CN110665949A - 一种原位抽提井 - Google Patents

Abstract

本发明提出的原位抽提井，抽提井具有由上下一体成型的实管段、筛管段和封头形成的抽提腔，封头内放置有一潜水泵，抽提腔内设有一漂浮块，漂浮块下方连接有一进水斗，进水斗通过连管与潜水泵的进水口相连，潜水泵的出水口延伸出抽提井；实管段的出气口与一真空泵相连。在本发明中，抽提井内设置潜水泵，与真空泵配合，能够实现快速降水位，营造抽提井内单纯抽气条件，有效提高土壤气的抽提效率和效果；由漂浮块使得进水斗漂浮于水面，实现水位正向降落，避免潜水泵井底抽提，导致上层地下水携带污染物迁移至下层，导致深层地下水污染加重。

Description

一种原位抽提井

技术领域

本发明涉及土壤抽提工具，具体涉及一种原位抽提井。

背景技术

目前，土壤及地下水中存在有机污染，有机污染的水溶性较差，尤其是挥发性有机污染，其水溶性往往较低，多数以气体状态存在于土壤中，少量溶解于地下水中，部分以自由相存在于地下土壤中，由此，包气带污染的治理越来越重要。然而目前关于场地污染调查以及土壤修复尚未有专门针对包气带中土壤气的检测方法及修复标准，但其污染性不容忽视。

传统采用多相抽提技术，通过安装在地下的抽提井，施加真空，同时将地下包气带和饱和带中的土壤气体、污染地下水和非水溶性自由相抽提至地面，经水处理设备以及气体处理设备处理。然而，水气同时抽提，抽出物为半水半气状态，以致抽提井内无法快速实现单纯的抽气环境，包气带抽提效率较低且抽提效果较差。

发明内容

针对现有技术中水气同时抽提，土壤气抽提效率低、效果差的技术问题，本发明提出了一种利于包气带土壤气快速抽提的原位抽提井。

为实现上述目的，本发明提出的原位抽提井，所述抽提井具有由上下一体成型的实管段、筛管段和封头形成的抽提腔，所述封头内放置有一潜水泵，所述抽提腔内设有一漂浮块，漂浮块下方连接有一进水斗，所述进水斗通过连管与潜水泵的进水口相连，潜水泵的出水口延伸出抽提井；实管段的出气口与一真空泵相连。

其中，筛管段上的管壁上均布有若干的筛孔，土壤中的水经过渗透作用由筛孔进入抽提井，在未进行潜水泵抽提操作前，抽提井内具有一定水位的地下水。漂浮块漂浮在抽提井的水面上，进水斗固定在漂浮块的下侧面，始终保持浸没在水面之下，进水斗的表面为进水格栅。潜水泵启动后，地下水会涌入进水斗中，由潜水泵泵送至位于地面的污水处理设备。污水处理设备为现有市售装置，通常包含絮凝沉淀池、酸碱度调节池以及氧化池，污水经絮凝、沉淀、氧化等处理可达到国家排放标准。抽提井内的地下水水位下降后，此时，位于抽提井周围的土壤层内地下污水被抽走，土壤层内的空隙增大，可降低气提时的阻力，为包气带内的土壤气抽气提供了有利条件。启动真空泵后，土壤层内的气体经筛孔进入抽提井内，然后沿实管段经真空泵输送至气体处理设备，气体处理设备可采用现有常规的活性炭吸附罐，当然可以理解的是，气体处理设备还可以采用现有其他能够处理含有机物废气的装置。

优选地，在所述的原位抽提井中，所述实管段的内壁交错分布有折流板。

其中，启动真空泵进行气提时，可能仍会有部分地下水经筛孔进入抽提井，在实管段内壁设置的折流板，当含有地下水的土壤气撞击到折流板时，土壤气中的水分会被截留，在重力作用下滴落回抽提井。

优选地，在所述的原位抽提井中，所述潜水泵上设有接近开关，所述接近开关与潜水泵电连接，当漂浮块触发接近开关时，潜水泵停止工作。接近开关的设置能够对潜水泵起到保护作用，当井内的地下水抽空后，接近开关能够自动关闭潜水泵，防止潜水泵空转。

优选地，在所述的原位抽提井中，所述连管为波纹管，该波纹管具有弹性，波纹管能够随在漂浮块上下移动而拉伸或收缩。

优选地，在所述的原位抽提井中，所述潜水泵上还设置有拉线位移传感器，拉线位移传感器的拉绳穿过波纹管束缚在漂浮块上，用于检测抽提井内的水位。

其中，拉线位移传感器采集的水位信号可以通过无线传输模块发送到控制柜的显示屏上，场地修复的工作人员可以根据抽提井内的水位对潜水泵和真空泵执行相应的启停操作。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

