CN112299554A - 一种生物反应井群及其地下水原位强化生物反应墙和布设方法 - Google Patents

一种生物反应井群及其地下水原位强化生物反应墙和布设方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种生物反应井群及其地下水原位强化生物反应墙和布设方法。所述生物反应井群仅在拟管控的地下水污染范围的边界及其附近分布。所述生物反应井群的第一排沿拟管控的地下水污染范围边界线分布。所述生物反应井群的第二排向所述地下水污染范围边界的内侧布设，分布在以第一排任意两口相邻的生物反应井的连线为底边的垂直平分线上。所述生物菌在地下水污染范围边界的所述生物反应井群中扩散，形成一道封闭的生物反应墙，通过生物反应井调控碳氮磷等营养物质持续运行维护生物反应墙，不需大范围修复地下水水质即可实现管控地下水污染范围不扩大的目的，实施方法简单，控制了成本。

Description

一种生物反应井群及其地下水原位强化生物反应墙和布设 方法
技术领域
本发明涉及一种井群及其地下水原位强化生物反应墙和布设方法，尤其涉及一种生物反应井群及其地下水原位强化生物反应墙和布设方法。
背景技术
地下水原位生物修复技术是借助微生物对地下水中有机污染物的生物降解作用，将污染物转变成无毒物质的修复技术。微生物通过消解有机污染物，提供自身所需养分和能量，将有机污染物分解为二氧化碳和水。地下水原位生物修复可以分为两种：第一种是通过刺激含水层中的土著微生物的生长繁殖来降解有机污染物，刺激土著微生物生长是通过向含水层注射电子供体(适用于厌氧生物菌)或电子受体(适用于好氧生物菌)，以及营养物质来实现的。通常注射的电子供体包括乳酸盐、乳化的植物油或糖蜜等，电子受体包括空气、氧气或氧气释放化合物等。第二种是向含水层注入外来的人工培养驯化特定的微生物，同时也注射电子供体或电子受体、营养物质，促进微生物的生长繁殖。第二种方法称为地下水原位强化生物修复技术。
在2012年10月3日公开的申请号为2010102599245的发明专利中提供了修复卤代烃和硝酸盐污染地下水的一种渗透性反应墙方法，该方法主要包括以发酵树皮和沙子混合物或单独的发酵树皮为填充材料构建渗透性反应墙，通过系统中厌氧微生物的作用，去除地下水中的氧化态污染物，如卤代烃和硝酸盐。这种方法需要把发酵树皮等填充材料作为生物菌载体充填到整个地下水含水层垂直剖面中。
孙兰英等在“化学/生物组合反应墙修复地下水中有机污染物的研究”(《2008年全国地下水污染学术研讨会论文集》,2011年9月)一文中论述了化学/生物组合反应墙技术。该技术组合了化学反应墙和生物反应墙，化学反应墙主要是利用零价铁的还原作用，生物反应墙则是将培养驯化好的各种复合菌固定在活性炭上，使其达到对有机污染物降解的目的。此技术中的生物反应墙构建时把活性炭充填到整个地下水含水层垂直剖面中。
上述两种技术工程实施难度大，成本高，而且后续缺乏技术手段调控生物菌所需要的营养成分、氧气条件。
本发明人在2018年10月18日申请的申请号为2018112145993的发明专利中提供了一种地下水原位强化生物修复方法，通过曝气快速把好氧生物菌扩散至修复井修复半径范围内，实现了快速修复地下水的目的。然而这种布设方式中，以修复井为中心、半径为修复半径R的圆交集覆盖了整个拟修复场地(如图1所示)，实施成本高昂。
发明内容
本发明要解决的第一个技术问题是提供一种生物反应井群，实施方法简单，节约了成本。
为了解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案如下：
所述生物反应井群仅在拟管控的地下水污染范围的边界及其附近分布。
所述生物反应井群的第一排沿拟管控的地下水污染范围边界线分布，以第一排每口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖。
所述生物反应井群的第二排向所述地下水污染范围边界的内侧布设，分布在以第一排任意两口相邻的生物反应井的连线为底边的垂直平分线上，与所述连线中点的距离为生物反应半径R。
