CN112551799B - 一种地下水污染治理强化处理装置及处理方法 - Google Patents
一种地下水污染治理强化处理装置及处理方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开一种地下水污染治理强化处理装置,包括将臭氧微纳米气泡水注入含水层或地下水位的第一注射装置和/或将功能微生物菌液注入含水层或地下水位的第二注射装置,还包括放入含水层或地下水位的紫外灯。本发明通过注射装置注入的臭氧微纳米气泡水或功能微生物菌液可以与紫外灯协同进行地下水中有机污染物的强化处理,尤其是臭氧微纳米气泡水和紫外灯协同处理能大幅提升强氧化剂羟基自由基的产生量,实现DNAPL、LNAPL、DDT等难挥发、难生物降解的持久性有机污染物的达标处理。
Description
技术领域
本发明属于污水处理领域,涉及污水处理设备和污水处理方法,特别涉及地下水污染处 理设备和地下水污染处理方法。
背景技术
非水相流体(NAPL,Non-aqueous Phase Liquid)是指泄露于土壤或含水层中且与水不 混溶的有机液体,也称其为油。密度小于水的称为LNAPL(Light NAPL),也称为轻质油,密 度大于水的称为DNAPL(Density LNAPL),也成为重油。
DNAPL的特点是在地下水中容易沉积在隔水层顶板,是众多造成地下水污染的物质中比 较常见的一类有机污染物。其比重大于1,含有一个或多个氯、溴或氟原子。常见的DNAPL 主要有三氯乙烯、四氯乙烯、四氯化碳等含氯有机溶剂、煤焦油等,作为含氯有机溶剂,可 作为良好的除脂物。DNAPL污染通常发生于大量使用含氯有机溶剂的工厂,如电子工厂、电 子零件清洗、化学工厂、化工产品制造、印染厂涂料调配、杀虫剂制造厂化及商业干洗、家 庭装饰使用的废溶剂。
LNAPL在地下水中容易漂浮在潜水面,不与包气带及潜水面以下的水发生混合。LNAPL的 污染的主要来源自炼油厂、加油站、或者储油设施的油类泄漏,通常为石油产品,如柴油、 苯、二甲苯等。LNAPL的泄漏不仅会造成地下水和土壤污染,同时,石油类挥发性气体侵入 室内,对室内空气也会造成污染。
潜水面是指地下水埋深的位置,它是在饱水层以内,埋藏在第一个稳定隔水层之上,具 有自由水面的地下水。
包气带,又称非饱和带,是地面以下至潜水面的区域,主要是土壤。
饱水带,主要指潜水面以下至隔水层之间的区域,是含水层。地下水发生污染的区域通 常产生于饱水带。
目前,污染地下水的修复技术主要包括抽提技术、气提技术、空气吹脱技术、生物修复 技术、渗透反应墙技术、原位化学修复等。
(1)抽提技术
抽提处理是采用水泵将地下水抽出来,在地面得到合理的净化处理,并将处理后的水重 新注入地下或排入地表水体。这种处理方式对抽取出来的水中污染物能够进行高效去除,但 不能保证全部地下水尤其是岩层中的污染物得到有效去除。可处理的污染物包括重金属、水 溶性有机物。
缺点:地下水中沉积在隔水层顶板的DNAPLA或地下水位变动带的LNAPL残留于土壤中, 无法被抽提出去进行处理,无法实现疏水性有机污染物的处理。
(2)气提技术
利用真空泵和井,在受污染区域利用负压诱导或正压产生气流,将吸附态、溶解态或自 由相的污染物转变为气相,抽提到地面,然后再进行收集和处理。典型的气提系统包括抽提 井、真空泵、湿度分离装置、气体收集装置、气体净化处理装置和附属设备等。
气提技术的主要优点包括:①能够原位操作,比较简单,对周围干扰小;②有效去除挥 发性有机物;③在可接受的成本范围内,能够处理较多的受污染地下水;④系统容易安装和 转移;⑤容易与其他技术组合使用。在美国,气提技术几乎已经成为修复受加油站污染的地 下水和土层的“标准”技术。气提技术适用于渗透性均质较好的地层。
缺点:对挥发性有机物的去除效果较好,但是对于地下水中沉积在隔水层顶板的DNAPLA, 无法被抽提出去进行处理,无法实现难挥发性有机污染物的处理。
(3)空气吹脱技术
空气吹脱是在一定的压力条件下,将压缩空气注入受污染区域,将溶解在地下水中的挥 发性化合物,吸附在土颗粒表面上的化合物,以及阻塞在土壤空隙中的化合物驱赶出来。空 气吹脱包括三个过程:①现场空气吹脱;②挥发性有机物的挥发;③有机物的好氧生物降解。 相比较而言,吹脱和挥发作用进行较快,而生物降解进程缓慢。在实际应用中,通常将空气 吹脱技术与气提技术组合,得到单一技术无法达到的效果。
