一种衰减周期性土壤修复装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于土壤修复设备技术领域，具体涉及一种衰减周期性修复装置，包括预喷淋系统、加药系统、修复控制系统和控制模块；所述的修复控制系统包括设置在地面以下的阳极电极、阴极电极和可渗透反应墙，所述的加药系统包括储药单元、地下施药单元和输药单元，所述的地下施药单元设置在阳极电极和阴极电极之间近阳极电极的位置，所述的输药单元可将储药单元中的药液输送到地下施药单元进而对土地施药；所述的预喷淋系统设置在地下施药单元和可渗透反应墙之间。本发明专利技术的衰减周期性土壤修复装置，可提高周期性土壤修复的修复效率，本发明专利技术装置灵活性强，可根据污染区域实际情况调整，从而进行彻底的修复。

【技术实现步骤摘要】
一种衰减周期性土壤修复装置
本专利技术属于土壤修复设备
，具体涉及一种衰减周期性修复装置。
技术介绍
随着城市工业化的飞速发展，城市土壤及地下水工业和农业污染逐渐严重，土壤结构及生态环境遭到破坏，地下水水质恶化，这不仅导致农业发展受到影响，更对人类及生态环境带来巨大威胁，因此土壤修复是当前亟待解决的一项重要任务。土壤中的污染往往不是单一的一种污染物，而是多重污染并存的复合型污染，尤其是工业发展较为普遍的区域，重金属和有机物污染均广泛存在于土壤之中。 针对上述问题，目前已经开始了大量关于土壤修复等方面的研究，并取得了一定的进展。淋洗修复是非常普遍的化学修复技术，既可以原位修复，也可以异位修复，但有一些问题值得关注，第一，长期定量加药，使土壤中的淋洗剂浓度处于饱和状态，浪费了大量药剂，且并不能提高效率，甚至使土壤中滞留过多的淋洗剂，破坏土壤结构。第二，淋洗剂往往有专一性，因此需多种淋洗剂配合修复复合污染土壤；第三，在原位淋洗工作中，需要在污染带下游建立抽提井，将淋洗后的液体抽提出来并处理。抽提的工作给淋洗修复带来了巨大的不便，需动用一定的人力和成本，且抽提后的废液处理工作也是一项复杂的工程。因此需要更多的技术加强并简化淋洗的复杂和不便。 生物表面活性剂鼠李糖脂是一种阴离子表面活性剂，对难溶有机物溶解的促进主要是通过其胶束增溶作用。鼠李糖脂对六氯苯的MSR (摩尔增容比)值0.0005，与芘的MSR值为0.033，与萘、菲的MSR值分别为0.467、0.115。生物表面活性剂成本是普通表面活性剂的3?10倍，在原位土壤修复中大面积应用成本过高，因此需配合其他表面活性剂同时应用。天然螯合剂草酸可以通过鳌合反应将污染土壤中的重金属离子解吸出来，对重金属离子Cu，Zn，Ni, Cr等去除均有较高的水平。草酸比人工螯合剂环保且价格实惠，是针对重金属污染有效淋洗剂。 可渗透反应墙技术(Permeable reactive barrier, PRB)是一种新型的原位被动修复技术，具有可持续原位处理多种污染物、处理效果好、安装施工方便、性价比较高等优点。PRB技术是在地下安置活性材料墙体以拦截污染羽状体，使污染羽状体通过反应介质后，污染物能够转化为环境接受的另一种形式，从而降低土壤污染水平。一般PRB反应墙可分为连续墙式或隔水漏斗导水门式。PRB活性材料一般选择零价铁。零价铁有极强的还原作用，可被零价铁去除的重金属污染一般包括铬、铀、硒、钴、铜、汞、砷等，同时金属铁也可以通过生物降解反应去除硝酸根、硫酸根等无机阴离子。在有机物去除中，FeO-PRB主要是还原性脱氯，即通过氧化还原反应将有毒的有机物(卤代烃)等降解为无毒害的物质。通常PRB技术会联合电动修复技术，在PRB两端施加微弱电场，可加快污染物离子迁移，提高修复效率。但PRB技术存在一定的局限性，一是不能针对性的对土壤进行修复，二是不能保证修复的彻底。因此需配合其他技术加强修复。 由上述内容可见，目前的土壤修复技术中均存在一定的不足，并且缺少适用于土壤修复的专用设备，在土壤修复领域存在投入较大、效率较低的问题。
技术实现思路
1.专利技术所要解决的技术问题本专利技术的目的在提供一种衰减周期性土壤修复装置，以解决上述土壤修复中缺少专用设备，修复效率较低的问题。 2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的衰减周期性土壤修复装置，包括预喷淋系统、加药系统、修复控制系统和控制模块；所述的修复控制系统包括设置在地面以下的阳极电极、阴极电极和可渗透反应墙，所述的可渗透反应墙设置在阳极电极和阴极电极之间近阴极电极的位置；所述的加药系统包括储药单元、地下施药单元和输药单元，所述的地下施药单元设置在阳极电极和阴极电极之间近阳极电极的位置，所述的输药单元可将储药单元中的药液输送到地下施药单元进而对土地施药；所述的预喷淋系统设置在地下施药单元和可渗透反应墙之间。 上述的衰减周期性土壤修复装置中，更进一步，所述的地下施药单元包括垂直设置在地下的加药井，所述的加药井侧壁设置有喷淋孔，加药井内还设置有空气压力管，空气压力管底部设置有气孔，高压空气输送管伸入空气压力管内，所述的加药井上还设置有井至JHL ο 上述的衰减周期性土壤修复装置中，更进一步，所述的输药单元包括药液输送单元和空气输送单元，药液输送单元包括蠕动泵和阀门，所述的储药单元通过蠕动泵和阀门连通至加药井；所述的空气输送单元包括空气压力控制器、鼓风机和阀门，鼓风机通过阀门连通至高压空气输送管。 上述的衰减周期性土壤修复装置中，更进一步，所述的预喷淋系统包括储水槽、力口压泵和喷淋管网。 上述的衰减周期性土壤修复装置中，更进一步，所述的可渗透反应墙为圆弧形，可渗透反应墙的下端面设置在加药井最大深度以下3飞米位置。 3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果:(I)本专利技术的衰减周期性土壤修复装置，可提高周期性土壤修复的修复效率，由于加药量达到一定程度后，土壤中的污染物与药品反应达到饱和状态，药品过多加入，会带来土壤二次污染，并大大浪费了淋洗药品；而实时监测污染浓度以调整加药量会带来大量的人力工作。因此衰减周期的处理，可充分利用修复药品，增加药品利用率，与土壤中污染物充分作用，提高修复效率。装置各项操作紧密相连，可靠稳定，且易操作。 (2)半椭圆形可渗透反应墙代替抽提井，充分体现了吸收和拦截药品反应物及剩余污染物的功能，不需要将反应物抽出处理，减少了一大部分设施及后期处理程序；且半椭圆形设计相比于传统的连续墙更加有效阻拦污染羽状体，在同样污染面积下，比导水门式反应墙更加节省材料并提高了修复效率。 (3)本专利技术装置灵活性强，可根据污染区域实际情况调整，若污染浓度过高，可进行多周期循环运行；若污染带过长，可串联多组进行，形成“PRB反应墙联合重金属喷淋-电动修复-PRB反应墙联合有机物修复喷淋-电动修复”的串联组合装置，从而进行彻底的修复。 【附图说明】 图1为本专利技术衰减周期性土壤修复装置示意图。 示意图中的标号说明:1-1-阳极室、1-2-阴极室、2-1-阳极电极、2-2-阴极电极、3-电源、4-可渗透反应墙、5-加药井、6-喷淋孔、7-气孔、8-高压空气输送管、9-空气压力管、10-井盖、11-1-第四阀门、11-2-第二阀门、12-鼓风机、13-第二单通道螺动栗、14-自动定时装置、15-空气压力控制器、16-控制装置、17-第一阀门、18-第二阀门、19-第一单通道蠕动泵、20-第二单通道蠕动泵、21-储水槽、22-重金属修复淋洗储液罐、23-有机物修复淋洗储液罐、24-加压泵、25-药品流动方向、26-喷淋管网、27-污染区域。 图2为半椭圆可渗透反应墙示意图。 图3为衰减周期性示意图。 图4为某污染场地PCB修复效果对比。 图5为某污染场地重金属修复效果对比。 【具体实施方式】 为进一步了解本专利技术的内容，下面结合实施例和附图对本专利技术作详细描述。 实施例1如图1所示，本专利技术提供的衰减周期性土壤修复装置，包括预喷淋系统、加药系统、修复控制系统和控制模块；所述的修复控制系统具体为:设置在地面以下的阳极电极2-1、阴极电极2-2和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种衰减周期性土壤修复装置，其特征在于：包括预喷淋系统、加药系统、修复控制系统和控制模块；所述的修复控制系统包括设置在地面以下的阳极电极、阴极电极和可渗透反应墙，所述的可渗透反应墙设置在阳极电极和阴极电极之间近阴极电极的位置；所述的加药系统包括储药单元、地下施药单元和输药单元，所述的地下施药单元设置在阳极电极和阴极电极之间近阳极电极的位置，所述的输药单元可将储药单元中的药液输送到地下施药单元进而对土地施药；所述的预喷淋系统设置在地下施药单元和可渗透反应墙之间。

【技术特征摘要】
1.一种衰减周期性土壤修复装置，其特征在于:包括预喷淋系统、加药系统、修复控制系统和控制模块； 所述的修复控制系统包括设置在地面以下的阳极电极、阴极电极和可渗透反应墙，所述的可渗透反应墙设置在阳极电极和阴极电极之间近阴极电极的位置； 所述的加药系统包括储药单元、地下施药单元和输药单元，所述的地下施药单元设置在阳极电极和阴极电极之间近阳极电极的位置，所述的输药单元可将储药单元中的药液输送到地下施药单元进而对土地施药； 所述的预喷淋系统设置在地下施药单元和可渗透反应墙之间。2.根据权利要求1所述的衰减周期性土壤修复装置，其特征在于:所述的地下施药单元包括垂直设置在地下的加药井，所述的加药井侧壁设置有喷淋孔，加药井内...

【专利技术属性】
技术研发人员：何理，李小萌，王景艺，卢宏玮，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：北京;11