CN111842461A - 一种原位热淋洗土壤修复系统 - Google Patents

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史文梅
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Abstract

本发明涉及土壤修复技术领域，且公开了一种原位热淋洗土壤修复系统，包括淋洗液注入井，通过注射装置把储料箱内的淋洗液注入淋洗液注入井，淋洗液的温度在80～90℃之间，可以促进部分低沸点有机污染物的气化和挥发，加快污染物与淋溶试剂的溶解速度，从而降低修复所需的工期，淋洗液与污染土壤反应完成后，通过淋洗液抽提井将含污染物的淋洗液、地下水以及土壤气体抽提出原污染场地，实现污染物的高效去除，本发明结构简单，效果出众，采用原位淋洗和原位热脱附技术联合使用的方法，解决了单独使用原位淋洗技术或原位热脱附技术均不能达到很好的处理效果的问题，具有对污染土壤的处理效果更加出众的优点。

Description

一种原位热淋洗土壤修复系统
技术领域
本发明涉及土壤修复技术领域，具体为一种原位热淋洗土壤修复系统。
背景技术
原位热脱附技术是污染土壤原位修复技术中的一项重要技术，其主要原 理是在原位将污染土壤加热至目标污染物的沸点以上，促使污染物气化挥发， 从而使目标污染物与土壤颗粒分离、去除，热脱附过程可以使土壤中的有机 化合物挥发和裂解等物理化学变化，当污染物转化为气态之后，其流动性将 大大提高，挥发出来的气态产物通过收集和捕获后进行净化处理。
原位土壤淋洗是通过注射井等向土壤施加淋洗剂，使其向下渗透，穿过 污染带与污染物结合，通过解吸、溶解或络合等作用，最终形成可迁移态化 合物，含有污染物的溶液可用提取井等方式收集、存储，再进一步处理，以 再次用于处理被污染的土壤。
在实际工程中，单独的使用原位淋洗技术或原位热脱附技术均不能达到 很好的处理效果，原位热脱附技术存在着能耗高、修复成本高等缺点，而且 可用于处理的污染物主要为含氯有机物、半挥发性有机物、石油烃类、多环 芳烃、多氯联苯和农药等；原位淋洗技术的效果很大程度上取决于污染物与 淋溶试剂的反应速度或污染物在淋溶试剂中的溶解度，不具有普适性。
因此，如何能够有效的结合原位热脱附技术和原位土壤淋洗技术，以使 对污染土壤的处理效果更加出众，成为了一项亟待解决的技术难题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种原位热淋洗土壤修复系统，具 备对污染土壤的处理效果更加出众的优点，解决了单独使用原位淋洗技术或 原位热脱附技术均不能达到很好的处理效果的问题。
(二)技术方案
为实现上述对污染土壤的处理效果更加出众的目的，本发明提供如下技 术方案：一种原位热淋洗土壤修复系统，包括淋洗液抽提井，所述淋洗液抽 提井的顶部固定连接有废料处理装置，所述淋洗液抽提井的两侧设置有淋洗 液注入井，所述淋洗液注入井的顶部固定连接有储料箱。
优选的，所述淋洗液注入井的内部设置有注射装置，注射装置与储料箱 固定连接，便于向淋洗液注入井内注入淋洗液。
优选的，所述淋洗液抽提井的内部设置有抽提装置，抽提装置与废料处 理装置固定连接，便于抽取清理过后的淋洗液。
优选的，所述淋洗液抽提井的底部低于地下水位，淋洗液注入井的底部 高于地下水位，淋洗液抽提井将含污染物的淋洗液、地下水以及土壤气体抽 提出原污染场地，实现污染物的高效去除。
优选的，所述储料箱的内部储存有淋溶试剂，且淋溶试剂的温度在 80～90℃之间，促进部分低沸点有机污染物的气化和挥发，加快了污染物与淋 溶试剂的溶解速度，降低修复所需的工期。
优选的，所述淋洗液抽提井和淋洗液注入井位于污染区内，污染区上方 还设置有包括压实粘土层和HDPE膜的阻隔层。
优选的，所述储料箱中淋溶液的注入速度根据地下水监测井的监测数据 进行控制，在待修复区域的含水层或滞水层设置地下水监测井，用来监测修 复区域的地下水位、水质、水温等参数，帮助了解对地下水的修复情况。
优选的，该原位热淋洗土壤修复方法，包括以下步骤：
S01、配置温度在80～90℃之间的淋溶试剂，80～90℃之间的淋溶试剂可以 促进部分低沸点有机污染物的气化和挥发，加快污染物与淋溶试剂的溶解速 度，从而降低修复所需的工期；
S02、在S01的基础上把配置好的淋溶试剂置于储料箱内，等待注射装置 的注射；
S03、在S02的基础上通过淋洗液注入井向污染区内注入淋溶试剂，并与 污染区土壤充分反应；
S04、在S03的基础上等待淋溶试剂反应；
S05、在S04的基础上通过淋洗液抽提井将含污染物的淋洗液、地下水以 及土壤气体抽提出原污染场地，实现污染物的高效去除；
S06、在S05的基础上在地面进行污水和废气的处理，防止污水和废气对 环境造成污染。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种原位热淋洗土壤修复系统，具备以 下有益效果：