缺点:地下水中沉积在隔水层顶板的DNAPLA或地下水位变动带的LNAPL残留于土壤中, 无法被抽提出去进行处理。无法实现疏水性有机污染物的处理。
(4)生物修复技术
生物修复是利用微生物降解地下水中污染物,并将其最终转化为无机物质的技术,分为 原位强化生物修复法和生物反应器法。原位强化生物修复是在污染土壤不被搅动情况下,在 原位和易残留部位之间进行处理。这个系统主要是将抽提地下水系统和回注系统(注入空气 或H2O2、营养物和已驯化的微生物)结合起来,来强化有机污染物的生物降解。而生物反应 器的处理方法是强化生物修复方法的改进,就是将地下水抽提到地上部分用生物反应器加以 处理的过程。近年来,生物反应器的种类得到了较大的发展。连泵式生物反应器、连续循环 升流床反应器、泥浆生物反应器等在修复污染的地下水方面已初见成效。
缺点:地下水中沉积在隔水层顶板的DNAPL或地下水位变动带的LNAPL残留于土壤中, 无法被抽提出去进行处理。此外,对于分子量大、多氯联苯、DDT等微生物难降解有机污染 物也无法实现修复治理。
(5)渗透反应墙(PRB)技术
渗透反应墙技术是近年来迅速发展的适用于地下水污染的原位修复技术,又称为活性渗 滤墙。它是在污染物区域下游设置具有高渗透性的活性材料墙体,使得污染羽中的污染物被 截留并得到处理,地下水得到净化。美国环保局(UNEP)将PRB定义为一个填充有活性材料 的被动反应区,当含有污染物的地下水在天然水力坡度下通过预先设计好的介质时,溶解的 有机物、金属、核素等污染物能被降解、吸附、沉淀或去除。屏障中含有降解挥发性有机物 的还原剂、固定金属的络(螯)合剂、微生物生长繁殖所需的营养物和氧气或其他物质。其 中,活性材料选择是PRB修复效果良好与否的关键。活性材料通常要求具有以下特性:
①对污染物吸附降解能力强,活性保持时间长;
②在天然地下水条件下保持稳定;
③墙体变形较小;
④抗腐蚀性较好;
⑤材料稳定性好,生态安全性良好,不能导致有害副产品进入地下水。
当前,实验室研究的活性材料,主要有:用于物理吸附的活性炭、沸石、有机黏土;用 于化学吸附的磷酸盐、石灰石、零价铁和生物作用的微生物材料等。最常用的材料为零价铁。
与传统的地下水处理技术相比较,PRB技术是一个无需外加动力的被动系统。特别是该 处理系统的运转在地下进行,不占地面空间,比原来的泵抽取技术要经济、便捷。PRB一旦 安装完毕,除某些情况下需要更换墙体反应材料外,几乎不需要其他运行和维护费用。实践 表明,与传统的地下水抽出再处理方式相比,该基础操作费用至少节约30%以上。
缺点:地下水中沉积在隔水层顶板的DNAPLA或地下水位变动带的LNAPL残留于土壤中, 无法通过反应墙,无法进行处理。另外,反应墙也存在填料被堵塞情况,并且,需要定期更 换反应墙。
(6)原位化学修复技术
化学还原修复技术是利用化学还原剂将污染环境中的污染物质还原从而去除的方法,多 用于地下水的污染治理,是在欧美等发达国家新兴起来的用于原位去除污染水中有害组分的 方法,主要修复地下水中对还原作用敏感的污染物,如铬酸盐、硝酸盐和一些氯代试剂,通 常反应区设在污染土壤的下方或污染源附近的含水土层中。根据采用的不同还原剂,化学还 原修复法可以分为活泼金属还原法和催化还原法。前者以铁、铝、锌等金属单质为还原剂, 后者以氢气及甲酸、甲醇等为还原剂,一般都必须有催化剂存在才能使反应进行。常用的还 原剂有SO2、H2S气体和零价Fe胶体等。其中零价Fe胶体是很强的还原剂,能够还原硝酸盐 为亚硝酸盐、氮气或氨氮。零价Fe胶体能够脱掉很多氯代试剂中的氯离子,并将可迁移的含 氧阴离子和含氧阳离子转化成难迁移态。零价Fe既可以通过井注射,又可以放置在污染物流 经的路线上,或者直接向天然含水土层中注射微米甚至纳米零价Fe胶体。
缺点:地下水中沉积在隔水层顶板的DNAPLA或地下水位变动带的LNAPL残留于土壤中, 无法进行处理。
(7)电动力学修复技术
