CN214360440U - 一种地下水污染羽原位监控与处置装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种地下水污染羽原位监控与处置装置，包括按顺序依次布置的污水箱、污水输送管以及主反应桶，污水输送管上布置有防腐蚀泵，主反应桶内安装有搅拌器、pH探头、浊度探头和液位探头；主反应桶通过药剂输送管同药剂箱相连接，药剂输送管上布置有防腐蚀泵和止回阀；主反应桶上部设有上清液排出口、其下部设有絮凝物排出口。本实用新型的优点是：通过设备成套化，提高污染场地水处理施工效率；通过采用数控系统，控制定量输送污水、药剂，定时、调速搅拌，自动输出上清液及絮凝物等环节，实现水处理实施过程较大程度自动化控制，减少人为操作出错率，提高污染场地水处理施工效率、保证修复效果。
Description
技术领域
本实用新型属于污染地下水异位修复设备领域，尤其是一种地下水污染羽原位监控与处置装置。
背景技术
工业企业搬迁留下的场地，部分场地地下水中存在无机物或有机物污染，在后续场地开发之前需要进行地下水修复。而场地地下水修复项目较多面临工期紧、成本高等难点。如何在现场快速组建起水处理设施、并就地有效快速除去污染物，使地下水达到排放标准，是地下水污染修复成功关键。
目前，在污染废水的治理技术和装备领域都已非常成熟，但局限在于，传统装置通常仅适用有固定污水产生的工厂或汇集废水的污水处理厂使用，且传统装置及配套设施占地面积大、前期设计和后期运作维护费用高等缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种地下水污染羽原位监控与处置装置，通过在主反应桶加入药剂并进行搅拌，将污水分为上清液和絮凝物，并对上清液和絮凝物进行收集处理，实现了对污水的净化处理。
本实用新型目的实现由以下技术方案完成：
一种地下水污染羽原位监控与处置装置，其特征在于：包括按顺序依次布置的污水箱、污水输送管以及主反应桶，所述污水输送管上布置有防腐蚀泵，所述主反应桶内安装有搅拌器、pH探头、浊度探头和液位探头；所述主反应桶通过药剂输送管同所述药剂箱相连接，所述药剂输送管上布置有防腐蚀泵和止回阀；所述主反应桶上部设有上清液排出口、其下部设有絮凝物排出口。
所述上清液排出口通过上清液排放管同上清液蓄积箱相连接，所述上清液排放管上布置有防腐蚀泵和电控阀；所述絮凝物排出口通过絮凝物排放管同絮凝物蓄积箱相连接，所述絮凝物排放管上布置有防腐蚀泵和电控阀；所述絮凝物排放管上设有支路回流管，所述支路回流管与所述污水箱相连接，并且所述支路回流管上布置有防腐蚀泵和电控阀。
所述絮凝物蓄积箱通过外排管同污泥脱水机相连接，所述污泥脱水机通过清液外排管同所述上清液蓄积箱相连接；所述外排管上设有阀门，所述清液外排管上布置有防腐蚀泵。
还包括数控系统，所述数控系统通过信号线分别与所述污水输送管、所述药剂输送管、所述上清液排放管、所述絮凝物排放管、所述清液外排管、所述支路回流管上的防腐蚀泵，所述上清液排放管、所述絮凝物排放管、所述支路回流管上的电控阀，以及所述主反应桶内的搅拌器、pH探头、浊度探头、液位探头相连接。
本实用新型的优点是：
1、通过设备成套化，提高污染场地水处理施工效率；
2、通过采用透明主反应桶，对浊度高、色度高的污染水处理中效果显示优势明显，保证修复效果；
3、通过采用数控系统，控制定量输送污水、药剂，定时、调速搅拌，自动输出上清液及絮凝物等环节，实现水处理实施过程较大程度自动化控制，减少人为操作出错率，提高污染场地水处理施工效率、保证修复效果。
附图说明
图1为本实用新型中地下水污染羽原位监控与处置装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
如图1所示，图中标记1-34分别表示为：主反应桶1，搅拌器2，固定套管3，pH探头4，浊度探头5，液位探头6，上清液与絮凝物的界面线7，第一电控阀8，第二电控阀9，上清液排放管10，絮凝物排放管11，第一防腐蚀泵12，第二防腐蚀泵13，第三防腐蚀泵14，支路回流管15，药剂箱16，第三电控阀17，上清液蓄积箱18，絮凝物蓄积箱19，污泥脱水机20，污水箱21，第四防腐蚀泵22，搅拌棒23，污水输送管24，药剂输送管25，止回阀26，第六防腐蚀泵27，第五防腐蚀泵28，清液外排管29，数控系统30，第七防腐蚀泵31，清液排出管32，外排管33，阀门34。
实施例：如图1所示，本实施例涉及一种地下水污染羽原位监控与处置装置，其主要包括污水箱21、药剂箱16和主反应桶1，污水箱21与主反应桶1通过污水输送管24相连，污水输送管24设有第四防腐蚀泵22，污水箱21通过污水输送管24和第四防腐蚀泵22将污水送入主反应桶1。根据污水污染物成分的不同，可设置多个包含不同种类药剂的药剂箱16，药剂箱16通过药剂输送管25和第三防腐蚀泵14将药剂送入主反应桶1，其中，药剂输送管25包括主管和分管，分管上设有第三防腐蚀泵14和止回阀26，止回阀26可以防止药剂混流。
主反应桶1的筒体材料为透明材质，水处理过程中直观观察到絮凝沉淀效果。主反应桶1内安装有搅拌器2，搅拌器2上设有多个搅拌棒23，用于搅拌污水和药剂。主反应桶1沿桶边使用固定套管3套装信号线，分别在主反应桶1桶体中部安装pH探头4，在桶底安装浊度探头5和液位探头6。pH探头4、浊度探头5和液位探头6可分别测量pH、浊度、液位数据。
根据中试试验确定上清液与絮凝物的界面线7，上清液排出口设置在上清液与絮凝物的界面线7以上，絮凝物排出口设置于上清液与絮凝物的界面线7以下，本实施例中，絮凝物排出口设于接近主反应桶1的桶底处。其中，上清液排出口通过上清液排放管10同上清液蓄积箱18相连接，上清液排放管18上布置有第一防腐蚀泵12和第一电控阀8，可以将上清液送入上清液蓄积箱18中；絮凝物排出口通过絮凝物排放管11同絮凝物蓄积箱19相连接，絮凝物排放管11上布置有第二防腐蚀泵13和第二电控阀9，可以将絮凝物送入絮凝物蓄积箱19；絮凝物排放管11上设有支路回流管15，支路回流管15与污水箱21相连接，并且支路回流管15上布置有第六防腐蚀泵27和第三电控阀17，可以将絮凝物中未处理掉的密度较大的污水送回污水箱21，再从污水箱21进入主反应桶1，有效提高污水净化效果。上清液蓄积箱18通过第七防腐蚀泵31和清液排出管32可将清液排出。
絮凝物蓄积箱19通过外排管33同污泥脱水机20相连接，外排管33上设有阀门34；污泥脱水机20通过清液外排管29同上清液蓄积箱18相连接，清液外排管29上布置有第五防腐蚀泵28。污泥脱水机20可以将絮凝物变成干泥，再装入吨袋内，而絮凝物中的水可通过清液外排管29和第五防腐蚀泵28送入上清液蓄积箱18内。
本装置上还设有数控系统30，数控系统30通过PLC编程系统实现数据和信号采集，条件判断、控制和信号发出。其中，数控系统30通过信号线分别与第一防腐蚀泵12、第二防腐蚀泵13、第三防腐蚀泵14、第四防腐蚀泵22、第五防腐蚀泵28、第六防腐蚀泵27、第七防腐蚀泵31，第一电控阀8、第二电控阀9、第三电控阀17，以及搅拌器2、pH探头4、浊度探头5、液位探头6相连接，实现对pH、液位、浊度数据采集，对加入污水、加药、搅拌、排上清液、排污、回流过程的自动化控制。
本实施例中，各管件（上清液排放管10，絮凝物排放管11，支路回流管15，污水输送管24，药剂输送管25，清液外排管29，清液排出管32，外排管33）的材质均可选用给水PVC材质管材。
如图1所示，利用本实施例中的地下水污染羽原位监控与处置装置进行实际应用的案例：某场地历史上曾作为印染厂车间，因其中在退浆、煮炼、染色等工序中会产生大量高浓度、强碱性废水，在固色工段会引入砷、铅等重金属污染物。造成场地地下水碱性强、砷铅污染严重等特点。在现场试验阶段，采集了一份污染水样，测定其重金属砷、铅含量分别为528μg/L、375μg/L，COD含量为664mg/L，色度为256（倍数），pH值为11.4。并采用本装置对污染地下水进行修复治理试验，设置反应条件如下：
①反应：主反应桶1进水结束后，投加0.05%-0.2% 三价铁盐，充分反应10-30min；
②絮凝：投加0.1%-0.5% 混凝剂，反应10-30min；
③沉淀：使用液碱调节pH至7-9，投加5-20ppm的絮凝剂，反应10-30 min；
④排水：静置沉淀10-30min，排出上清液和底泥。
投加梯度如下图所示：
投加试验测试结果如下图所示：
结论：使用本装置结合处理药剂配比，处理后的砷和铅均能满足修复标准，其中砷的去除率约为82.4~98.9%，铅的去除率约为94.9~98.9%。并可同步解决地下水中的pH、色度等污染问题。在实际应用中，还应结合修复目标、项目成本等因素选择最合适的配比。
虽然以上实施例已经参照附图对本实用新型目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本实用新型作出各种改进和变换，故在此不一一赘述。
Claims (4)
1.一种地下水污染羽原位监控与处置装置，其特征在于：包括按顺序依次布置的污水箱、污水输送管以及主反应桶，所述污水输送管上布置有防腐蚀泵，所述主反应桶内安装有搅拌器、pH探头、浊度探头和液位探头；所述主反应桶通过药剂输送管同药剂箱相连接，所述药剂输送管上布置有防腐蚀泵和止回阀；所述主反应桶上部设有上清液排出口、其下部设有絮凝物排出口。
2.如权利要求1所述的一种地下水污染羽原位监控与处置装置，其特征在于：所述上清液排出口通过上清液排放管同上清液蓄积箱相连接，所述上清液排放管上布置有防腐蚀泵和电控阀；所述絮凝物排出口通过絮凝物排放管同絮凝物蓄积箱相连接，所述絮凝物排放管上布置有防腐蚀泵和电控阀；所述絮凝物排放管上设有支路回流管，所述支路回流管与所述污水箱相连接，并且所述支路回流管上布置有防腐蚀泵和电控阀。
3.如权利要求2所述的一种地下水污染羽原位监控与处置装置，其特征在于：所述絮凝物蓄积箱通过外排管同污泥脱水机相连接，所述污泥脱水机通过清液外排管同所述上清液蓄积箱相连接；所述外排管上设有阀门，所述清液外排管上布置有防腐蚀泵。
4.如权利要求3所述的一种地下水污染羽原位监控与处置装置，其特征在于：还包括数控系统，所述数控系统通过信号线分别与所述污水输送管、所述药剂输送管、所述上清液排放管、所述絮凝物排放管、所述清液外排管、所述支路回流管上的防腐蚀泵，所述上清液排放管、所述絮凝物排放管、所述支路回流管上的电控阀，以及所述主反应桶内的搅拌器、pH探头、浊度探头、液位探头相连接。
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