1、该原位热淋洗土壤修复系统，通过注射装置把储料箱内的淋洗液注入 淋洗液注入井，淋洗液的温度在80～90℃之间，可以促进部分低沸点有机污染 物的气化和挥发，加快污染物与淋溶试剂的溶解速度，从而降低修复所需的 工期，淋洗液与污染土壤反应完成后，通过淋洗液抽提井将含污染物的淋洗 液、地下水以及土壤气体抽提出原污染场地，实现污染物的高效去除，通过 储料箱、淋洗液注入井和淋洗液抽提井之间的配合使用，从而达到了有效对 污染土壤进行处理的效果。
2、该原位热淋洗土壤修复系统，通过淋洗液抽提井将含污染物的淋洗液、 地下水以及土壤气体抽提出原污染场地，而且淋洗液抽提井的底部低于地下 水位，淋洗液注入井的底部高于地下水位，可以实现污染物的高效去除，在 待修复区域的含水层或滞水层还设置地下水监测井，用来监测修复区域的地 下水位、水质、水温等参数，帮助了解对地下水的修复情况，通过淋洗液抽 提井和淋洗液注入井之间的配合使用，从而达到了有效对污染土壤进行处理 的效果。
附图说明
图1为本发明系统结构示意图。
图中：1-淋洗液抽提井、2-淋洗液注入井、3-废料处理装置、4-储料箱。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，一种原位热淋洗土壤修复系统，包括淋洗液抽提井1，淋洗 液抽提井1的顶部固定连接有废料处理装置3，淋洗液抽提井1的内部设置有 抽提装置，抽提装置与废料处理装置3固定连接，便于抽取清理过后的淋洗 液，淋洗液抽提井1的两侧设置有淋洗液注入井2，淋洗液注入井2的内部设 置有注射装置，注射装置与储料箱4固定连接，便于向淋洗液注入井2内注 入淋洗液，淋洗液抽提井1的底部低于地下水位，淋洗液注入井2的底部高 于地下水位，淋洗液抽提井1将含污染物的淋洗液、地下水以及土壤气体抽 提出原污染场地，实现污染物的高效去除，淋洗液注入井2的顶部固定连接 有储料箱4，储料箱4的内部储存有淋溶试剂，且淋溶试剂的温度在80～90℃ 之间，促进部分低沸点有机污染物的气化和挥发，加快了污染物与淋溶试剂 的溶解速度，降低修复所需的工期，淋洗液抽提井1和淋洗液注入井2位于 污染区内，污染区上方还设置有包括压实粘土层和HDPE膜的阻隔层，储料箱 4中淋溶液的注入速度根据地下水监测井的监测数据进行控制，在待修复区域 的含水层或滞水层设置地下水监测井，用来监测修复区域的地下水位、水质、 水温等参数，帮助了解对地下水的修复情况；该原位热淋洗土壤修复方法， 包括以下步骤：
S01、配置温度在80～90℃之间的淋溶试剂，80～90℃之间的淋溶试剂可以 促进部分低沸点有机污染物的气化和挥发，加快污染物与淋溶试剂的溶解速 度，从而降低修复所需的工期；
S02、在S01的基础上把配置好的淋溶试剂置于储料箱4内，等待注射装 置的注射；
S03、在S02的基础上通过淋洗液注入井2向污染区内注入淋溶试剂，并 与污染区土壤充分反应；
S04、在S03的基础上等待淋溶试剂反应；
S05、在S04的基础上通过淋洗液抽提井1将含污染物的淋洗液、地下水 以及土壤气体抽提出原污染场地，实现污染物的高效去除；
S06、在S05的基础上在地面进行污水和废气的处理，防止污水和废气对 环境造成污染。
工作原理:通过注射装置把储料箱4内的淋洗液注入淋洗液注入井2，淋 洗液的温度在80～90℃之间，可以促进部分低沸点有机污染物的气化和挥发， 加快污染物与淋溶试剂的溶解速度，从而降低修复所需的工期，淋洗液与污 染土壤反应完成后，通过淋洗液抽提井1将含污染物的淋洗液、地下水以及 土壤气体抽提出原污染场地，实现污染物的高效去除，在待修复区域的含水 层或滞水层还设置地下水监测井，用来监测修复区域的地下水位、水质、水 温等参数，帮助了解对地下水的修复情况。
综上所述，该原位热淋洗土壤修复系统，通过注射装置把储料箱4内的 淋洗液注入淋洗液注入井2，淋洗液的温度在80～90℃之间，可以促进部分低 沸点有机污染物的气化和挥发，加快污染物与淋溶试剂的溶解速度，从而降 低修复所需的工期，淋洗液与污染土壤反应完成后，通过淋洗液抽提井1将 含污染物的淋洗液、地下水以及土壤气体抽提出原污染场地，实现污染物的 高效去除，通过储料箱4、淋洗液注入井2和淋洗液抽提井1之间的配合使用， 从而达到了有效对污染土壤进行处理的效果；通过淋洗液抽提井1将含污染物的淋洗液、地下水以及土壤气体抽提出原污染场地，而且淋洗液抽提井1 的底部低于地下水位，淋洗液注入井2的底部高于地下水位，可以实现污染 物的高效去除，在待修复区域的含水层或滞水层还设置地下水监测井，用来 监测修复区域的地下水位、水质、水温等参数，帮助了解对地下水的修复情 况，通过淋洗液抽提井1和淋洗液注入井2之间的配合使用，从而达到了有 效对污染土壤进行处理的效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而 言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行 多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限 定。

Claims (8)

1.一种原位热淋洗土壤修复系统，包括淋洗液抽提井(1)，其特征在于：所述淋洗液抽提井(1)的顶部固定连接有废料处理装置(3)，所述淋洗液抽提井(1)的两侧设置有淋洗液注入井(2)，所述淋洗液注入井(2)的顶部固定连接有储料箱(4)。
2.根据权利要求1所述的一种原位热淋洗土壤修复系统，其特征在于：所述淋洗液注入井(2)的内部设置有注射装置，注射装置与储料箱(4)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种原位热淋洗土壤修复系统，其特征在于：所述淋洗液抽提井(1)的内部设置有抽提装置，抽提装置与废料处理装置(3)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种原位热淋洗土壤修复系统，其特征在于：所述淋洗液抽提井(1)的底部低于地下水位，淋洗液注入井(2)的底部高于地下水位。
5.根据权利要求1所述的一种原位热淋洗土壤修复系统，其特征在于：所述储料箱(4)的内部储存有淋溶试剂，且淋溶试剂的温度在80～90℃之间。
6.根据权利要求1所述的一种原位热淋洗土壤修复系统，其特征在于：所述淋洗液抽提井(1)和淋洗液注入井(2)位于污染区内，污染区上方还设置有包括压实粘土层和HDPE膜的阻隔层。
7.根据权利要求1所述的一种原位热淋洗土壤修复系统，其特征在于：所述储料箱(4)中淋溶液的注入速度根据地下水监测井的监测数据进行控制。
8.根据权利要求1所述的一种原位热淋洗土壤修复方法，其特征在于：包括以下步骤：
S01、配置温度在80～90℃之间的淋溶试剂；
S02、在S01的基础上把配置好的淋溶试剂置于储料箱(4)内；
S03、在S02的基础上通过淋洗液注入井(2)向污染区内注入淋溶试剂；
S04、在S03的基础上等待淋溶试剂反应；
S05、在S04的基础上通过淋洗液抽提井(1)将含污染物的淋洗液、地下水以及土壤气体抽提出原污染场地；
S06、在S05的基础上在地面进行污水和废气的处理。
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