CN117772766B - 一种脉冲辅助多相抽提系统及其应用 - Google Patents
一种脉冲辅助多相抽提系统及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117772766B CN117772766B CN202410220057.6A CN202410220057A CN117772766B CN 117772766 B CN117772766 B CN 117772766B CN 202410220057 A CN202410220057 A CN 202410220057A CN 117772766 B CN117772766 B CN 117772766B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- extraction
- pulse
- equipment
- air
- pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title claims abstract description 103
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 claims abstract description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 10
- 239000002349 well water Substances 0.000 claims description 9
- 235000020681 well water Nutrition 0.000 claims description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 6
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims description 5
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 4
- 239000001397 quillaja saponaria molina bark Substances 0.000 claims description 4
- 229930182490 saponin Natural products 0.000 claims description 4
- 150000007949 saponins Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract description 13
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 abstract description 12
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 abstract description 12
- 239000003876 biosurfactant Substances 0.000 abstract description 6
- 238000005067 remediation Methods 0.000 description 5
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011066 ex-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009991 scouring Methods 0.000 description 1
- 239000002680 soil gas Substances 0.000 description 1
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 description 1
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本发明公开了一种脉冲辅助多相抽提系统及其应用，包括若干抽提井、设置于抽提井内的抽提管、辅助药剂注入设备、多相分离设备、水处理设备和废气处理设备，抽提管与真空泵相连，所述辅助药剂注入设备与抽提管相连，抽提井内设置有间歇式脉冲设备，所述间歇式脉冲设备包括气泵、泵气管和气囊，气囊设置于抽提井内，所述气囊包裹于泵气管外，所述气泵与泵气管相连。通过间歇式脉冲设备加快了土壤和地下水污染物的去除，同时避免了多相抽提技术造成拖尾和反弹的现象。由于脉冲作用，可破坏地下水的优势通道，使土壤和地下水的接触更充分，修复更彻底。生物表面活性剂对污染物也有一定的处理效果，对抽提后地下水中的污染物去除有促进作用。
Description
技术领域
本发明属于地下水修复技术领域，尤其涉及一种脉冲辅助多相抽提系统及其应用。
背景技术
污染地下水的修复技术包括原位和异位修复，多相抽提技术是一种可以同时处理土壤气体、地下水及非水相液态污染物的修复技术，广泛应用于污染地下水的修复。多相抽提技术是通过建设抽提井，通过泵将污染地下水抽出至地表进行处理，处理达标后统一排放。但普通的抽提对于那些疏水性有机污染物（如石油烃）易形成拖尾和反弹，彻底清除需要一定的时间，通常配合其他的技术效果较好。究其原因还是污染物从土壤解吸至地下水中周期过长，且地下水水位降低后，水位以上的污染物仍吸附于土壤中，只能等水位恢复后再次解吸。目前地下水多相抽提修复技术存在的不足即难以修复彻底，易形成拖尾和反弹。
发明内容
本发明的目的在于提供一种脉冲辅助多相抽提系统及其应用，以解决地下水多相抽提修复技术存在的不足即难以修复彻底，易形成拖尾和反弹的问题。
