CN213679892U - 一种污染地下水的水平修复井装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种污染地下水的水平修复井装置，包括水平修复井，还包括设置在水平修复井中的聚乙烯管，所述的聚乙烯管包括依次连接的第一斜管段、孔筛管段和第二斜管段，孔筛管段埋设在地下水位线以下，第一斜管段和第二斜管段延伸至地面以上，孔筛管段上开设有筛孔，孔筛管段外部缠绕有钢丝，缠绕有钢丝的孔筛管段包覆有土工滤网。本实用新型由于采用聚乙烯材质，韧性强，可以满足水平定向钻机的拖引要求；孔筛管段上开设有筛孔，在不破坏井管强度的基础上保证氧化药剂的注射；筛孔处安装有土工滤网，解决筛孔堵塞问题。

Description

一种污染地下水的水平修复井装置

技术领域

本实用新型属于土壤和地下水修复领域，具体涉及一种污染地下水的水平修复井装置。

背景技术

随着城市的发展，越来越多的退役工业场地需要修复治理。以前工业污染场地的修复重心主要在污染场地的土壤。随着国家对地下水的重视，污染场地的地下水修复越来越重要。目前，地下水修复可采用的修复技术大致有：抽出处理、原位化学氧化、原位生物、原位空气注入、可渗透反应墙和监控自然衰减等。

其中地下水的原位化学氧化技术是美国超级基金中推荐的一种常用处置技术，该技术通过主要通过修复井注射化学氧化药剂，氧化地下水中的污染物，可以使这些地球化学变化或其他感官指标的变化对直接处理区以外地方的影响减至最小。

在国外有机污染场地的治理工程中应用较多。常用来修复石油类、有机溶剂、多氯联苯以及非水相氯化物(如三氯乙烯)等污染的地下水，既可以单独使用，也可与其他修复技术联用。

该技术在国内也发展较快，2011年之后开始在一些工程项目上应用，且应用越来越广泛。据不完全统计，该技术在我国的北京、广州、江苏等省市均有规模应用。

地下水原位化学氧化技术有反应速度快，修复时间短等优点，目前国内外已广泛应用，该技术对于石油烃、苯系物、酚类、氯代烃、多环芳烃和农药等有机物污染的地下水有很好的的修复效果。

传统的地下水原位化学氧化技术需要建设垂直井或开挖沟槽注入氧化药剂，以此达到药剂与地下水污染污的接触和反应。

但是在很多污染地块场景下，例如在产设施、道路、轨道、储罐等，垂直井建设或开挖不具备条件，传统地下水修复技术无法实施。

实用新型内容

为了解决以上问题和克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种污染地下水的水平修复井装置，操作简单，实用性强，可以解决垂直井无法修复的地下水污染区域。

本实用新型的上述目的通过以下技术方案实现：

一种污染地下水的水平修复井装置，包括水平修复井，还包括设置在水平修复井中的聚乙烯管，所述的聚乙烯管包括依次连接的第一斜管段、孔筛管段和第二斜管段，孔筛管段埋设在地下水位线以下，第一斜管段和第二斜管段延伸至地面以上，孔筛管段上开设有筛孔，孔筛管段外部缠绕有钢丝，缠绕有钢丝的孔筛管段包覆有土工滤网。

如上所述的孔筛管段同一截面均匀分布有多个筛孔，孔筛管段同一截面均匀分布的多个筛孔构成一组筛孔，沿孔筛管段分布有多组筛孔。

如上所述的筛孔的孔径为1～4mm，相邻组的筛孔的间距为10～20cm。

如上所述的土工滤网外部设置有多个紧固件，紧固件的间距为1～3m。

本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：

本实用新型由于采用聚乙烯材质，韧性强，可以满足水平定向钻机的拖引要求；孔筛管段上开设有筛孔，在不破坏井管强度的基础上保证氧化药剂的注射；筛孔处安装有土工滤网，解决筛孔堵塞问题。

附图说明

图1为本实用新型侧部示意图；

图2为本实用新型的局部放大图；

图3为本实用新型的剖面示意图；

图中：1-聚乙烯管；2-第一斜管段；3-孔筛管段；4-第二斜管段；5-筛孔；6-钢丝；7-土工滤网；8-紧固件；9-地面；10-地下水位线。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1：

一种污染地下水的水平修复井装置，包括水平修复井和设置在水平修复井中的聚乙烯管1，所述的聚乙烯管1包括依次连接的第一斜管段2、孔筛管段3和第二斜管段4，孔筛管段3埋设在地下水位线以下，第一斜管段2和第二斜管段4延伸至地面以上，孔筛管段3上开设有筛孔5，孔筛管段3外部缠绕有钢丝6，缠绕有钢丝6的孔筛管段3包覆有土工滤网7。

水平修复井包括位于地下水位线以下的穿越段和位于穿越段两端的向地面延伸的造斜段。第一斜管段2和第二斜管段4分别位于穿越段两端的向地面延伸的造斜段，孔筛管段3位于穿越段中。