(1)抽提井内设置潜水泵，与真空泵配合，能够实现快速降水位，营造抽提井内单纯抽气条件，有效提高土壤气的抽提效率和效果；

(2)由漂浮块使得进水斗漂浮于水面，实现水位正向降落，避免潜水泵井底抽提，使得浅层地下水迁移至下层导致深层地下水污染加重(由于污染物普遍由于表层渗透至地下深层，因此深层地下水污染物浓度一般低于浅层地下水污染浓度)；

(3)抽提井的实管段布置折流板，能够实现气提过程的气液分离。

(4)潜水泵上设置接近开关，当抽提腔内地下水抽提完成后，漂浮块触发接近开关，关闭潜水泵避免潜水泵空转。

附图说明

图1为本发明中的原位抽提井结构示意图。

图中：1-实管段、2-筛管段、3-封头、4-潜水泵、5-漂浮块、6-进水斗、7-连管、8-真空泵、9-接近开关、10-折流板、11-拉线位移传感器。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的原位抽提井进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

参见图1，原位抽提井具有由上下一体成型的实管段1、筛管段2和封头3形成的抽提腔。封头3内放置有一潜水泵4，抽提腔内设有一漂浮块5，漂浮块5下方连接有一进水斗6，进水斗6通过连管7与潜水泵4的进水口相连，连管7为波纹管，波纹管具有弹性，能够拉长或收缩。潜水泵4的出水口延伸出抽提井，实管段1的出气口与一真空泵8相连。潜水泵4上设置有接近开关9，用于保护潜水泵4，接近开关9与潜水泵4电连接，潜水泵4工作时，漂浮块5随水位下降而下降，当抽提腔内水位下降到一定程度，漂浮块5将触发接近开关9，潜水泵4停止工作，防止潜水泵4空转。

潜水泵4用于抽提井内的地下水，使得水位快速下降，为真空泵8气提提供有利的单纯抽气空间。通常污染物含量随土壤深度的增加而下降，漂浮设计的进水斗6能随水位逐渐降低，使得降水位操作为由上至下逐渐降低，避免了由井底直接抽水出现地下水向下迁移，导致深层地下水污染加重。

真空泵8用于抽提井内及包气带内的土壤气。使用时，先由潜水泵4实现水位下降，抽提井周边土壤内水移除后将会使土壤内的空间增大，相较填充有水土壤，气提阻力大大降低，此时，由真空泵8能够快速且高效地抽提包气带中的土壤气。

当然，可以理解的是，在气提的同时仍会有少量地下水由筛孔进入抽提井内，然后随气体上升，因此在实管段1的内壁交错分布若干折流板10，折流板10优选设计为倾斜向下的斜板，在气提时，对土壤气中裹挟的液体进行阻拦，实现气液分离。

真空泵8和潜水泵4的工作控制，可由控制柜进行自动化控制(控制柜为常规控制设备)，如由控制柜设置真空泵8和潜水泵4各自的启停时间，实现两个泵的交替工作或同时工作，该控制方式为现有常规控制操作，故在此不再赘述。当然，可以理解的是，上述操作也可由操作人员根据预定的启停时间，手动开关泵。

另外，潜水泵4上还可以设置液位计用于检测地下水位，在本实施例中，液位计为拉线位移传感器11，拉线位移传感器11的拉绳穿过波纹管束缚在漂浮块5上，拉绳随漂浮块5收缩，检测抽提井内水位，检测的水位信号可由无线传送模块发送到控制柜，并于显示屏中显示，供操作人员观察。操作人员还可根据水位信息来调控的真空泵8和潜水泵4的运转。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种原位抽提井，其特征在于，所述抽提井具有由上下一体成型的实管段(1)、筛管段(2)和封头(3)形成的抽提腔，所述封头(3)内放置有一潜水泵(4)，所述抽提腔内设有一漂浮块(5)，漂浮块(5)下方连接有一进水斗(6)，所述进水斗(6)通过连管(7)与潜水泵(4)的进水口相连，潜水泵(4)的出水口延伸出抽提井；实管段(1)的出气口与一真空泵(8)相连。

2.根据权利要求1所述的原位抽提井，其特征在于，所述实管段(1)的内壁交错分布有折流板(10)。

3.根据权利要求1所述的原位抽提井，其特征在于，所述潜水泵(4)上设有接近开关(9)，所述接近开关(9)与潜水泵(4)电连接，当漂浮块(5)触发接近开关(9)时，潜水泵(4)停止工作。

4.根据权利要求1所述的原位抽提井，其特征在于，所述连管(7)为波纹管。

5.根据权利要求3所述的原位抽提井，其特征在于，所述潜水泵(4)上还设置有拉线位移传感器(11)，拉线位移传感器(11)的拉绳穿过波纹管束缚在漂浮块(5)上，用于检测抽提井内的水位。

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