为了实现本发明的目的，本发明公开了一种脉冲辅助多相抽提系统，包括若干抽提井、设置于抽提井内的抽提管、辅助药剂注入设备、多相分离设备、水处理设备和废气处理设备，所述抽提管与真空泵相连，所述辅助药剂注入设备与抽提管相连，所述抽提井内设置有间歇式脉冲设备，所述间歇式脉冲设备包括气泵、泵气管和气囊，所述气囊设置于抽提井内，所述气囊包裹于泵气管外，所述气泵与泵气管相连。泵气管直径20mm，长度为2-3m，外连气泵，气泵为双向变量泵，气囊为防水材质，需一定气压承受能力，包裹在泵气管身上。当气泵向泵气管内泵气，速度由慢到快，时间为3-5s，气囊膨胀，挤压井内地下水向四周流动，1-2s后抽气，气囊收缩，地下水向井内回流，形成脉冲的效果。下一次泵气时间等水位恢复后，具体时间可通过现场试验确定。这种脉冲辅助使地下水对土壤的冲刷效果极大加强，使污染物更快从土壤中解吸。同时辅以加药系统，加药系统用于向抽提井内间歇注入由生物表面活性剂“皂角苷”配置的药剂，浓度为50mg/L，注射量和间隔根据现场情况确定。当表面活性剂浓度大于临界胶束浓度（CMC）后，其主要表现为胶束增溶作用，促进疏水性有机污染物在土壤的解吸。药剂经地下水带入至土壤中，加速土壤中有机物的解吸，再由抽提系统将地下水抽出，多余的生物表面活性剂也能一同抽出，回收后还可重复使用，并且生物表面活性剂对环境友好，不会对环境造成过多影响。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述抽提井按梅花形布设，相邻的抽提井采用不同的运行方式，抽提与间歇式脉冲交替运行。
所述抽提井包括井水通道、设置于井水通道周围的过滤层、设置于井水通道上部的外围封层和密封盖。
所述真空泵连接多相分离设备，所述多相分离设备与水处理设备和废气处理设备相连，所述废气处理设备上设置有排气口。
所述泵气管的长度至少为抽提井长度的1/2。
所述泵气管上开设有若干出气孔，所述泵气管的内管径为20mm。
所述气泵为双向变量气泵。
本发明还公开了一种基于脉冲辅助多相抽提系统的应用，包括以下步骤：
S1、按梅花形开设多口抽提井；
S2、在抽提井顶部设置外围封层和密封盖；
S3、通过密封盖将抽提管和间歇式脉冲设备进行安装，并将抽提管与外部设备相连；
S4、相邻的抽提井采用不同的运行方式，抽提与间歇式脉冲交替运行。气泵向泵气管内泵气，速度由慢到快，时间为3-5s，气囊膨胀，挤压抽提井内地下水向四周流动，1-2s后抽气，气囊收缩，地下水向井内回流，形成脉冲的效果。
S5、辅助药剂注入设备向抽提井内间歇注入由皂角苷配置的药剂，浓度为50mg/L。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的脉冲辅助多相抽提系统，通过间歇式脉冲设备加快了土壤和地下水污染物的去除，同时避免了多相抽提技术造成拖尾和反弹的现象。由于脉冲作用，可破坏地下水的优势通道，使土壤和地下水的接触更充分，修复更彻底。生物表面活性剂对污染物也有一定的处理效果，对抽提后地下水中的污染物去除有促进作用。
附图说明
图1为本发明脉冲辅助多相抽提系统结构示意图；
图2为本发明脉冲辅助多相抽提系统工作示意图；
图3为本发明气囊泵气阶段和吸气阶段示意图；
图4为本发明抽提井工作示意图。
附图标记：1、抽提井；10、辅助药剂注入设备；11、气泵；12、真空泵；13、多相分离设备；14、废气处理设备；15、水处理设备；16、排气口；2、外围封层；3、过滤层；4、抽提管；5、泵气管；7、出气孔；8、气囊；9、密封盖；6、泵气管连接口。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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装置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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
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。
实施例1
如图1所示，本实施例的脉冲辅助多相抽提系统，包括若干抽提井1、设置于抽提井1内的抽提管4、辅助药剂注入设备10、多相分离设备13、水处理设备15和废气处理设备14，抽提管4与真空泵12相连，辅助药剂注入设备10与抽提管4相连，抽提井1内设置有间歇式脉冲设备，间歇式脉冲设备包括气泵11、泵气管5和气囊8，气囊8设置于抽提井1内，气囊8包裹于泵气管5外，气泵11与泵气管5相连。
抽提井1按梅花形布设，梅花形的布设方式并非唯一，只是梅花形布设为常用的布设方式，井按梅花形布设为了减少井的影响空白区域。相邻的抽提井采用不同的运行方式，此处的相邻可理解为按列或者行排列的抽提井，当第2列泵气时，第1、3列抽水，反之第2列抽水，第1、3列泵气，抽提与间歇式脉冲交替运行。通过间歇式脉冲设备加快了土壤和地下水污染物的去除，同时避免了多相抽提技术造成拖尾和反弹的现象。由于脉冲作用，可破坏地下水的优势通道，使土壤和地下水的接触更充分，修复更彻底。
抽提井1包括井水通道、设置于井水通道周围的过滤层3、设置于井水通道上部的外围封层2和密封盖9。
真空泵12连接多相分离设备13，多相分离设备13与水处理设备15和废气处理设备14相连，废气处理设备14上设置有排气口16。
泵气管5的长度至少为抽提井1长度的1/2。此处抽提井1深为3m，泵气管5长度为2m。一方面要保证管内的水量，另一方面泵气管的长度合适，泵气速度会更好调节。
泵气管5上开设有若干出气孔7，泵气管5的内管径为20mm。
气泵11为双向变量气泵，用于充气和吸气。
实施例2