若第二排任意两口生物反应井为中心、生物反应半径R的圆若不首尾相切或者交叉覆盖，则以这两个生物反应井的连线为底边，在底边垂直平分线上，与所述连线中点的距离为生物反应半径R的位置再增设生物反应井；若相切或交叉覆盖的，可不再布设生物反应井。
所述地下水污染范围边界呈折线向内凹入或呈曲线向内凹入时，以所述生物反应井群的第一排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖，以所述生物反应井群的第二排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆相离或者相切或者交叉覆盖。
所述地下水污染范围边界呈折线向外凸出或呈曲线向外凸出时，以所述生物反应井群的第一排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖，以所述生物反应井群的第二排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆交叉覆盖。
采用上述方案的有益效果是：
1、本技术方案由于采用了所述生物反应井群仅在拟管控的地下水污染范围的边界及其附近分布；所述生物反应井群的第一排沿拟管控的地下水污染范围边界线分布，以第一排每口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖；所述生物反应井群的第二排向所述地下水污染范围边界的内侧布设，分布在以第一排任意两口相邻的生物反应井的连线为底边的垂直平分线上，与所述连线中点的距离为生物反应半径R；若第二排任意两口生物反应井为中心、生物反应半径R的圆若不首尾相切或者交叉覆盖，则以这两个生物反应井的连线为底边，在底边垂直平分线上，与所述连线中点的距离为生物反应半径R的位置再增设生物反应井；若相切或交叉覆盖的，可不再布设生物反应井的技术手段，所以，生物菌在地下水污染范围边界的所述生物反应井群中扩散，形成一道封闭的生物反应墙，通过生物反应井调控碳氮磷等营养物质持续运行维护生物反应墙，包围了地下水污染范围，不需大范围修复地下水水质即可实现管控地下水污染范围不扩大的目的，实施方法简单，控制了成本。
2、本技术方案由于采用了所述地下水污染范围边界呈折线向内凹入或呈曲线向内凹入时，以所述生物反应井群的第一排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖，以所述生物反应井群的第二排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆相离或者相切或者交叉覆盖；所述地下水污染范围边界呈折线向外凸出或呈曲线向外凸出时，以所述生物反应井群的第一排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖，以所述生物反应井群的第二排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆交叉覆盖的技术手段，所以，生物菌在地下水污染范围边界的所述生物反应井群中扩散，在各种形状的地下水污染范围边界均可形成封闭的生物反应墙。
本发明要解决的第二个技术问题是提供一种由生物菌在如上所述的生物反应井群中扩散形成的地下水原位强化生物反应墙，实施方法简单，节约了成本。
为了解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案如下：
所述生物菌从每口生物反应井扩散至以生物反应半径R为半径的圆的范围内，形成的圆首尾相切或者交叉覆盖，形成一道封闭的生物反应墙。
采用上述方案的有益效果是：
1、本技术方案由于采用了所述生物菌从每口生物反应井扩散至以生物反应半径R为半径的圆的范围内，形成的圆首尾相切或者交叉覆盖，形成一道封闭的生物反应墙的技术手段，所以，生物菌在地下水污染范围边界的所述生物反应井群中扩散，形成一道封闭的生物反应墙，通过生物反应井调控碳氮磷等营养物质持续运行维护生物反应墙，包围了地下水污染范围，不需大范围修复地下水水质即可实现管控地下水污染范围不扩大的目的，实施方法简单，控制了成本。