电化学动力修复技术是利用电动力学原理对土壤及地下水环境进行修复的一种绿色修复 新技术,可以用来清除一些有机污染物和重金属离子,具有环境相容性、多功能适用性、高 选择性、适于自动化控制、运行费用低等特点。在电动修复过程中,金属和带电荷的离子在 电场的作用下发生定向迁移,然后在设定的处理区进行集中处理;同时在电极表面发生电解 反应,阳极电解产生氢气和氢氧根离子,阴极电解产生氢离子和氧气,而对于大多数非极性 有机污染物,则通过电渗析的方式去除。近年来,电化学动力修复技术越来越多地和其他技 术或辅助材料相结合,如超声技术。
缺点:近些年研究较多,主要用于土壤污染修复,还不成熟,尚停留于室内模拟研究。 在实现本发明过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题:
上述技术的缺点是不能实现地下水中沉积在隔水层顶板的DNAPLA或残留于地下水位变 动带的LNAPL以及生物难降解、难挥发性疏水性有机污染物的达标处理,并且,药剂容易被地 下水稀释后流失,增加修复周期,影响修复效果。
发明内容
鉴于此,本发明目的在于提供一种针对地下水中DNAPL、LNAPL、农药等难降解难挥发性 有机物的处理装置。
本发明的另一目的在于提供一种针对地下水中DNAPL、LNAPL、农药等难降解难挥发性有 机物的处理方法。
发明人通过长期的探索和尝试,以及多次的实验和努力,不断的改革创新,为解决以上 技术问题,本发明提供的技术方案是,提供一种地下水污染治理强化处理装置,包括将臭氧 微纳米气泡水注入含水层或地下水位的第一注射装置和/或将功能微生物菌液注入含水层或 地下水位的第二注射装置,还包括放入含水层或地下水位的紫外灯。
根据本发明地下水污染治理强化处理装置的一个具体实施方式,所述臭氧微纳米气泡水 的注入点与所述紫外灯的放置点位于含水层或地下水位中的相同位点。
根据本发明地下水污染治理强化处理装置的一个具体实施方式,所述功能微生物菌液的 注入点与所述紫外灯的放置点位于含水层或地下水位中的相同位点。
根据本发明地下水污染治理强化处理装置的一个具体实施方式,所述第一注射装置包括 臭氧微纳米气泡水发生器和注射套管,所述臭氧微纳米气泡水发生器与注射套管通过第一管 路连通,所述第一管路上安装有第一控制阀。
根据本发明地下水污染治理强化处理装置的一个具体实施方式,所述第二注射装置包括 功能微生物菌液存储器和注射套管,所述功能微生物菌液存储器和所述注射套管通过第二管 路连通,所述第二管路上安装有第二控制阀。
根据本发明地下水污染治理强化处理装置的一个具体实施方式,所述注射套管,包括一 环柱形套管,所述环柱形套管内设置有环柱形内腔夹层,所述环柱形套管顶部或上部设置有 至少一个用于注入臭氧微纳米气泡水或功能微生物菌液的注入孔,所述环柱形套管底部或下 部设置有至少一个导出孔。
根据本发明地下水污染治理强化处理装置的一个具体实施方式,所述紫外灯安装在所述 环柱形套管内。
根据本发明地下水污染治理强化处理装置的一个具体实施方式,所述紫外灯包括紫外灯 管和透明紫外灯外套管,所述紫外灯外套管一端设置有底板,另一端设置有紫外灯安装座, 紫外灯安装座外套设有绝缘保护套。
根据本发明地下水污染治理强化处理装置的一个具体实施方式,还包括控制器,所述控 制器通过线缆与控制阀和紫外灯信号连接。所述控制器通过线缆与第一控制阀信号连接,所 述控制器通过线缆与第二控制阀信号连接,所述控制器通过线缆与紫外灯信号连接。
根据本发明地下水污染治理强化处理装置的一个具体实施方式,一种地下水污染治理强 化处理方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1)从地面打竖井,至地下水污染层;
步骤2)将第一注射装置插入所述井下,或/和将第二注射装置插入所述井下;将紫外灯 放入所述井下;
步骤3)向所述井下注射臭氧微纳米气泡水,同时开启紫外灯进行污染物的催化氧化;
步骤4)调控臭氧微纳米气泡水的注入量,调控紫外灯的功率等参数,进行地下水中污 染物的优化处理,直至达标治理。
步骤5)针对轻度污染地下水,也可继步骤1)和2)后,直接开启紫外灯单独进行地下 水中污染物的催化氧化,一定时间后关停紫外灯,再向所述井下注入功能微生物菌液并调控 菌液注入量,进行生物处理,直至达标治理。
步骤6)或者,继步骤3)后,当微纳米臭氧气泡水与紫外灯协同处理地下水至一定时间 后,再关停微纳米臭氧气泡水与紫外灯控制装置,逐步向所述下中注入功能微生物菌液,调 控功能微生物菌液的注入量,利用微生物实现地下水的达标处理。
与现有技术相比,上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点:
a)本发明通过注射装置注入的臭氧微纳米气泡水或功能微生物菌液可以与紫外灯 协同进行地下水中有机污染物的强化处理,尤其是臭氧微纳米气泡水和紫外灯协 同处理能大幅提升强氧化剂羟基自由基的产生量,实现DNAPL、LNAPL、DDT等难 挥发、难生物降解的持久性有机污染物的达标处理。
b)微纳米臭氧气泡水在水中停留时间长、气泡粒径小,能够与DNAPL、LNAPL、DDT等难挥发、难生物降解的持久性有机污染物充分接触。
c)注射装置和紫外灯在井下的位置可调,可根据需要调节紫外灯在含水层中的深度,实施定位降解有机污染物。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图 作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范 围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些 附图获得其他相关的附图。
图1是本发明地下水污染治理强化处理装置一较佳实施例中注射套管的前视示意图。
图2是图1的俯视示意图。
图3是图1的仰视示意图。
图4是图1的立体结构示意图。
图5是图1的另一视角立体结构示意图。
图6是图2中A-A剖视示意图。
图7是本发明地下水污染治理强化处理装置一较佳实施例中紫外灯前视示意图。
图8是图7的左视示意图。
图9是图8中B-B剖视示意图。
图10是本发明地下水污染治理强化处理装置一较佳实施例结构示意图。
图中标记分别为:100外套管;
101注入孔,
102第一导出孔,
200内管套,
201第二导出孔,
202保护罩,
203线槽,
204第一拉耳,
300紫外灯外套管,
301紫外灯管,
302底板,
303安装座,
304绝缘保护套,
305第一电缆线,
306第二拉耳,
400臭氧微纳米气泡水发生器,
401第一管路,
402第一控制阀,
403第二电缆线,
500功能微生物菌液存储器,
501第二管路,
502第二控制阀,
503第三电缆线,
600控制器。
具体实施方式
下面结合附图与一个具体实施例进行说明。
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施方式中 的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式 是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通 技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范 围。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本 发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施方式。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附 图中被定义,则在随后的附图中可以不对其进行进一步定义和解释。
参见图1至图10。图中,100外套管;101注入孔,102第一导出孔,200内管套,201 第二导出孔,202保护罩,203线槽,204第一拉耳,300紫外灯外套管,301紫外灯管,302 底板,303安装座,304绝缘保护套,305第一电缆线,306第二拉耳,400臭氧微纳米气泡 水发生器,401第一管路,402第一控制阀,403第二电缆线,500功能微生物菌液存储器, 501第二管路,502第二控制阀,503第三电缆线,600控制器。
本实施例所描述的地下水污染治理强化处理装置,包括第一注射装置、第二注射装置、 紫外灯300和控制器600。
参见图10。第一注射装置,用于向地下水污染点注入臭氧微纳米气泡水,臭氧微纳米气 泡水由臭氧微纳米气泡水发生器400制备得到。臭氧微纳米气泡水发生器400产生的微纳米 臭氧气泡水气泡粒径小,在水中停留时间长。臭氧微纳米气泡水发生器属于成熟设备。第一 注射装置,包括注射套管、臭氧微纳米气泡水发生器400,连接注射套管和臭氧微纳米气泡 水发生器400的第一管路401,在所述管路401上安装有第一控制阀402。臭氧微纳米气泡水 发生器制备臭氧微纳米气泡水,通过第一管路401注入到注射套管,注射套管将臭氧微纳米 气泡水注入到地下水污染点。
第二注射装置,用于向地下水污染点注入功能微生物菌液。所述功能微生物菌液,是指 现有技术中可以用于有机物处理的微生物菌液,本实施例中,所述功能微生物菌液为石油降 解菌菌液。第二注射装置,包括功能微生物菌液存储器500和注射套管,功能微生物菌液存 储器500和注射套管通过第二管路501连通,注射套管将功能微生物菌液注入到地下水污染 点。第二管路501上安装有第二控制阀502。
本实施例中,第一注射装置和第二注射装置通用同一注射套管,以便于简化设备结构, 减轻设备种类,降低设备成本,同时设备的运输、安装、维护都更加简便。当然,第一注射 装置与第二注射装置也可以不共用注射套管。
根据本发明,地下水污染治理强化处理装置优选包括将臭氧微纳米气泡水注入含水层或 地下水位的第一注射装置和紫外灯300。或者,包括将功能微生物菌液注入含水层或地下水 位的第二注射装置和紫外灯300;或者包括将臭氧微纳米气泡水注入含水层或地下水位的第 一注射装置和将功能微生物菌液注入含水层或地下水位的第二注射装置,以及紫外灯300。 也就是,本发明提供了三种地下水污染治理方案,臭氧微纳米气泡水与紫外光协同;功能微 生物菌液与紫外光协同;功能微生物菌液与臭氧微纳米气泡水及紫外光协同。
参见图1至图6。本实施例中提供了一种注射套管的具体结构,为实现本发明的目的, 本领域技术人员还可以在本实施例所述注射套管的基础上进行若干改进。
参见图2和图4。本实施例所述注射套管,包括一环柱形套管,所述环柱形套管内设置 有环柱形内腔夹层,所述环柱形套管顶部或上部设置有至少一个用于注入臭氧微纳米气泡水 或功能微生物菌液的注入孔,所述环柱形套管底部或下部设置有至少一个导出孔。具体地说, 本实施例所述环柱形套管包括一外套管100和一内套管200。外套管100和内套管200之间 具有一夹层,外套管100顶部和内套管200有环形顶板无缝连接,外套管100和内套管200 底部有环形底板无缝连接。所述环形顶板上设置有至少一个注入孔101,本实施例中,环形 顶板上设置有两个注入孔101,一个注入孔连接第一管路401,另一个注入孔连接第二管路 501。
参见图3和图5。环柱形套管底部或下部设置有至少一个导出孔。在环柱形套管底部设 置导出孔,具体地说,是在所述环形底板上设置有第一导出孔102。本实施例中,在所述环 形底板上设置有多个供臭氧微纳米气泡水和/或功能微生物菌液流出的第一导出孔102。在环 柱形套管下部设置导出孔,具体地说,在内套管200下部设置有多个供臭氧微纳米气泡水和/ 或功能微生物菌液流出的第二导出孔201。
臭氧微纳米气泡水在臭氧微纳米气泡水发生器400内产生,通过第一管路401从相应注 入孔进入到环柱形套管内设置有环柱形内腔夹层,再从第一导出孔102、第二导出孔201导 出。
功能微生物菌液储存于功能微生物菌液存储器500,通过第二管路501从相应注入孔进 入到环柱形套管内设置有环柱形内腔夹层,再从第一导出孔102、第二导出孔201导出。第 一管路401上安装有第一控制阀402,第二管路501上安装有第二控制阀502。第一控制阀 402和第二控制阀502用于开启或关闭管路。控制阀可以是电磁阀,也可以是流量控制阀, 还可以是泵控制阀。向井中注入臭氧微纳米气泡水或功能微生物菌液,必要时需要设备提供 一定的压力,以克服地下水水压。第一控制阀402通过第二电缆线403连接控制器600。第 二控制阀403通过第三电缆线503连接控制器600,控制器600用于控制第一控制阀402的 启停、第二控制阀403的启停和紫外灯的功率。
参见图2和图4。内套管200底部与外套管100底部对齐,内套管200顶部高于外套管100的顶部。内套管200顶部开口处铰接有保护罩202,所述保护罩202上设置有供紫外灯的第一电缆线305通过的线槽203。内套管200上部外壁上还设置有两第一拉耳204,用于连接拉绳,吊装所述注射套管,即将注射套管放入井内,并将注射套管放入井下的目标位置;注射完毕后,再将注射套管拉出。
参见图6至图10。紫外灯滑动式安装在所述内套管200内。紫外灯包括透明的紫外灯外 套管300、紫外灯管301、底板302、安装座303、绝缘保护套304;紫外灯外套管300可采用硬质玻璃材质制作,防止紫外灯管301遇水破裂。安装座303为紫外灯管安装座,安装于紫外灯外套管300内。紫外灯外套管300底部安装有底板302,顶部安装有绝缘保护套304,使紫外灯管301能够在水下正常工作。紫外灯还包括第一电缆线305,为紫外灯提供电能和信号传输,以便于开启或关闭紫外灯,调节紫外灯的功率。紫外灯外套管300顶部还设置有第二拉耳306。第二拉耳306用于连接绳索,通过绳索调节紫外灯在井下的位置。第一电缆线305连接控制器600。控制器600用于调节第一控制阀402、第二控制阀502和紫外灯。
本实施例还提供了地下水污染治理强化处理方法,进行地下水中DNAPL、LNAPL、DDT等 难挥发、难生物降解的持久性有机污染物时,首先从地面打竖井,至地下水污染层。根据有 机污染物的特性和地下水位,设置打井深度。
将第一注射装置插入所述井下,或/和将第二注射装置插入所述井下;将紫外灯放入所述 井下。
向所述井下注射臭氧微纳米气泡水,同时开启紫外灯;或者开启紫外灯至一定处理时间、 关停后,再向所述井下注入功能微生物菌液,同时;或者同时向所述井中注入臭氧微纳米气 泡水,同时开启紫外灯,一定时间后关停二者,再注入功能微生物菌液。
调控臭氧微纳米气泡水的注入量、紫外灯的功率及功能微生物菌液的注入量等参数并协 同处理,最终实现DNAPL、LNAPL、DDT等难挥发、难生物降解的持久性有机污染物的达标处 理。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、 “宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水 平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关 系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或 暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对 本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示 或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个 以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固 定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以 是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两 个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据 具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可 以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之 间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一 特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在 第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出的是,上述优选实施方式不应视为对本发明 的限制,本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术 人员来说,在不脱离本发明的精神和范围内,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰 也应视为本发明的保护范围。
Claims (11)
1.一种地下水污染治理强化处理装置,其特征在于,包括将臭氧微纳米气泡水注入含水层或地下水位的第一注射装置和/或将功能微生物菌液注入含水层或地下水位的第二注射装置,还包括放入含水层或地下水位的紫外灯; 所述第一注射装置包括注射套管,所述第二注射装置包括注射套管,注射套管包括一环柱形套管,所述环柱形套管内设置有环柱形内腔夹层;所述紫外灯安装在所述环柱形套管内。
2.根据权利要求1所述的地下水污染治理强化处理装置,其特征在于,所述臭氧微纳米气泡水的注入点与所述紫外灯的放置点位于含水层或地下水位中的相同位点。
3.根据权利要求1所述的地下水污染治理强化处理装置,其特征在于,所述功能微生物菌液的注入点与所述紫外灯的放置点位于含水层或地下水位中的相同位点。
4.根据权利要求1所述的地下水污染治理强化处理装置,其特征在于,所述第一注射装置包括臭氧微纳米气泡水发生器和注射套管,所述臭氧微纳米气泡水发生器与注射套管通过第一管路连通,所述第一管路上安装有第一控制阀;所述第二注射装置包括功能微生物菌液存储器和注射套管,所述功能微生物菌液存储器和所述注射套管通过第二管路连通,所述第二管路上安装有第二控制阀。
5.根据权利要求4所述的地下水污染治理强化处理装置,其特征在于,所述环柱形套管顶部或上部设置有至少一个用于注入臭氧微纳米气泡水或功能微生物菌液的注入孔,所述环柱形套管底部或下部设置有至少一个导出孔。
6.根据权利要求5所述的地下水污染治理强化处理装置,其特征在于,所述环柱形套管包括一外套管和一内套管;外套管和内套管之间具有一夹层,外套管顶部和内套管有环形顶板无缝连接,外套管和内套管底部有环形底板无缝连接;所述环形顶板上设置有至少一个注入孔。
7.根据权利要求6所述的地下水污染治理强化处理装置,其特征在于,环形顶板上设置有两个注入孔,一个注入孔连接第一管路,另一个注入孔连接第二管路;在环柱形套管底部设置导出孔时,在所述环形底板上设置多个供臭氧微纳米气泡水和/或功能微生物菌液流出的第一导出孔;在环柱形套管下部设置导出孔时,在内套管下部设置有多个供臭氧微纳米气泡水和/或功能微生物菌液流出的第二导出孔;内套管底部与外套管底部对齐,内套管顶部高于外套管的顶部;内套管顶部开口处铰接有保护罩,所述保护罩上设置有线槽;内套管上部外壁上还设置有第一拉耳。
8.根据权利要求1或7所述的地下水污染治理强化处理装置,其特征在于,所述紫外灯包括紫外灯管和透明紫外灯外套管,所述紫外灯外套管一端设置有底板,另一端设置有紫外灯安装座,紫外灯安装座外套设有绝缘保护套;紫外灯外套管顶部还设置有第二拉耳。
9.根据权利要求4所述的地下水污染治理强化处理装置,其特征在于,还包括控制器,所述控制器通过线缆与控制阀和紫外灯信号连接。
10.一种地下水污染治理强化处理方法,其特征在于,利用权利要求1~9任一项所述地下水污染治理强化处理装置进行处理,包括如下步骤:
步骤1)从地面打竖井,至地下水污染层;
步骤2)将第一注射装置插入所述井下,或/和将第二注射装置插入所述井下;将紫外灯放入所述井下;
步骤3)向所述井下注射臭氧微纳米气泡水,同时开启紫外灯;或者开启紫外灯至一定时间后关停,再向所述井下注入功能微生物菌液;或者向所述井下中注入臭氧微纳米气泡水、同时开启紫外灯,一定时间后关停二者,再注入功能微生物菌液;
步骤4)调控臭氧微纳米气泡水的注入量,调控功能微生物菌液的注入量,调控紫外灯的功率等参数,进行地下水中污染物的优化处理。
11.根据权利要求10所述的地下水污染治理强化处理方法,其特征在于,所述功能微生物菌液为石油降解菌液。
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