本实施例的基于脉冲辅助多相抽提系统的应用，包括以下步骤：
S1、按梅花形开设多口抽提井1。
S2、在抽提井1顶部设置外围封层2和密封盖9。
S3、通过密封盖9将抽提管4进行安装，通过泵气管连接口6将间歇式脉冲设备进行安装，并将抽提管4与外部设备相连。
S4、相邻的抽提井1采用不同的运行方式，抽提与间歇式脉冲交替运行。如图2至4所示，间歇式脉冲运行方式包括：气泵11向泵气管5内泵气，速度由慢到快，时间为3-5s，气囊8膨胀，挤压抽提井1内地下水向四周流动，1-2s后抽气，气囊8收缩，地下水向井内回流，形成脉冲效果。
S5、辅助药剂注入设备10向抽提井1内间歇注入由皂角苷配置的药剂，浓度为50mg/L。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (7)
1.一种脉冲辅助多相抽提系统，其特征在于，包括：若干抽提井（1）、设置于抽提井（1）内的抽提管（4）、辅助药剂注入设备（10）、多相分离设备（13）、水处理设备（15）和废气处理设备（14），所述抽提管（4）与真空泵（12）相连，所述辅助药剂注入设备（10）与抽提管（4）相连，所述抽提井（1）内设置有间歇式脉冲设备，所述间歇式脉冲设备包括气泵（11）、泵气管（5）和气囊（8），所述气囊（8）设置于抽提井（1）内，所述气囊（8）包裹于泵气管（5）外，所述气泵（11）与泵气管（5）相连；
所述抽提井（1）包括井水通道、设置于井水通道周围的过滤层（3）、设置于井水通道上部的外围封层（2）和密封盖（9）；
所述真空泵（12）连接多相分离设备（13），所述多相分离设备（13）与水处理设备（15）和废气处理设备（14）相连，所述废气处理设备（14）上设置有排气口（16）；
所述抽提井（1）按梅花形布设，相邻的抽提井（1）采用不同的运行方式，抽提与间歇式脉冲交替运行。
2.根据权利要求1所述的脉冲辅助多相抽提系统，其特征在于：所述泵气管（5）的长度至少为抽提井（1）长度的1/2。
3.根据权利要求1所述的脉冲辅助多相抽提系统，其特征在于：所述泵气管（5）上开设有若干出气孔（7），所述泵气管（5）的内管径为20mm。
4.根据权利要求1所述的脉冲辅助多相抽提系统，其特征在于：所述气泵（11）为双向变量气泵。
5.一种基于权利要求1-4中任一所述脉冲辅助多相抽提系统的应用，其特征在于，包括以下步骤：
S1、按梅花形开设多口抽提井（1）；
S2、在抽提井（1）顶部设置外围封层（2）和密封盖（9）；
S3、通过密封盖（9）将抽提管（4）和间歇式脉冲设备进行安装，并将抽提管（4）与外部设备相连；
S4、相邻的抽提井（1）采用不同的运行方式，抽提与间歇式脉冲交替运行。
6.根据权利要求5所述的基于脉冲辅助多相抽提系统的应用，其特征在于：所述间歇式脉冲运行方式包括：气泵（11）向泵气管（5）内泵气，速度由慢到快，时间为3-5s，气囊（8）膨胀，挤压抽提井（1）内地下水向四周流动，1-2s后抽气，气囊（8）收缩，地下水向井内回流，形成脉冲效果。
7.根据权利要求6所述的基于脉冲辅助多相抽提系统的应用，其特征在于：还包括辅助药剂注入设备（10）向抽提井（1）内间歇注入由皂角苷配置的药剂，浓度为50mg/L。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410220057.6A CN117772766B (zh) | 2024-02-28 | 2024-02-28 | 一种脉冲辅助多相抽提系统及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410220057.6A CN117772766B (zh) | 2024-02-28 | 2024-02-28 | 一种脉冲辅助多相抽提系统及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117772766A CN117772766A (zh) | 2024-03-29 |
| CN117772766B true CN117772766B (zh) | 2024-05-07 |
Family
ID=90380238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410220057.6A Active CN117772766B (zh) | 2024-02-28 | 2024-02-28 | 一种脉冲辅助多相抽提系统及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117772766B (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103112915A (zh) * | 2013-02-19 | 2013-05-22 | 江苏大地益源环境修复有限公司 | 一种去除地下水中污染物的循环井方法与装置 |
| CN103551373A (zh) * | 2013-11-21 | 2014-02-05 | 华北电力大学 | 一种微波辅助sve去除土壤中有机污染物的系统及方法 |
| CN110153159A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-08-23 | 黎承波 | 一种含地下水石油污染场地的联合修复系统及其施工方法 |
| CN110665949A (zh) * | 2019-10-12 | 2020-01-10 | 上海康恒环境修复有限公司 | 一种原位抽提井 |
| CN209998095U (zh) * | 2019-04-30 | 2020-01-31 | 湖南省和清环境科技有限公司 | 一种污染场地原位多相抽提井装置 |