聚乙烯管1以高密度聚乙烯(HDPE)管为主体，一般采用管径DN50和DN75，高密度聚乙烯(HDPE)管具有柔韧性强，抗拉伸，耐腐蚀，耐老化的特点，特别适合用于地下水水平修复井的管材。

一般地下水井管，如PVC管和钢管，筛管区域采用切缝筛形式。聚乙烯管1，切缝筛会破坏聚乙烯管1的拉伸强度，在水平定向钻回拖时容易破坏结构强度，同时筛缝会产生大的形变，影响筛管透水效果。

孔筛管段3同一截面均匀分布有多个筛孔5，孔筛管段3同一截面均匀分布的多个筛孔5构成一组筛孔，沿孔筛管段3分布有多组筛孔5。筛孔5的孔径为1～4mm，相邻组的筛孔5的间距为10～20cm。

本实用新型的筛管区域采用小孔筛，即在需要修复的地下水区段的孔筛管段3开设多组筛孔5，各组筛孔5的孔距10到20cm不等，孔径优选为2.5mm，同一截面均匀分布有3～4个筛孔5。

孔筛管段3制作完毕后，进一步的在孔筛管段3进行绕丝，作为内层强化结构和筛网结构，绕丝一般为钢丝，钢丝直径不大于2.3mm。根据修复地下水修复区域的土层情况，绕丝后的钢丝6的缝隙宽度为0.5mm到10mm之间。

土工滤网7外部设置有多个紧固件8，紧固件8的间距为1～3m。

绕丝后的孔筛管段3用土工滤网7进行包裹，本实用新型所述土工滤网7为聚丙烯或者聚乙烯等聚合物材料通过机械固结、化学和其他粘合方法复合制成的可渗透的土工材料，一般为200克土工滤网，即每平方米质量是200克，该材料耐腐蚀、耐酸碱、使用寿命长。能有效阻止沙粒和黏土进入孔筛管段3，防治孔筛管段3内沉积过多泥沙，影响药剂注入。

进一步的为防止土工滤网7的滑脱和移动，在土工滤网7外围用紧固件8紧固，紧固件8间距1到3m。

实施例2：

某一宽28m南北走向道路地下3～6m地下水有石油烃污染，在道路上无法建设垂直修复井。采用实施例1记载的水平修复井装置进行修复，包括以下步骤：

步骤1、水平定向钻包括手持导向系统和地下钻头，可以在地面上通过手持导向系统引导地下钻头，按指定的深度和方向钻进。

在道路东侧布置水平定向钻，穿越段采取由东向西的施工顺序对水平修复井进行施工。水平修复井最大埋深(穿越段的深度)按设计要求为4m，穿越段的长度为28m，两端造斜段共计36m，水平修复井总长度约为64m。

设计入土角12°，设计出土角15°，即第一斜管段2与水平面的夹角为12°，第一斜管段2与水平面的夹角为15°，共计布设8处水平钻进点位，即沿道路分布有8个水平修复井。水平定向钻的参数为：

+钻头+30吨的万向节+穿越主管管线，钻孔孔径130mm。

钻头在道路另一侧出土后，回拖实施例1的水平井修复装置，将第一斜管段2和第二斜管段4布设在穿越段两端的向地面延伸的造斜段中，孔筛管段3布设在穿越段中，将穿越段位于污染地下水区域，穿越段内的孔筛管段3上开设有筛孔，其余第一斜管段2和第二斜管段4不开筛孔。

聚乙烯管1布置好后，用现有的注射一体化设备，注射一体化设备与第一斜管段2的端口连接，第二斜管段4的端口封堵，第二斜管段4所在的造斜段的端口封堵，注射压力0.5Mpa，向聚乙烯管1内注入氧化药剂，对地下水石油烃进行氧化修复。

需要指出的是，本实用新型中所描述的具体实施例仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例作各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (4)

1.一种污染地下水的水平修复井装置，包括水平修复井，其特征在于，还包括设置在水平修复井中的聚乙烯管(1)，所述的聚乙烯管(1)包括依次连接的第一斜管段(2)、孔筛管段(3)和第二斜管段(4)，孔筛管段(3)位于在地下水位线以下，第一斜管段(2)和第二斜管段(4)延伸至地面以上，孔筛管段(3)上开设有筛孔(5)，孔筛管段(3)外部缠绕有钢丝(6)，缠绕有钢丝(6)的孔筛管段(3)包覆有土工滤网(7)。

2.根据权利要求1所述的一种污染地下水的水平修复井装置，其特征在于，所述的孔筛管段(3)同一截面均匀分布有多个筛孔(5)，孔筛管段(3)同一截面均匀分布的多个筛孔(5)构成一组筛孔，沿孔筛管段(3)分布有多组筛孔(5)。

3.根据权利要求2所述的一种污染地下水的水平修复井装置，其特征在于，所述的筛孔(5)的孔径为1～4mm，相邻组的筛孔(5)的间距为10～20cm。

4.根据权利要求1所述的一种污染地下水的水平修复井装置，其特征在于，所述的土工滤网(7)外部设置有多个紧固件(8)，紧固件(8)的间距为1～3m。

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