CN217838604U - 一种修复土壤微污染地下水的处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型的一种修复土壤微污染地下水的处理系统，包括顺序连接的有机物降解组件、净水沉淀组件和氧化过滤组。本实用新型通过设置包括铁碳电解床以及芬顿流化床的有机物降解组件，铁碳电解床在不通电的情况下，利用填充在污水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对污水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。经过铁碳电解床处理的污水被输入到芬顿流化床中，过氧化氢(H₂O₂)与二价铁离子Fe在酸性环境下混合产生大量的羟基自由基，羟基自由基可以氧化降解污水中的有机污染物。通过铁碳电解床和芬顿流化床的复合使用，对污水中的有机物进行彻底的降解和氧化，消除污水中的有机物。

Description

一种修复土壤微污染地下水的处理系统

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种修复土壤微污染地下水的处理系统。

背景技术

在污染场地土壤修复的过程中，常常同时伴随地下水污染的修复治理，地下水抽出处理技术是污染场地地下水修复最常用的方法，其原理为：在建设或不建设止水帷幕的条件下，通过在污染场地下游建造一定数量的抽水井，将地下水中的污染物抽出后利用地表的污水处理系统进行处理的技术。

常规生化法水处理工艺难以达到要求，目前地下水抽出处理技术常采用物理法、化学法，主要包括混凝沉淀法、芬顿氧化法和砂滤法组合，活性炭吸附法或臭氧氧化法和纳滤/反渗透膜分离法的组合。

现有的污染地下水的处理系统对有机物的处理能力有限，难以完全清除水体中的有机污染物，还对污染水体中的悬浮物的沉降效果不佳。

实用新型内容

本实用新型提供一种修复土壤微污染地下水的处理系统，用以解决污水处理系统对污水的处理不佳的问题。

根据本实用新型的一个方面，提供一种修复土壤微污染地下水的处理系统，包括顺序连接的有机物降解组件、净水沉淀组件和氧化过滤组件，所述有机物降解组件包括铁碳电解床和芬顿流化床，所述铁碳电解床通过所述芬顿流化床与所述净水沉淀组件的输入端连通，所述净水沉淀组件包括反应槽和沉淀池，所述反应槽内置水处理絮凝剂，所述沉淀池底面呈波浪型，所述沉淀池的波谷处设有排泥口，所述沉淀池的波峰处设有清液出口；所述沉淀池的清液出口外接氧化过滤组件。

在上述方案基础上优选，所述铁碳电解床的输入端外接带格栅网的调节池。

在上述方案基础上优选，所述氧化过滤组件包括用于氧化有机物的臭氧氧化塔以及过滤器，所述臭氧氧化塔的两端分别通过管道与所述清液出口和所述过滤器连通。

在上述方案基础上优选，所述铁碳电解床上设有酸液输入管，所述酸液输入管与酸储罐连通。

在上述方案基础上优选，所述芬顿流化床上设有原料输入管，所述原料输入管能够往所述芬顿流化床中输入硫酸亚铁溶液和双氧水。

在上述方案基础上优选，所述反应槽上设有碱液输入管，所述碱液输入管与碱储罐连通。

在上述方案基础上优选，所述反应槽的中包括多个相互间隔的反应室，所述反应室的上部和下部分别设有输液口，相邻的所述反应室通过所述输液口连通。

在上述方案基础上优选，所述反应室中设有搅拌桨，所述搅拌桨与所述反应室转动连接。

在上述方案基础上优选，所述净水沉淀组件还包括离心脱水机，所述离心脱水机通过管道与所述排泥口连通。

在上述方案基础上优选，所述臭氧氧化塔的一侧设有臭氧发生器，所述臭氧发生器与所述臭氧氧化塔的内腔通过管道连接。

本实用新型的一种修复土壤微污染地下水的处理系统，设置有有机物降解组件，有机物降解组件包括铁碳电解床以及芬顿流化床，铁碳电解床的两端通过管道分别与调节池和芬顿流化床连通，铁碳电解床在不通电的情况下，利用填充在污水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对污水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。经过铁碳电解床处理的污水被输入到芬顿流化床中，过氧化氢(H₂O₂)与二价铁离子Fe在酸性环境下混合产生大量的羟基自由基，羟基自由基可以氧化降解污水中的有机污染物。通过铁碳电解床和芬顿流化床的复合使用，对污水中的有机物进行彻底的降解和氧化，消除污水中的有机物。

与此同时，本实用新型设置有净水沉淀组件，净水沉淀组件包括内部盛装有水处理絮凝剂的反应槽以及沉淀池，反应槽的两端分别通过管道与芬顿流化床和沉淀池连通，水处理絮凝剂可以吸附污水中的悬浮颗粒，在颗粒之间起链接架桥作用，使细颗粒形成比较大的絮团，并且加快了沉淀的速度。沉淀池的截面为波浪形，在波谷处设有排泥口，在波峰处设有清液出口。经絮凝产生的沉淀沉积于波谷处，从排泥口排出。分离出沉淀的清液从清液出口排出。反应槽将污水中悬浮的颗粒物分离出来，悬浮颗粒在沉淀池中与水体分离，实现了对污水的深度净化，除去了水体中的悬浮物质。

附图说明

图1为本实用新型的修复土壤微污染地下水的处理系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

请参阅图1所示，本实用新型的一种修复土壤微污染地下水的处理系统，包括顺序连接的有机物降解组件200、净水沉淀组件300以及氧化过滤组件400。

其中，有机物降解组件200包括铁碳电解床210以及芬顿流化床220，铁碳电解床210的两端通过管道分别与调节池100和芬顿流化床220连通，铁碳电解床210在不通电的情况下，利用填充在污水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对污水进行电解处理，以达到降解有机物的目的。经过铁碳电解床210处理的污水被输入到芬顿流化床220中，过氧化氢(H₂O₂)与二价铁离子Fe在酸性环境下混合，并产生大量的羟基自由基，羟基自由基可以氧化降解污水中的有机污染物。通过铁碳电解床210和芬顿流化床220的复合使用，对污水中的有机物进行彻底的降解和氧化，消除污水中的有机物。

而本实用新型的净水沉淀组件300包括内部盛装有水处理絮凝剂的反应槽310以及沉淀池320，反应槽310的两端分别通过管道与芬顿流化床220和沉淀池320连通，水处理絮凝剂可以吸附污水中的悬浮颗粒，在颗粒之间起链接架桥作用，使细颗粒形成比较大的絮团，并且加快了沉淀的速度。

值得说明的是，本实用新型将沉淀池320的底部截面设计为波浪形，并在沉淀池320的底部截面的波谷处设有排泥口321，在沉淀池320的底部截面的波峰处设有清液出口322。

而经絮凝产生的沉淀沉积于波谷处，从排泥口321排出，而分离出沉淀的清液从清液出口322排出。

本实用新型的反应槽310将污水中悬浮的颗粒物分离出来，悬浮颗粒在沉淀池320中与水体分离，实现了对污水的深度净化，除去了水体中的悬浮物质。

如图1所示，本实用新型的氧化过滤组件400包括用于氧化有机物的臭氧氧化塔410和过滤器420，臭氧氧化塔410的两端分别通过管道与清液出口322和过滤器420连通。

而臭氧氧化塔410可以继续分解可能残留的有机物，去除污水中的色、嗅、味和酚氯等污染物，增加水中的溶解氧，改善水质。

本实用新型的过滤器420具体可以选用活性炭过滤器420，过滤器420可以吸附从前级泄漏过来的小分子有机物等污染性物质，对水中异味、胶体及色素、重金属离子等有较明显的吸附去除作用，对污水进行彻底的净化。

在使用过程中，从雨水收集的水井中抽起的污水首先被输送到调节池100中沉淀并混合均匀。调节池100中的污水依次被输送到铁碳电解床210和芬顿流化床220中，污水中先后发生铁碳微电离反应和芬顿反应，污水中的有机物被分解。接着，污水被输到反应槽310和沉淀池320中，污水中悬浮的颗粒物被水处理絮凝剂沉降，絮化的沉淀在沉淀池320中被分离。最后，污水在经过臭氧氧化塔410氧化分解和过滤后，可以正常排放和使用。

调节池100上罩设有用于过滤杂物的栅格110，栅格110通过支架与调节池100连接，调节池100围合栅格110设置。栅格110具有较细的孔径，可以分离在抽吸地下水的过程中，落入水中的大型杂质，比如，树叶，石子，草根土块，防止这些大体积物体堵塞管道。

如图1所示，本实用新型的铁碳电解床210上设有酸液输入管211，酸液输入管211与酸储罐212连通。酸储罐212中存储有硫酸，酸储罐212上设有用于观察罐内液位的玻璃板液位计，酸储罐212与酸液输入管211连通的管道上设有阀门和泵，硫酸可以维持铁碳电解床210中的酸性环境，新生态的[H]和[O]在氢离子的作用下，新生态的[H]和[O]可以与污水中的许多组分发生氧化还原反应，使有机大分子发生断链降解，分解有机物。

而，本实用新型的芬顿流化床220上设有原料输入管221，原料输入管221能够往芬顿流化床220中输入硫酸亚铁溶液和双氧水。原料输入管221可以持续不断地为芬顿流化床220提供Fe²+和H₂O₂，为芬顿反应提供原料，维持羟基自由基的数量和活性，增强对有机物的降解能力。

进一步的，本实用新型的反应槽310上设有碱液输入管314，碱液输入管314与碱储罐315连通。

其中，碱储罐315中存储有氢氧化钠溶液，碱储罐315上设有用于观察罐内液位的玻璃板液位计，碱储罐315与碱液输入管314连通的管道上设有阀门和泵，氢氧化钠溶液可以为水处理絮凝剂提供氢氧根离子，促进水处理絮凝剂的水解和沉淀的生成。

作为进一步的方式，反应槽310的中包括多个相互间隔的反应室311，反应室311的上部和下部分别设有输液口312，相邻的反应室311通过输液口312连通。

为了保证每个反应室311中混合效果，本实用新型还在每个反应室311内都可以设置搅拌桨313，搅拌桨313与反应槽310转动连接，搅拌桨313能够搅拌反应室311中的液体，促进水处理絮凝剂与污水的混合，提高污水中颗粒物被吸附的程度，降低残留。

在具体实施过程中，反应槽310中等距设有多个隔板，隔板将反应槽310的内腔隔绝成多个反应室311，输液口312设置于隔板上，多个输液口312配合，使得污水以曲折的路径在各个反应室311中流动，延长污水在反应槽310内的停留时间，促进污水中颗粒物的沉降。

需要说明的是：水处理絮凝剂为聚丙烯酰胺或者聚氯化铝的一种或者组合。聚丙烯酰胺和聚氯化铝均具有良好的絮凝效果，对污水中悬浮的颗粒物的沉降效果最佳。

请继续参阅图1所示，本实用新型的净水沉淀组件300还包括离心脱水机330，离心脱水机330通过管道与排泥口321连通。从沉淀池320中分离出的污泥在离心脱水机330的作用下脱水干燥，形成泥渣，被单独回收处理。

为了进一步说明本实用新型的技术方案，请继续参阅图1所示，本实用新型的臭氧氧化塔410的一侧设有臭氧发生器411，臭氧发生器411与臭氧氧化塔410的内腔通过管道连接，臭氧发生器411为臭氧氧化塔410提供臭氧，维持臭氧氧化塔410的氧化分解的能力，使得臭氧氧化塔410能够持续运作。

需要特别说明的是：本系统的管道上一般都设置有用于驱动污水流动的泵，使得污水可以在各个组件之间流动。

使用时，从水井中抽起的污水首先被输送到调节池100中，污水在调节池100中沉淀并混合均匀，位于调节池100中的栅格110分离出污水中的大体积杂物。调节池100中的污水依次被输送到铁碳电解床210和芬顿流化床220中，污水中先后发生铁碳微电离反应和芬顿反应，污水中的有机物被分解。然后，污水被输到反应槽310和沉淀池320中，污水在不同的反应室311中曲折流动，并在搅拌桨313的搅拌下，污水中悬浮的颗粒物与水处理絮凝剂完全接触并生成沉淀，絮化的沉淀在沉淀池320的波谷处被分离。最后，从沉淀池320波峰处排出的污水在经过臭氧氧化塔410氧化分解和过滤后，可以正常排放和使用。

本实用新型的一种修复土壤微污染地下水的处理系统，设置有有机物降解组件200，有机物降解组件200包括铁碳电解床210以及芬顿流化床220，铁碳电解床210的两端通过管道分别与调节池和芬顿流化床220连通，铁碳电解床在不通电的情况下，利用填充在污水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对污水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。经过铁碳电解床210处理的污水被输入到芬顿流化床220中，过氧化氢(H₂O₂)与二价铁离子Fe在酸性环境下混合产生大量的羟基自由基，羟基自由基可以氧化降解污水中的有机污染物。通过铁碳电解床和芬顿流化床的复合使用，对污水中的有机物进行彻底的降解和氧化，消除污水中的有机物。

与此同时，本实用新型设置有净水沉淀组件300，净水沉淀组件300，反应槽300的两端分别通过管道与芬顿流化床220和沉淀池320连通，水处理絮凝剂可以吸附污水中的悬浮颗粒，在颗粒之间起链接架桥作用，使细颗粒形成比较大的絮团，并且加快了沉淀的速度。沉淀池的截面为波浪形，在波谷处设有排泥口，在波峰处设有清液出口。经絮凝产生的沉淀沉积于波谷处，从排泥口排出。分离出沉淀的清液从清液出口排出。反应槽将污水中悬浮的颗粒物分离出来，悬浮颗粒在沉淀池中与水体分离，实现了对污水的深度净化，除去了水体中的悬浮物质。

最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种修复土壤微污染地下水的处理系统，其特征在于，包括顺序连接的有机物降解组件、净水沉淀组件和氧化过滤组件，所述有机物降解组件包括铁碳电解床和芬顿流化床，所述铁碳电解床通过所述芬顿流化床与所述净水沉淀组件的输入端连通，所述净水沉淀组件包括反应槽和沉淀池，所述反应槽内置水处理絮凝剂，所述沉淀池底面呈波浪型，所述沉淀池的波谷处设有排泥口，所述沉淀池的波峰处设有清液出口；所述沉淀池的清液出口外接氧化过滤组件。

2.如权利要求1所述的一种修复土壤微污染地下水的处理系统，其特征在于，所述铁碳电解床的输入端外接带格栅网的调节池。

3.如权利要求2所述的一种修复土壤微污染地下水的处理系统，其特征在于，所述氧化过滤组件包括用于氧化有机物的臭氧氧化塔以及过滤器，所述臭氧氧化塔的两端分别通过管道与所述清液出口和所述过滤器连通。

4.如权利要求3所述的一种修复土壤微污染地下水的处理系统，其特征在于，所述臭氧氧化塔的一侧设有臭氧发生器，所述臭氧发生器与所述臭氧氧化塔的内腔通过管道连接。

5.如权利要求1所述的一种修复土壤微污染地下水的处理系统，其特征在于，所述铁碳电解床上设有酸液输入管，所述酸液输入管与酸储罐连通。

6.如权利要求1所述的一种修复土壤微污染地下水的处理系统，其特征在于，所述芬顿流化床上设有原料输入管，所述原料输入管能够往所述芬顿流化床中输入硫酸亚铁溶液和双氧水。

7.如权利要求1所述的一种修复土壤微污染地下水的处理系统，其特征在于，所述反应槽上设有碱液输入管，所述碱液输入管与碱储罐连通。

8.如权利要求7所述的一种修复土壤微污染地下水的处理系统，其特征在于，所述反应槽的中包括多个相互间隔的反应室，所述反应室的上部和下部分别设有输液口，相邻的所述反应室通过所述输液口连通。

9.如权利要求8所述的一种修复土壤微污染地下水的处理系统，其特征在于，所述反应室中设有搅拌桨，所述搅拌桨与所述反应室转动连接。

10.如权利要求1所述的一种修复土壤微污染地下水的处理系统，其特征在于，所述净水沉淀组件还包括离心脱水机，所述离心脱水机通过管道与所述排泥口连通。

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