本发明要解决的第三个技术问题是提供一种如上所述的地下水原位强化生物反应墙的布设方法，实施方法简单，节约了成本。
为了解决上述第三个技术问题，本发明的技术方案如下：
所述地下水原位强化生物反应墙的布设方法包括如下步骤：
(1)布设生物反应井群。
(2)在每口所述生物反应井中注入营养物质，使得地下水中碳：氮：磷比例为100：(5～10)：(0.5～1)。
(3)在每口所述生物反应井中再注入生物菌。
所述营养物质为乳酸盐、醋酸盐、植物油、糖蜜、铵盐或磷酸盐中的一种或多种。
所述营养物质间歇式小剂量加压注入。
所述生物菌是地下水和含水层中目标污染物驯化好的生物菌。
向所述生物反应井中注入生物菌的同时依次轮流循环通过生物反应井注入气体。
所述生物菌为好氧菌时，注入时依次轮流循环通过生物反应井注入的气体为压缩空气或压缩氧气，持续维持地下水溶解氧2mg/L以上；所述生物菌为厌氧菌时，注入时依次轮流循环通过生物反应井注入的气体为压缩的氮气、氩气或二氧化碳。
所述生物反应半径R的确定方法为，在拟管控的地下水污染范围边界建设一口生物反应井，在该生物反应井周围等间隔2m依次布设多个监测井，向该生物反应井内持续注射压缩空气或压缩氧气5～60分钟，地下水溶解氧能上升到2mg/L以上的离该生物反应井最远的监测井的距离确定为生物反应半径R。
采用上述方案的有益效果是：
1、本技术方案由于采用了所述地下水原位强化生物反应墙的布设方法包括如下步骤：(1)布设生物反应井群；(2)在每口所述生物反应井中注入营养物质，使得地下水中碳：氮：磷比例为100：(5～10)：(0.5～1)；(3)在每口所述生物反应井中再注入生物菌的技术手段，所以，通过生物反应井调控碳氮磷等营养物质持续运行维护生物反应墙，包围了地下水污染范围，不需大范围修复地下水水质即可实现管控地下水污染范围不扩大的目的，实施方法简单，控制了成本。
2、本技术方案由于采用了所述营养物质为乳酸盐、醋酸盐、植物油、糖蜜、铵盐或磷酸盐中的一种或多种的技术手段，所以，促进生物菌大量生长繁殖，降解污染物，达到控制地下水污染范围的目的。
3、本技术方案由于采用了所述营养物质间歇式小剂量加压注入的技术手段，所以，生物菌繁殖效果好。
4、本技术方案由于采用了所述生物菌是地下水和含水层中目标污染物驯化好的生物菌的技术手段，所以，对拟治理的污染物有良好生物降解效果。
5、本技术方案由于采用了向所述生物反应井中注入营养物质或生物菌后，均通过生物反应井注入气体使得注入物质扩散至周边地下水含水层的技术手段，所以，快速使生物菌扩散至生物反应井周边的地下水含水层中。
6、本技术方案由于采用了所述生物菌为好氧菌时，注入时依次轮流循环通过生物反应井注入的气体为压缩空气或压缩氧气，持续维持地下水溶解氧2mg/L以上；所述生物菌为厌氧菌时，注入时依次轮流循环通过生物反应井注入的气体为压缩的氮气、氩气或二氧化碳的技术手段，所以，保证生物菌生长所需要的氧化还原条件。
7、本技术方案由于采用了所述生物反应半径R的确定方法为，在拟管控的地下水污染范围边界建设一口生物反应井，在该生物反应井周围等间隔2m依次布设多个监测井，向该生物反应井内持续注射压缩空气或压缩氧气5～60分钟，地下水溶解氧能上升到2mg/L以上的离该生物反应井最远的监测井的距离确定为生物反应半径R的技术手段，所以，实现对地下水污染管控效果的监测。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明的一种生物反应井群及其地下水原位强化生物反应墙和布设方法作进一步的详细描述。
图1为现有技术地下水原位强化生物修复方法的以修复井为中心，半径为修复半径R的圆交集覆盖整个拟修复场地的示意图。
图2为本发明以修复井为中心，半径为修复半径R的圆包围地下水污染范围边界的示意图。
图3为本发明地下水污染范围边界呈折线向内凹入时的生物反应井群及其地下水原位强化生物反应墙的示意图。
图4为本发明地下水污染范围边界呈折线向外凸出时的生物反应井群及其地下水原位强化生物反应墙的示意图。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图2至图4，本发明提供了一种生物反应井群，所述生物反应井群仅在拟管控的地下水污染范围的边界及其附近分布；所述生物反应井群的第一排沿拟管控的地下水污染范围边界线分布，以第一排每口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖；所述生物反应井群的第二排向所述地下水污染范围边界的内侧布设，分布在以第一排任意两口相邻的生物反应井的连线为底边的垂直平分线上，与所述连线中点的距离为生物反应半径R；若第二排任意两口生物反应井为中心、生物反应半径R的圆若不首尾相切或者交叉覆盖，则以这两个生物反应井的连线为底边，在底边垂直平分线上，与所述连线中点的距离为生物反应半径R的位置再增设生物反应井；若相切或交叉覆盖的，可不再布设生物反应井。
本实施方式由于采用了所述生物反应井群仅在拟管控的地下水污染范围的边界及其附近分布；所述生物反应井群的第一排沿拟管控的地下水污染范围边界线分布，以第一排每口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖；所述生物反应井群的第二排向所述地下水污染范围边界的内侧布设，分布在以第一排任意两口相邻的生物反应井的连线为底边的垂直平分线上，与所述连线中点的距离为生物反应半径R；若第二排任意两口生物反应井为中心、生物反应半径R的圆若不首尾相切或者交叉覆盖，则以这两个生物反应井的连线为底边，在底边垂直平分线上，与所述连线中点的距离为生物反应半径R的位置再增设生物反应井；若相切或交叉覆盖的，可不再布设生物反应井的技术手段，所以，生物菌在地下水污染范围边界的所述生物反应井群中扩散，形成一道封闭的生物反应墙，通过生物反应井调控碳氮磷等营养物质持续运行维护生物反应墙，包围了地下水污染范围，不需大范围修复地下水水质即可实现管控地下水污染范围不扩大的目的，实施方法简单，控制了成本。
如图2至图4,本实施方式所述地下水污染范围边界呈折线向内凹入或呈曲线向内凹入时，以所述生物反应井群的第一排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖，以所述生物反应井群的第二排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆相离或者相切或者交叉覆盖；所述地下水污染范围边界呈折线向外凸出或呈曲线向外凸出时，以所述生物反应井群的第一排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖，以所述生物反应井群的第二排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆交叉覆盖。
本实施方式由于采用了所述地下水污染范围边界呈折线向内凹入或呈曲线向内凹入时，以所述生物反应井群的第一排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖，以所述生物反应井群的第二排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆相离或者相切或者交叉覆盖；所述地下水污染范围边界呈折线向外凸出或呈曲线向外凸出时，以所述生物反应井群的第一排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖，以所述生物反应井群的第二排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆交叉覆盖的技术手段，所以，生物菌在地下水污染范围边界的所述生物反应井群中扩散，在各种形状的地下水污染范围边界均可形成封闭的生物反应墙。
如图2至图4,本发明还提供了一种由生物菌在如上所述的生物反应井群中扩散形成的地下水原位强化生物反应墙，所述生物菌从每口生物反应井扩散至以生物反应半径R为半径的圆的范围内，形成的圆首尾相切或者交叉覆盖，形成一道封闭的生物反应墙。
本实施方式由于采用了所述生物菌从每口生物反应井扩散至以生物反应半径R为半径的圆的范围内，形成的圆首尾相切或者交叉覆盖，形成一道封闭的生物反应墙的技术手段，所以，生物菌在地下水污染范围边界的所述生物反应井群中扩散，形成一道封闭的生物反应墙，通过生物反应井调控碳氮磷等营养物质持续运行维护生物反应墙，包围了地下水污染范围，不需大范围修复地下水水质即可实现管控地下水污染范围不扩大的目的，实施方法简单，控制了成本。
如图2至图4,本发明还提供了一种如上所述的地下水原位强化生物反应墙的布设方法，包括如下步骤：(1)布设生物反应井群；(2)在每口所述生物反应井中注入营养物质，使得地下水中碳：氮：磷比例为100：(5～10)：(0.5～1)；(3)在每口所述生物反应井中再注入生物菌。
本实施方式由于采用了所述地下水原位强化生物反应墙的布设方法包括如下步骤：(1)布设生物反应井群；(2)在每口所述生物反应井中注入营养物质，使得地下水中碳：氮：磷比例为100：(5～10)：(0.5～1)；(3)在每口所述生物反应井中再注入生物菌的技术手段，所以，通过生物反应井调控碳氮磷等营养物质持续运行维护生物反应墙，包围了地下水污染范围，不需大范围修复地下水水质即可实现管控地下水污染范围不扩大的目的，实施方法简单，控制了成本。
如图2至图4,本实施方式所述营养物质为乳酸盐、醋酸盐、植物油、糖蜜、铵盐或磷酸盐中的一种或多种。
本实施方式由于采用了所述营养物质为乳酸盐、醋酸盐、植物油、糖蜜、铵盐或磷酸盐中的一种或多种的技术手段，所以，促进生物菌大量生长繁殖，降解污染物，达到控制地下水污染范围的目的。
如图2至图4,本实施方式所述营养物质间歇式小剂量加压注入。
本实施方式由于采用了所述营养物质间歇式小剂量加压注入的技术手段，所以，生物菌繁殖效果好。
如图2至图4,本实施方式所述生物菌是地下水和含水层中目标污染物驯化好的生物菌。
本实施方式由于采用了所述生物菌是地下水和含水层中目标污染物驯化好的生物菌的技术手段，所以，对拟治理的污染物有良好生物降解效果。
如图2至图4,本实施方式向所述生物反应井中注入营养物质或生物菌后，均通过生物反应井注入气体使得注入物质扩散至周边地下水含水层。
本实施方式由于采用了向所述生物反应井中注入营养物质或生物菌后，均通过生物反应井注入气体使得注入物质扩散至周边地下水含水层的技术手段，所以，快速使生物菌扩散至生物反应井周边的地下水含水层中。
如图2至图4,本实施方式所述生物菌为好氧菌时，注入时依次轮流循环通过生物反应井注入的气体为压缩空气或压缩氧气，持续维持地下水溶解氧2mg/L以上；所述生物菌为厌氧菌时，注入时依次轮流循环通过生物反应井注入的气体为压缩的氮气、氩气或二氧化碳。
本实施方式由于采用了所述生物菌为好氧菌时，注入时依次轮流循环通过生物反应井注入的气体为压缩空气或压缩氧气，持续维持地下水溶解氧2mg/L以上；所述生物菌为厌氧菌时，注入时依次轮流循环通过生物反应井注入的气体为压缩的氮气、氩气或二氧化碳的技术手段，所以，保证生物菌生长所需要的氧化还原条件。
如图2至图4,本实施方式所述生物反应半径R的确定方法为，在拟管控的地下水污染范围边界建设一口生物反应井，在该生物反应井周围等间隔2m依次布设多个监测井，向该生物反应井内持续注射压缩空气或压缩氧气5～60分钟，地下水溶解氧能上升到2mg/L以上的离该生物反应井最远的监测井的距离确定为生物反应半径R。
本实施方式由于采用了所述生物反应半径R的确定方法为，在拟管控的地下水污染范围边界建设一口生物反应井，在该生物反应井周围等间隔2m依次布设多个监测井，向该生物反应井内持续注射压缩空气或压缩氧气5～60分钟，地下水溶解氧能上升到2mg/L以上的离该生物反应井最远的监测井的距离确定为生物反应半径R的技术手段，所以，实现对地下水污染管控效果的监测。
本实施方式所述地下水原位强化生物反应墙方法采用生物反应井进行管控，包括如下步骤：
(1)在拟污染管控的地下水污染范围边界建设一口生物反应井J1，在离生物反应井2m、4m、6m...等间隔为2m依次布设多个监测井，最大距离一般不超过20m。往生物反应井J1持续注射压缩空气或压缩氧气5～60分钟后，地下水溶解氧能上升到2mg/L以上的离生物反应井最远的监测井的距离确定为生物反应半径R。
(2)所述生物反应井群的第一排沿拟管控的地下水污染范围边界线分布，以第一排每口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖；
所述生物反应井群的第二排向所述地下水污染范围边界的内侧布设，分布在以第一排任意两口相邻的生物反应井的连线为底边的垂直平分线上，与所述连线中点的距离为生物反应半径R；
若第二排任意两口生物反应井为中心、生物反应半径R的圆若不首尾相切或者交叉覆盖，则以这两个生物反应井的连线为底边，在底边垂直平分线上，与所述连线中点的距离为生物反应半径R的位置再增设生物反应井；若相切或交叉覆盖的，可不再布设生物反应井。
可在任意两个圆的相交点处布设地下水监测井，监测地下水污染管控效果。
(3)采用水泵向每一口生物反应井加压注入一定量乳酸盐、醋酸盐、植物油、糖蜜、铵盐或磷酸盐等营养物质，并通过每一口生物反应井注入压缩气体，快速把营养物质扩散至生物反应井周边的地下水含水层中，使得地下水中碳：氮：磷比例为100：(5～10)：(0.5～1)。生物菌为好氧菌时，压缩气体采用压缩空气或氧气；生物菌为厌氧菌时，压缩气体采用压缩的氮气、氩气或二氧化碳。
(4)采用水泵向每一口生物反应井加压注入一定数量生物菌剂。该生物菌剂须经事先筛选、驯化，对拟治理的污染物有良好生物降解效果，生物菌可以是好氧菌或厌氧菌。
(5)每口生物反应井间接式小剂量加压注入乳酸盐、醋酸盐、植物油、糖蜜、铵盐或磷酸盐等营养物质，并通过每一口生物反应井注入压缩气体，快速把营养物质扩散至生物反应井周边的地下水含水层中，使得地下水中碳：氮：磷比例为100：(5～10)：(0.5～1)。生物菌为好氧菌时，压缩气体采用压缩空气或氧气；生物菌为厌氧菌时，压缩气体采用压缩的氮气、氩气或二氧化碳。
(6)若使用好氧菌，任意选取N个生物反应井为一组，使用空气压缩机或压力氧气罐轮流进行曝气，每一口生物反应井注入压缩空气或压缩氧气曝气5～60分钟，间歇30～60分钟。J1曝气5～60分钟，间歇30～60分钟后，J2曝气5～60分钟，间歇30～60分钟后，J3开始曝气，如此轮流曝气，直到JN。JN曝气5～60分钟，间歇30～60分钟后，J1开始曝气。N个生物反应井如此循环曝气。
(7)生物反应墙中生物菌大量生长繁殖降解了污染物，达到了控制地下水污染范围的目的。
实施例1
(1)布设地下水生物反应井J1、J2、J3...J6，生物反应半径为10m；
(2)J1生物反应井持续注射压缩空气50分钟后，可以使得距离J1生物反应井10m外的监测井地下水溶解氧上升到5mg/L；
(3)采用水泵向每一口生物反应井加压注入10L氯化铵饱和溶液和1L磷酸铵饱和溶液后，持续注射压缩空气30分钟，快速把氯化铵和磷酸铵扩散至生物反应井周边的地下水含水层中，使得地下水中碳：氮：磷比例为100：10：1；
(4)采用水泵向每一口生物反应井加压注入100kg好氧生物菌；
(5)使用一台空气压缩机轮流对这六口地下水生物反应井进行曝气，每一口生物反应井注入压缩空气曝气50分钟，间歇30分钟。J1曝气50分钟，间歇30分钟后，J2开始曝气50分钟，间歇30分钟；如此轮流曝气，直到J6。J6曝气50分钟，间歇30分钟后J1开始曝气。6个生物反应井如此循环曝气持续运行；
(6)每一口生物反应井每隔5天加压注入1L氯化铵饱和溶液和0.1L磷酸铵饱和溶液后，持续注射压缩空气30分钟，快速把氯化铵和磷酸铵扩散至生物反应井周边的地下水含水层中，使得地下水中碳：氮：磷比例为100：10：1。
实施例2
(1)布设地下水生物反应井J1、J2、J3...J6，生物反应半径为8m；
(2)J1生物反应井持续注射压缩空气30分钟后，可以使得距离J1生物反应井8m外的监测井地下水溶解氧上升到2mg/L；
(3)采用水泵向每一口生物反应井加压注入80L乳酸钠、5L氯化铵和1L磷酸铵饱和溶液后，持续注射压缩氮气50分钟，快速把乳酸钠、氯化铵和磷酸铵扩散至生物反应井周边的地下水含水层中，使得地下水中碳：氮：磷比例为100：10：1；
(4)采用水泵向每一口生物反应井加压注入150L厌氧生物菌，持续注射压缩氮气50分钟，快速把厌氧生物菌剂扩散至生物反应井周边的地下水含水层中；
