖的方式形成渗透库；
(3)边坡及基础处理：对开挖形成的渗透库进行边坡和基础处理，以满足稳定与施工要求；
(4)填充介质：在库底及库周边坡按一定比例及厚度填充与污染地下水反应的介质；
(5)沉淀物去除：将污染地下水渗透进库后与介质反应生成的沉淀物去除；
(6)回灌地下：用水泵将治理后的地下水从库内抽出后回灌到地下。
所述步骤(1)场地选址：在地勘及水质监测成果基础上，根据渗流场理论，通过地下水数值模拟计算，摸清地下水规律后，确定渗透库位置及渗透库开挖规模和深度。
所述步骤(2)渗透库开挖：为保证基坑稳定及地下水可以自渗进库，增加渗透库渗流面积，并形成地下水渗透水头差，渗透库边坡开挖坡比取1:3～1:6，库底高程取周边地下水位以下3～8m。
所述步骤(3)边坡及基础处理和步骤(4)填充介质：在库底及库周边坡填充能与地下水污染物反应的透水性介质，填充介质由厚度为15～50cm的灰岩碎石层、厚度为15～50cm的活性炭层、厚度为15～50cm的沸石和合成离子交换树脂层组成。
具体地说，如图1、2、3所示，本发明包括场地1选址，渗透库2开挖，边坡3及基础处理，填充介质层4，沉淀物5去除，回灌地下。在地勘及水质监测成果基础上，根据渗流场理论，通过地下水数值模拟计算，摸清地下水规律后，确定渗透库2位置及渗透库开挖规模和深度；渗透库开挖采用机械或人工挖土的方式形成渗透库2；为保证基坑稳定及地下水可以自渗进库，增加渗流面积，并形成地下水渗透水头差，渗透库边坡3开挖坡比取1:3～1:6，库底高程取周边地下水位7以下3～8m，并对基础进行夯实处理；然后在库底及库周边坡填充能与地下水污染物反应的透水性填充介质4，由灰岩碎石10(中和酸性地下水或去除重金属)，活性炭9(去除非极性污染物和CCl4、苯等)，沸石和合成离子交换树脂8(去除溶解态重金属)组成，各介质填充厚度为15～50cm；受污染地下水渗透进库后与填充介质层4发生反应，生成无害化产物或沉淀物5而被去除；最后利用水泵6将治理后的地下水从库内抽出后回灌到地下，可以稀释受污染水体，加速地下水的循环流动，从而缩短地下水的修复时间。
以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围，即凡本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。
Claims (6)
1.一种治理浅层地下水污染的系统，其特征在于，包括建在地下水污染地区场址(1)的渗透库(2)和设置在渗透库库底的将治理后的地下水从库内抽出的水泵(6)，在渗透库(2)库底及库周边坡(3)上覆盖有填充介质层(4)，填充介质层(4)由从上到下厚度为15～50cm的灰岩碎石层(10)、厚度为15～50cm的活性炭层(9)、厚度为15～50cm的沸石和合成离子交换树脂层(8)组成。
2.根据权利要求1所述治理浅层地下水污染的系统，其特征在于，所述渗透库边坡(3)坡比1:3～1:6，库底高程取周边地下水位以下3～8m。
3.一种治理浅层地下水污染的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)场地选址：根据浅层地下水污染范围，选择地下水汇集处为处理场址设置治理渗透库；
(2)渗透库开挖：根据地质勘察确定浅层地下水深度和土质类型，采用开挖的方式形成渗透库；
(3)边坡及基础处理：对开挖形成的渗透库进行边坡和基础处理，以满足稳定与施工要求；
(4)填充介质：在库底及库周边坡按一定比例及厚度填充与污染地下水反应的介质；
(5)沉淀物去除：将污染地下水渗透进库后与介质反应生成的沉淀物去除；
(6)回灌地下：用水泵将治理后的地下水从库内抽出后回灌到地下。
4.根据权利要求3所述治理浅层地下水污染的方法，其特征在于，所述步骤(1)场地选址：在地勘及水质监测成果基础上，根据渗流场理论，通过地下水数值模拟计算，摸清地下水规律后，确定渗透库位置及渗透库开挖规模和深度。
5.根据权利要求1所述治理浅层地下水污染的方法，其特征在于，所述步骤(2)渗透库开挖：为保证基坑稳定及地下水可以自渗进库，增加渗透库渗流面积，并形成地下水渗透水头差，渗透库边坡开挖坡比取1:3～1:6，库底高程取周边地下水位以下3～8m。
6.根据权利要求1所述治理浅层地下水污染的方法，其特征在于，所述步骤(3)边坡及基础处理和步骤(4)填充介质：在库底及库周边坡填充能与地下水污染物反应的透水性介质，填充介质由厚度为15～50cm的灰岩碎石层、厚度为15～50cm的活性炭层、厚度为15～50cm的沸石和合成离子交换树脂层组成。
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