| CN113860662A (zh) * | 2021-11-04 | 2021-12-31 | 中国石油化工股份有限公司 | 地下水循环井结构、修复系统及方法 |
| CN219217582U (zh) * | 2022-12-20 | 2023-06-20 | 煜环环境科技有限公司 | 一种高效的地下水循环井修复系统 |
| CN116750903A (zh) * | 2023-04-14 | 2023-09-15 | 杰瑞环保科技有限公司 | 地下水修复方法、地下水修复系统和地下水系统 |
-
2024
- 2024-02-28 CN CN202410220057.6A patent/CN117772766B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103112915A (zh) * | 2013-02-19 | 2013-05-22 | 江苏大地益源环境修复有限公司 | 一种去除地下水中污染物的循环井方法与装置 |
| CN103551373A (zh) * | 2013-11-21 | 2014-02-05 | 华北电力大学 | 一种微波辅助sve去除土壤中有机污染物的系统及方法 |
| CN209998095U (zh) * | 2019-04-30 | 2020-01-31 | 湖南省和清环境科技有限公司 | 一种污染场地原位多相抽提井装置 |
| CN110153159A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-08-23 | 黎承波 | 一种含地下水石油污染场地的联合修复系统及其施工方法 |
| CN110665949A (zh) * | 2019-10-12 | 2020-01-10 | 上海康恒环境修复有限公司 | 一种原位抽提井 |
| CN113860662A (zh) * | 2021-11-04 | 2021-12-31 | 中国石油化工股份有限公司 | 地下水循环井结构、修复系统及方法 |
| CN219217582U (zh) * | 2022-12-20 | 2023-06-20 | 煜环环境科技有限公司 | 一种高效的地下水循环井修复系统 |
| CN116750903A (zh) * | 2023-04-14 | 2023-09-15 | 杰瑞环保科技有限公司 | 地下水修复方法、地下水修复系统和地下水系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117772766A (zh) | 2024-03-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103864263B (zh) | 一种用于去除地下水中挥发性有机物的循环井系统 | |
| CN205676214U (zh) | 有机污染土壤和地下水原位修复注入井注入系统 | |
| CN203715452U (zh) | 一种用于去除地下水中挥发性有机物的循环井系统 | |
| CN109332369A (zh) | 一种石油烃类污染土壤、地下水中修复系统及工艺 | |
| CN113102490A (zh) | 一种土壤及地下水污染监测和修复的一体化系统及方法 | |
| JP5231088B2 (ja) | 切羽の地盤改良工法 | |
| KR100745551B1 (ko) | 엔트란스슬리브를 이용한 하이브리드형 지하여과수 수평취수관 설치방법 및 장치 | |
| KR20070014334A (ko) | 오염지반의 연직배수정화를 위한 천연배수재와 그 연결구조 | |
| CN117772766B (zh) | 一种脉冲辅助多相抽提系统及其应用 | |
| JP2010063978A (ja) | 注入外管及び土壌・地下水の浄化方法 | |
| KR20130049325A (ko) | 벤츄리노즐이 부착된 약품주입용 더블팩커를 구비한 약품주입장치 및 이를 이용한 오염 토양 정화 방법 | |
| KR102352211B1 (ko) | 오염된 심도에 선택적으로 설치되어 정화제 분사가 가능한 토양정화용 듀얼 팩커장치 | |
| JP4048299B2 (ja) | 汚染地盤の浄化処理方法 | |
| KR20110041262A (ko) | 다중 고압분사 주입관 및 이를 이용한 오염토양의 지중 정화방법 | |
| CN113290035A (zh) | 一种用于土壤地下水污染的原位低耗组合接力修复装置 | |
| KR200402215Y1 (ko) | 오염토양 및 지하수 복원을 위한 차량 탑재형 산화제주입장치 | |
| CN112429864B (zh) | 修复有机污染地下水的系统和方法 | |
| KR101029547B1 (ko) | 동시 다단 지반강화제 주입장치 | |
| JPH10258266A (ja) | 汚染地盤の原位置修復方法および汚染物質処理装置 | |
| CN211803057U (zh) | 一种土壤及地下水污染监测和修复的一体化系统 | |
| CN207435076U (zh) | 原位注入与原位曝气联用系统 | |
| CN114769300A (zh) | 一种低渗透性污染场地水土原位一体修复井系统 | |
| JP2004257173A (ja) | ディープウエル工法 | |
| CN105776496A (zh) | 一种地下水有机污染处理的设备、系统及药剂注入装置 | |
| KR200424430Y1 (ko) | 가압식 고강도 강관 그라우팅 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |