CN114798706A - 一种用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，该方法包含：步骤1、明确地块基本污染信息和基本地质与水文地质情况，进行修复药剂与注入方法选择；步骤2、污染场地高精度调查，获取具体污染信息和具体地质与水文信息；步骤3、对污染场地进行分区，确定各分区尺寸参数、污染负荷系数、土壤理化参数；步骤4，进行各分区内注射参数的设定与计算；步骤5，对注射参数进行反馈修改；步骤6，进行各分区原位高精度注入；步骤7，注入的药剂进行反应，并对修复过程和效果进行监测。本发明能够实现对分区内场地特征的精准刻画和对污染土壤地下水的原位高精度注入修复设计，同时可以优化注入设计、提升修复效果并减少修复成本。

Description

一种用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法

技术领域

本发明涉及一种属于环境修复技术领域的土壤地下水原位修复方法，具体地，涉及一种用于污染土壤地下水原位修复的药剂高精度注入设计的方法。

背景技术

伴随我国工业和产业结构的变化，历史工业场地等遗留的污染逐渐被暴露出来，土壤与地下水污染问题日益严重，对人类健康以及生态环境带来威胁。而随着城市化进度的不断加快，地块再开发利用的需求也在逐渐增大，因而对于受污染的土壤地下水的修复迫在眉睫。

应用于污染土壤地下水修复的主要有原位和异位两类修复技术。相较异位修复技术，原位修复技术无需大规模的土壤开挖运输，减少成本与二次污染风险，且修复施工过程对于场地内建筑设备的运行生产影响较小，因而原位修复技术成为了目前国内外污染土壤地下水修复的主要研究方向。

原位注入修复是利用设备将修复药剂注射进入污染的土壤地下水中，使药剂与污染物混合反应去除，从而降低污染物质浓度的污染修复方法。原位注入在土壤和地下水修复中可作为原位化学氧化、原位化学还原、原位生物修复等原位修复技术的施工方式，应用广泛。原位注入的注入形式主要包括注射井注入法、直推式注入法等。注射井注入法通过预先安装的带筛孔或切缝的井管向污染区域直射药剂；直推式注入法通过下压的注射杆在一定压力下将药剂注入污染土壤地下水中。

在原位注入修复的施工设计中，注射量、药剂配置浓度等施工参数主要来自于由前期工程地质勘察结果确定的场地总体参数。施工参数通常在单个修复现场内统一以便于施工的进行，这种施工设计方式忽视了场地内地层的差异，在施工时，设计的注射施工参数可能与实际注射点的地层情况不匹配，导致注射药剂不足或者注射药剂过量，前者会使得该区域土壤地下水修复效果不符合预期，后者会引起冒浆返浆，造成二次污染与药剂浪费。另一方面，场地内污染物的亦非均一分布，不同点位之间的污染物浓度不尽相同，场地内污染源处与边界处的污染物浓度可能有较大的差异，若按统一的施工参数进行注入修复，同样会造成部分区域药剂不足或过量的问题。

申请号为201510156600.1的“一种铬污染土壤的分层修复方法”中国发明专利申请中，提到了一种对铬污染的纵向分层修复方法，适合于垂直方向上有污染浓度差异、土壤性质变化等明显分界深度的修复场合。该发明在污染场地垂直方向上分为两个区域，未考虑复杂地层中垂直方向上可能的复数地层情况以及水平方向上的污染浓度差异。

专利号为201710119091.4的“一种饱和土壤及地下水浅层搅拌精细化分区原位修复方法”中国发明专利中，提到了一种将地块按照污染程度在水平方向精细化分区并进行搅拌修复的原位修复方法，适合于修复深度较小的浅层污染搅拌修复。该发明根据污染物浓度将地块划为两级浓度分区，未考虑水平方向上污染物浓度呈多级分布的情况和地层垂直方向上的污染物浓度差异，且搅拌与注射井注入、直推注入法在影响半径、修复深度方面具有差异，所提供分区及施工方法的不适用于后二者，尤其是垂直跨度较大时的修复施工。

发明内容

本发明的目的是提供一种能针对污染场地内地层与污染物浓度差异进行原位高精度注入修复的系统修复方法，能够解决现有问题，同时可以优化注入设计、提升修复效果并减少修复成本。

为了达到上述目的，本发明提供了一种用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，其中，所述的方法包含：步骤1、明确地块基本污染信息和基本地质与水文地质情况，进行修复药剂与注入方法选择；步骤2、在步骤1所获得的信息的基础上，追加对污染场地的高精度调查，获取具体污染信息和具体地质与水文地质信息；步骤3、对污染场地进行分区，确定各分区尺寸参数、污染负荷系数、土壤理化参数；步骤4，进行各分区内注射参数的设定与计算；步骤5，对注射参数进行反馈修改，确定最终施工参数；步骤6，根据所得的各分区注入施工参数，进行各分区原位高精度注入；步骤7，注入的药剂进行反应，并对修复过程和效果进行监测。

优选地，所述的步骤1，是基于前期调查报告，获得地块基本地质与水文地质信息，并确定地块内的主要污染物、污染范围、污染程度以及修复目标，针对污染物确定使用的修复药剂、在整个污染场地范围内的药剂平均最低添加比R_a、所选择药剂允许的最高配置质量浓度ρ_max，并确定适合场地和药剂特性的原位注入模式；注入模式包括注射井注入与直推式注入。

优选地，所述的步骤2，是在步骤1所获得的信息的基础上，通过追加调查，对污染场地的地质与水文地质、污染信息进行更高精度的确认；调查中通过进行动力触探和静力触探，获得土壤种类、物理性质的信息以及土壤孔隙度p的参数；进行抽水试验获得水文地质参数；使用包括电磁波法、电阻率法的地球物理调查技术以及薄膜界面探测器、火焰离子探测器的设备，获得更精确的场地内污染物分布信息。

优选地，所述的步骤3，是结合步骤1和步骤2中获得的信息，对于待修复的污染地块，根据污染情况和土壤质地，在水平和垂直方向上进行分区；对于污染情况，以污染浓度作为划分依据，对于每个分区，确定其污染负荷系数i_c；污染负荷系数i_c的基准为1，对应污染物的平均浓度，平均浓度下单位体积土壤的药剂投加量即为药剂平均最低添加比R_a，对于污染浓度低于平均值的分区，其污染负荷系数i_c大于0并小于1，反之则污染负荷系数i_c大于1；污染负荷系数i_c的推荐取值范围为0.5～2.0；对于土壤质地，对应步骤2中获得的土壤理化参数，将不同土壤质地划分成不同分区；最终结合污染浓度差异与土壤质地差异进行分区，保证同一分区内的污染状况与地质状况应相同或相似，分区完成后，对各分区进行编号，对每个分区进行测量并确定每个分区的面积A_x和修复上界面h_top、下界面h_bot。

优选地，所述的步骤4，是对于每个分区内，设定该分区内的注射影响半径r和注射轮数，并通过对步骤1至步骤3中获得的相应数据进行计算，确定各分区内的注射参数，包括注射点位总数、单个注射点注射体积、总注射体积、药剂添加比、药剂总量、单轮药剂总量、药剂配置质量浓度。

优选地，所述的步骤4中，具体计算如下，对于每个分区内：

V_p＝π×(i_r×r)²×i_p×p(h_bot-h_top)；

V_x＝V_p×n_p；

R_x＝R_a×i_c

Q_x＝R_x×A_x×(h_bot-h_top)；

其中，n_p是分区内注射点位总数，A_x是分区面积，i_r是半径修正系数，r是注射影响半径，V_p是单个注射点的注射体积，i_p是孔隙修正系数，p是土壤孔隙度，h_bot是修复下界面埋深，h_top是修复上界面埋深，V_x是分区总注射体积，R_x是分区药剂添加比，R_a是药剂平均最低添加比，Q_x是分区药剂总量，Q_r是分区单轮药剂总量，U是注射轮数，ρ是分区药剂配置质量浓度；半径修正系数i_r和孔隙修正系数i_p通过现场中试的试注获取或根据经验确定。

优选地，所述的步骤5，是将步骤4计算中所得的分区药剂配置质量浓度ρ与步骤1中确定的药剂允许的最高配置质量浓度ρ_max进行比较；若ρ≤ρ_max，则不用修改；若ρ＞ρ_max，说明步骤4中设定的注射轮数不足，则增加注射轮次，以将每轮的注射药剂的配置质量浓度降至最高配置质量浓度ρ_max以下。

优选地，所述的步骤5中，还包括对污染场地内所有分区实际的药剂综合添加比进行计算统计，根据下式计算：

其中，R是药剂综合添加比，Q_x，i是第i个分区的分区药剂总量，A_x，i是第i个分区的分区面积，h_bot，i是第i个分区的修复下界面埋深，h_top，i是第i个分区的修复上界面埋深，X是分区数量；若计算所得的药剂综合添加比R，小于步骤1中得出的药剂平均最低添加比R_a，代表整个修复场地内的药剂添加量不足，则对步骤3中的各分区污染负荷系数i_c或尺寸参数，包括分区面积A_x、修复下界面埋深h_bot、修复上界面埋深h_top，进行调整，使得药剂量满足修复需求；经反馈修改后，确定最终施工参数。

优选地，所述的步骤6，是根据所得的各分区注入施工参数，选用对应的注射井或直推式注入法在各分区内进行修复施工，结合参数中的分区单轮药剂总量Q_r与分区药剂质量浓度ρ，精准配置药剂；若选用注射井注入，则按照步骤5中计算的参数进行原位注入；若选用直推式注入，则还要设定注射深度间隔并计算各间隔的注射体积，如下式所示：

V_i＝π×(i_r×r)²×i_p×p×Δh；

其中，V_i是每个注射间隔的注射体积，Δh是注射间隔深度；获得以上参数后，结合步骤5中的参数进行原位注入。

优选地，所述的步骤7，是在原位高精度注入修复后，药剂进行反应，同时对土壤和地下水设置采样点，进行修复过程和效果监测，监测结果用于调整优化后续注入修复的施工参数。

本发明提供的用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法具有以下优点：

(1)将场地按照污染浓度和土层条件进行细化划分，避免了对地质、水文地质、污染情况复杂的场地作出均一化处理，从而造成应用的修复施工参数与实际情况不相匹配，影响修复施工的质量。

(2)针对各分区场地条件和污染信息进行精准刻画，使原位注入的施工设计与实际情况有效贴合，做到有的放矢。针对污染程度分区，有效避免注射药剂过量造成的成本浪费或是注射药剂量不足导致的污染物残留、修复监测结果不达标等问题。针对土壤质地分区，有效避免注入过量药剂造成的返浆冒浆、土壤异质性带来的扩散不均等的问题。

(3)对各分区内的注入施工参数进行计算和表征，计算过程具有科学性，计算结果能为各分区原位注入修复的现场施工提供重要参照和依据。

(4)设置反馈修改步骤，基于药剂配置质量浓度与药剂添加比在施工前对设置确定的注入施工参数进行校验复核，确认区域参数设置的合理性与可操作性，及时发现问题，避免将不合理的参数应用于注入修复施工中。

附图说明

图1为本发明的用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法的过程示意图。

图2为本发明的实施例中某地块土壤地下水原位高精度注入分区俯视图。

图3为本发明的实施例中某地块土壤地下水原位高精度注入分区剖面图。

其中，1、高浓度区域；2、中浓度区域；3、低浓度区域；4、黏性土层；5、粉性土层；6、高浓度黏性土分区A；7、中浓度黏性土分区B；8、低浓度黏性土分区C；9、高浓度粉性土分区D；10、中浓度粉性土分区E；11、低浓度粉性土分区F。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步地说明。

本发明提供的用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，其包含：步骤1、明确地块基本污染信息和基本地质与水文地质情况，进行修复药剂与注入方法选择；步骤2、在步骤1所获得的信息的基础上，追加对污染场地的高精度调查，获取具体污染信息和具体地质与水文地质信息；步骤3、对污染场地进行分区，确定各分区尺寸参数、污染负荷系数、土壤理化参数；步骤4，进行各分区内注射参数的设定与计算；步骤5，对注射参数进行反馈修改，确定最终施工参数；步骤6，根据所得的各分区注入施工参数，进行各分区原位高精度注入；步骤7，注入的药剂进行反应，并对修复过程和效果进行监测。

优选地，步骤1是基于前期调查报告，获得地块基本地质与水文地质信息，并确定地块内的主要污染物、污染范围、污染程度以及修复目标，针对污染物确定使用的修复药剂、在整个污染场地范围内的药剂平均最低添加比R_a、所选择药剂允许的最高配置质量浓度ρ_max，并确定适合场地和药剂特性的原位注入模式；注入模式包括注射井注入与直推式注入。

步骤2是在步骤1所获得的信息的基础上，通过追加调查，对污染场地的地质与水文地质、污染信息进行更高精度的确认；调查中通过进行动力触探和静力触探，获得土壤种类、物理性质的信息以及土壤孔隙度p的参数；进行抽水试验获得水文地质参数；使用包括电磁波法、电阻率法的地球物理调查技术以及薄膜界面探测器、火焰离子探测器的设备，获得更精确的场地内污染物分布信息。

步骤3是结合步骤1和步骤2中获得的信息，对于待修复的污染地块，根据污染情况和土壤质地，在水平和垂直方向上进行分区；对于污染情况，以污染浓度作为划分依据，对于每个分区，确定其污染负荷系数i_c；对于土壤质地，对应步骤2中获得的土壤理化参数，将不同土壤质地划分成不同分区；最终结合污染浓度差异与土壤质地差异进行分区，保证同一分区内的污染状况与地质状况应相同或相似，分区完成后，对各分区进行编号，对每个分区进行测量并确定每个分区的面积A_x和修复上界面h_top、下界面h_bot。

步骤4是对于每个分区内，设定该分区内的注射影响半径r和注射轮数，并通过对步骤1至步骤3中获得的相应数据进行计算，确定各分区内的注射参数，包括注射点位总数、单个注射点注射体积、总注射体积、药剂添加比、药剂总量、单轮药剂总量、药剂配置质量浓度。

步骤5是将步骤4计算中所得的分区药剂配置质量浓度ρ与步骤1中确定的药剂允许的最高配置质量浓度ρ_max进行比较；若ρ≤ρ_max，则不用修改；若ρ＞ρ_max，说明步骤4中设定的注射轮数不足，则增加注射轮次，以将每轮的注射药剂的配置质量浓度降至最高配置质量浓度ρ_max以下。

步骤5中，还包括对污染场地内所有分区实际的药剂综合添加比进行计算统计；经反馈修改后，确定最终施工参数。

步骤6是根据所得的各分区注入施工参数，选用对应的注射井或直推式注入法在各分区内进行修复施工，结合参数中的分区单轮药剂总量Q_r与分区药剂质量浓度ρ，精准配置药剂；若选用注射井注入，则按照步骤5中计算的参数进行原位注入；若选用直推式注入，则还要设定注射深度间隔并计算各间隔的注射体积，再结合步骤5中的参数进行原位注入。

步骤7是在原位高精度注入修复后，药剂进行反应，同时对土壤和地下水设置采样点，进行修复过程和效果监测，监测结果用于调整优化后续注入修复的施工参数。

下面结合实施例对本发明提供的用于汞污染土壤的稳定化修复的药剂做更进一步描述。

实施例1

一种用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，参见图1所示。该方法包含：

步骤1、明确地块基本污染信息和基本地质与水文地质情况，进行修复药剂与注入方法选择。

基于前期调查报告，获得地块基本地质与水文地质信息，并确定地块内的主要污染物、污染范围、污染程度以及修复目标，针对污染物确定使用的修复药剂、在整个污染场地范围内的药剂平均最低添加比R_a、所选择药剂允许的最高配置质量浓度ρ_max等，并确定适合场地和药剂特性的原位注入模式；注入模式包括注射井注入与直推式注入。

注射井注入与直推式注入的特点比选可参照下表1。

表1.注射井注入与直推式注入的特点比较表。

步骤2、污染场地高精度调查，获取具体污染信息和具体地质与水文地质信息。

在步骤1所获得的信息的基础上，通过追加调查，对污染场地的地质与水文地质、污染信息进行更高精度的刻画确认；调查中可选择通过进行动力触探和静力触探等，获得土壤种类、物理性质等信息，以及土壤孔隙度p等参数；进行抽水试验获得水文地质参数；使用包括电磁波法、电阻率法等的地球物理调查技术以及薄膜界面探测器、火焰离子探测器等设备，获得更精确的场地内污染物分布信息。

步骤3、对污染场地进行分区，确定各分区尺寸参数、污染负荷系数、土壤理化参数等。

结合步骤1和步骤2中获得的信息，对于待修复的污染地块，根据污染情况和土壤质地等，在水平和垂直方向上进行分区。

对于污染情况，主要以污染浓度作为划分依据，对于每个分区，确定其污染负荷系数i_c；污染负荷系数i_c的基准为1，对应污染物的平均浓度，该平均浓度下单位体积土壤的药剂投加量即为药剂平均最低添加比R_a，对于污染浓度低于平均值的分区，其污染负荷系数i_c大于0并小于1，反之则污染负荷系数i_c大于1；污染负荷系数i_c的推荐取值范围为0.5～2.0。

对于土壤质地，对应步骤2中获得的土壤理化参数，将不同土壤质地(黏性土、粉性土、砂性土等)划分成不同分区。

最终结合污染浓度差异与土壤质地差异进行分区，保证同一分区内的污染状况与地质状况应相同或相似。分区完成后，对各分区进行编号，对每个分区进行测量并确定每个分区的面积A_x和修复上界面h_top、下界面h_bot(埋深)。

步骤4，进行各分区内注射参数的设定与计算。

对于每个分区内，设定该分区内的注射影响半径r和注射轮数，并通过对步骤1至步骤3中获得的相应数据进行计算，确定各分区内的注射参数，包括注射点位总数、单个注射点注射体积、总注射体积、药剂添加比、药剂总量、单轮药剂总量、药剂配置质量浓度。

具体计算如下，#(1)代表公式(1)，以此类推，对于每个分区内：

V_p＝π×(i_r×r)²×i_p×p×(h_bot-h_top)#(2)；

V_x＝V_p×n_p#(3)；

R_x＝R_a×i_c#(4)；

Q_x＝R_x×A_x×(h_bot-h_top)#(5)；

其中，n_p是分区内注射点位总数，单位为个(向上取整)；A_x是分区面积，m²；l_r是半径修正系数，无量纲；r是注射影响半径，m；

V_p是单个注射点的注射体积，m₃；i_p是孔隙修正系数，无量纲；p是土壤孔隙度，无量纲；h_bot是修复下界面埋深，m；h_top是修复上界面埋深，m；V_x是分区总注射体积，m₃；R_x是分区药剂添加比，t/m₃污染区域；R_a是药剂平均最低添加比，t/m₃污染区域；Q_x是分区药剂总量，t；Q_r是分区单轮药剂总量，t；U是注射轮数，轮；ρ是分区药剂配置质量浓度，t/m³。

半径修正系数i_r和孔隙修正系数i_p应通过现场中试的试注获取或根据经验确定。

步骤5，对注射参数进行反馈修改，确定最终施工参数。

将步骤4计算中所得的分区药剂配置质量浓度ρ与步骤1中确定的药剂允许的最高配置质量浓度ρ_max进行比较；若ρ≤ρ_max，则不用修改；若ρ＞ρ_max，说明步骤4中设定的注射轮数不足，则需增加注射轮次，以将每轮的注射药剂的配置质量浓度降至最高配置质量浓度ρ_max以下。

步骤5中，还包括对污染场地内所有分区实际的药剂综合添加比进行计算统计，根据下式计算：

其中，R是药剂综合添加比，单位为t/m₃污染区域；Q_x，i是分区药剂总量(第i个分区)，t；A_x，i是分区面积(第i个分区)，m₂；h_bot，i是修复下界面埋深(第i个分区)，m；h_top，i是修复上界面埋深(第i个分区)，m；X是分区数量，个。

若计算所得的药剂综合添加比R，小于步骤1中得出的药剂平均最低添加比R_a，代表整个修复场地内的药剂添加量不足，则对步骤3中的各分区污染负荷系数i_c或尺寸参数(包括分区面积A_x、修复下界面埋深h_bot、修复上界面埋深h_top)进行调整，使得药剂量满足修复需求。

经反馈修改后，确定最终施工参数。

步骤6，进行各分区原位高精度注入。

根据所得的各分区注入施工参数，选用对应的注射井或直推式注入法在各分区内进行修复施工，结合参数中的分区单轮药剂总量Q_r与分区药剂质量浓度ρ，精准配置药剂，可有效避免药剂浪费及冒浆现象产生。

若选用注射井注入，则按照步骤5中计算的参数进行原位注入即可；若选用直推式注入，则还要设定注射深度间隔并计算各间隔的注射体积，如下式所示：

V_i＝π×(i_r×r)²×i_p×p×Δh#(9)；

其中，V_i是每个注射间隔的注射体积，单位为m₃；Δh是注射间隔深度，m。

获得以上参数后，结合步骤5中的参数进行原位注入。

步骤7，注入的药剂进行反应，并对修复过程和效果进行监测。

在原位高精度注入修复后，药剂进行反应，同时对土壤和地下水设置采样点，进行修复过程和效果监测，监测结果可以用于调整优化后续注入修复的施工参数。

实施例2

本实施例提供的是一种用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，其步骤3中场地分区的实施情形。对于本实施例中未作说明的其它步骤及操作计算，具体参照实施例1中给出的步骤方法，在此不再加以赘述。

如图2所示，某污染场地内，根据前期调查所得的污染物浓度差异将场地分为3个区域：高浓度区域1、中浓度区域2、低浓度区域3，3个区域的污染负荷系数依次定为2.0、1.1、0.8。

如图3所示，根据前期调查，场地内土层主要分为黏性土层4和粉性土层5。经由将地质调查结果与污染浓度差异相结合，对场地进行分区。

根据上述分区方法，该场地具体可分为高浓度黏性土分区A6、中浓度黏性土分区B7、低浓度黏性土分区C 8、高浓度粉性土分区D 9、中浓度粉性土分区E10、低浓度粉性土分区F11，共6个区域。

实施例3

本实施例提供的是一种用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，其步骤4中的注射参数设计和计算，以及步骤5中注射参数反馈修改的部分实施情形。对于本实施例中未作说明的其它步骤及操作计算，具体参照实施例1中给出的步骤方法，在此不再加以赘述。

以上海市某地块的一个分区为例，该分区内目标污染物为氯乙烯，污染介质为地下水，分区面积为431m²，上下界面埋深分别为1m和6m，土质种类为黏性土，该修复工程采用原位化学还原修复技术，运用原位直推式注入方式对零价铁复配植物有机质药剂进行注入。

该分区经由前期试验、场地信息等获得的注射设计参数如表2所示。

表2.某地块分区内场地与注射设计参数信息表。

基于以上信息，通过公式(1)～(7)、(9)，计算获得的该分区内直推式注入施工参数如表3所示。

表3.某地块分区内注射参数计算结果表。

根据计算所得参数，可知分区药剂配置质量浓度ρ(t/m³)(0.20t/m³)<药剂允许的最高配置质量浓度ρ_max(0.3t/m³)，因而无需增加该分区内的注射轮数。

本发明提供的用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，针对待修复污染场地中污染物在水平与垂直方向上的分布差异和地层异质性，运用原位注入技术进行原位化学氧化、原位化学还原、原位生物修复等对污染场地进行修复的情形下，能够解决原位注入方法在修复设计施工中的药剂投加量不足/过量等问题。本发明通过对污染场地在横向及纵向上进行分区，并分别结合高精度调查确定注射体积、注射点位数、药剂配置质量浓度等参数，可以实现对分区内场地特征的精准刻画和对污染土壤地下水的原位高精度注入修复设计。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，其特征在于，所述的方法包含：

步骤1、明确地块基本污染信息和基本地质与水文地质情况，进行修复药剂与注入方法选择；

步骤2、在步骤1所获得的信息的基础上，追加对污染场地的高精度调查，获取具体污染信息和具体地质与水文地质信息；

步骤3、对污染场地进行分区，确定各分区尺寸参数、污染负荷系数、土壤理化参数；

步骤4，进行各分区内注射参数的设定与计算；

步骤5，对注射参数进行反馈修改，确定最终施工参数；

步骤6，根据所得的各分区注入施工参数，进行各分区原位高精度注入；

步骤7，注入的药剂进行反应，并对修复过程和效果进行监测。

2.如权利要求1所述的用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，其特征在于，所述的步骤1，是基于前期调查报告，获得地块基本地质与水文地质信息，并确定地块内的主要污染物、污染范围、污染程度以及修复目标，针对污染物确定使用的修复药剂、在整个污染场地范围内的药剂平均最低添加比R_a、所选择药剂允许的最高配置质量浓度ρ_max，并确定适合场地和药剂特性的原位注入模式；注入模式包括注射井注入与直推式注入。

3.如权利要求1所述的用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，其特征在于，所述的步骤2，是在步骤1所获得的信息的基础上，通过追加调查，对污染场地的地质与水文地质、污染信息进行更高精度的确认；调查中通过进行动力触探和静力触探，获得土壤种类、物理性质的信息以及土壤孔隙度p的参数；进行抽水试验获得水文地质参数；使用包括电磁波法、电阻率法的地球物理调查技术以及薄膜界面探测器、火焰离子探测器的设备，获得更精确的场地内污染物分布信息。

4.如权利要求1所述的用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，其特征在于，所述的步骤3，是结合步骤1和步骤2中获得的信息，对于待修复的污染地块，根据污染情况和土壤质地，在水平和垂直方向上进行分区；对于污染情况，以污染浓度作为划分依据，对于每个分区，确定其污染负荷系数i_c；污染负荷系数i_c的基准为1，对应污染物的平均浓度，平均浓度下单位体积土壤的药剂投加量即为药剂平均最低添加比R_a，对于污染浓度低于平均值的分区，其污染负荷系数i_c大于0并小于1，反之则污染负荷系数i_c大于1；污染负荷系数i_c的推荐取值范围为0.5～2.0；对于土壤质地，对应步骤2中获得的土壤理化参数，将不同土壤质地划分成不同分区；最终结合污染浓度差异与土壤质地差异进行分区，保证同一分区内的污染状况与地质状况应相同或相似，分区完成后，对各分区进行编号，对每个分区进行测量并确定每个分区的面积A_x和修复上界面h_top、下界面h_bot。

5.如权利要求1所述的用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，其特征在于，所述的步骤4，是对于每个分区内，设定该分区内的注射影响半径r和注射轮数，并通过对步骤1至步骤3中获得的相应数据进行计算，确定各分区内的注射参数，包括注射点位总数、单个注射点注射体积、总注射体积、药剂添加比、药剂总量、单轮药剂总量、药剂配置质量浓度。

6.如权利要求5所述的用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，其特征在于，所述的步骤4中，具体计算如下，对于每个分区内：

V_p＝π×(i_r×r)²×i_p×p×(h_bot-h_top)；

V_x＝V_p×n_p；

R_x＝R_a×i_c；

Q_x＝R_x×A_x×(h_bot-h_top)；

其中，n_p是分区内注射点位总数，A_x是分区面积，i_r是半径修正系数，r是注射影响半径，V_p是单个注射点的注射体积，i_p是孔隙修正系数，p是土壤孔隙度，h_bot是修复下界面埋深，h_top是修复上界面埋深，V_x是分区总注射体积，R_x是分区药剂添加比，R_a是药剂平均最低添加比，Q_x是分区药剂总量，Q_r是分区单轮药剂总量，U是注射轮数，ρ是分区药剂配置质量浓度；

半径修正系数i_r和孔隙修正系数i_p通过现场中试的试注获取或根据经验确定。

7.如权利要求1所述的用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，其特征在干，所述的步骤5，是将步骤4计算中所得的分区药剂配置质量浓度ρ与步骤1中确定的药剂允许的最高配置质量浓度ρ_max进行比较；若ρ≤ρ_max，则不用修改；若ρ＞ρ_max，说明步骤4中设定的注射轮数不足，则增加注射轮次，以将每轮的注射药剂的配置质量浓度降至最高配置质量浓度ρ_max以下。

8.如权利要求7所述的用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，其特征在于，所述的步骤5中，还包括对污染场地内所有分区实际的药剂综合添加比进行计算统计，根据下式计算：

其中，R是药剂综合添加比，Q_x，i是第i个分区的分区药剂总量，A_x，i是第i个分区的分区面积，h_bot，i是第i个分区的修复下界面埋深，h_top，i是第i个分区的修复上界面埋深，X是分区数量；

若计算所得的药剂综合添加比R，小于步骤1中得出的药剂平均最低添加比R_a，代表整个修复场地内的药剂添加量不足，则对步骤3中的各分区污染负荷系数i_c或尺寸参数，包括分区面积A_x、修复下界面埋深h_bot、修复上界面埋深h_top，进行调整，使得药剂量满足修复需求；

经反馈修改后，确定最终施工参数。

9.如权利要求1所述的用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，其特征在干，所述的步骤6，是根据所得的各分区注入施工参数，选用对应的注射井或直推式注入法在各分区内进行修复施工，结合参数中的分区单轮药剂总量Q_r与分区药剂质量浓度ρ，精准配置药剂；若选用注射井注入，则按照步骤5中计算的参数进行原位注入；若选用直推式注入，则还要设定注射深度间隔并计算各间隔的注射体积，如下式所示：

V_i＝π×(i_r×r)²×i_p×p×Δh；

其中，V_i是每个注射间隔的注射体积，Δh是注射间隔深度；

获得以上参数后，结合步骤5中的参数进行原位注入。

10.如权利要求1所述的用于污染土壤地下水原位修复药剂的高精度注入方法，其特征在于，所述的步骤7，是在原位高精度注入修复后，药剂进行反应，同时对土壤和地下水设置采样点，进行修复过程和效果监测，监测结果用于调整优化后续注入修复的施工参数。

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