(5)每一口生物反应井每隔12天加压注入10L乳酸钠、1L氯化铵饱和溶液和0.1L磷酸铵饱和溶液后，持续注射压缩氮气50分钟，快速把氯化铵和磷酸铵扩散至生物反应井周边的地下水含水层中，使得地下水中碳：氮：磷比例为100：10：1。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种生物反应井群，其特征在于，
所述生物反应井群仅在拟管控的地下水污染范围的边界及其附近分布；
所述生物反应井群的第一排沿拟管控的地下水污染范围边界线分布，以第一排每口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖；
所述生物反应井群的第二排向所述地下水污染范围边界的内侧布设，分布在以第一排任意两口相邻的生物反应井的连线为底边的垂直平分线上，与所述连线中点的距离为生物反应半径R；
若第二排任意两口生物反应井为中心、生物反应半径R的圆若不首尾相切或者交叉覆盖，则以这两个生物反应井的连线为底边，在底边垂直平分线上，与所述连线中点的距离为生物反应半径R的位置再增设生物反应井；若相切或交叉覆盖的，可不再布设生物反应井。
2.根据权利要求1所述的生物反应井群，其特征在于，所述地下水污染范围边界呈折线向内凹入或呈曲线向内凹入时，以所述生物反应井群的第一排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖，以所述生物反应井群的第二排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆相离或者相切或者交叉覆盖；
所述地下水污染范围边界呈折线向外凸出或呈曲线向外凸出时，以所述生物反应井群的第一排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆首尾相切或者交叉覆盖，以所述生物反应井群的第二排任意两口相邻的两口生物反应井为中心、生物反应半径R为半径的圆交叉覆盖。
3.一种由生物菌在权利要求2所述的生物反应井群中扩散形成的地下水原位强化生物反应墙，其特征在于，所述生物菌从每口生物反应井扩散至以生物反应半径R为半径的圆的范围内，形成的圆首尾相切或者交叉覆盖，形成一道封闭的生物反应墙。
4.一种权利要求3所述的地下水原位强化生物反应墙的布设方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)布设生物反应井群；
(2)在每口所述生物反应井中注入营养物质，使得地下水中碳：氮：磷比例为100：(5～10)：(0.5～1)；
(3)在每口所述生物反应井中再注入生物菌。
5.根据权利要求4所述的地下水原位强化生物反应墙的布设方法，其特征在于，所述营养物质为乳酸盐、醋酸盐、植物油、糖蜜、铵盐或磷酸盐中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的地下水原位强化生物反应墙的布设方法，其特征在于，所述营养物质间歇式小剂量加压注入。
7.根据权利要求6所述的地下水原位强化生物反应墙的布设方法，其特征在于，所述生物菌是地下水和含水层中土壤目标污染物驯化好的生物菌。
8.根据权利要求7所述的地下水原位强化生物反应墙的布设方法，其特征在于，向所述生物反应井中注入营养物质或生物菌后，均通过生物反应井注入气体使得注入物质扩散至周边地下水含水层。
9.根据权利要求8所述的地下水原位强化生物反应墙的布设方法，其特征在于，所述生物菌为好氧菌时，注入时依次轮流循环通过生物反应井注入的气体为压缩空气或压缩氧气，持续维持地下水溶解氧2mg/L以上；所述生物菌为厌氧菌时，注入时依次轮流循环通过生物反应井注入的气体为压缩的氮气、氩气或二氧化碳。
10.根据权利要求9述的地下水原位强化生物反应墙的布设方法，其特征在于，所述生物反应半径R的确定方法为，在拟管控的地下水污染范围边界建设一口生物反应井，在该生物反应井周围等间隔2m依次布设多个监测井，向该生物反应井内持续注射压缩空气或压缩氧气5～60分钟，地下水溶解氧能上升到2mg/L以上的离该生物反应井最远的监测井的距离确定为生物反应半径R。
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