污染土壤修复系统和修复污染土壤的方法技术方案

技术编号:25787549 阅读:67 留言:0更新日期:2020-09-29 18:19
本发明专利技术公开一种污染土壤修复系统,该染土壤修复系统包括:淋洗设备,包括药剂罐、淋洗注入装置和注入井,所述药剂罐能够储存所述表面活性剂和所述双氧水中的至少一者,所述注入井伸入污染土壤中,所述淋洗注入装置能够将所述药剂罐中的溶液药剂输送至所述注入井;抽提设备,包括抽吸装置和抽提井,所述抽提井伸入所述污染土壤中,所述抽吸装置与所述抽提井连接,且所述注入井和所述抽提井之间具有淋洗间距。上述方案能够解决现有的污染土壤修复过程中污染物抽提效率低、抽提成本高和容易出现二次污染的问题。本发明专利技术还公开一种修复污染土壤的方法。

【技术实现步骤摘要】
污染土壤修复系统和修复污染土壤的方法
本专利技术涉及污染土壤修复
,尤其涉及一种污染土壤修复系统和修复污染土壤的方法。
技术介绍
作为一种重要的能源,石油广泛应用于工业生产中。在石油的开采、加工、运输、储存和利用过程中难免出现泄露事故,造成了土壤的石油烃污染。石油类物质的水溶性一般很小,土壤颗粒吸附石油类物质后不易被水浸润,使土壤透水性降低、透水量下降、透气性变差,且改变土壤有机质的组成和结构,引起土壤有机质的碳氮比和碳磷比的变化,并且还会污染地下水。对自然环境造成极大的危害,甚至还会对人们的饮水安全和食品安全造成危害。目前,对于污染土壤的修复通常采用以下两种方式:第一种,原位多相抽提技术:利用抽提装置将土壤中的NAPL相(非水相液体,NonaqueousPhaseLiquids)石油烃污染物抽提到底面储存罐进行分离和处置,这种方式对土壤中的NAPL相石油烃污染物抽提效率不高,且只能抽提土壤中游离态的污染物,无法将土壤中吸附态的污染物抽提出来,形成很严重的拖尾现象。第二种,热强化技术:利用导热(电加热、蒸汽加热和热风加热)的方式将污染土壤加热至一定的温度,使土壤中吸附态的污染物分离出来变为NAPL相或者气相,然后再利用抽提装置进行抽提处置,温度的升高能够提高抽提效率,但是热强化技术耗能高、成本大,且存在着污染源扩散的风险。因此,希望有一种对于土壤中的石油烃污染物的抽提方法能够克服或者减轻现有技术的上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术公开一种污染土壤修复系统,以解决现有的污染土壤修复过程中污染物抽提效率低、抽提成本高和容易出现二次污染的问题。为了解决上述问题,本专利技术采用下述技术方案:一种污染土壤修复系统,包括:淋洗设备,包括药剂罐、淋洗注入装置和注入井,所述药剂罐能够储存表面活性剂和双氧水中的至少一者,所述注入井伸入污染土壤中,所述淋洗注入装置能够将所述药剂罐中的药剂输送至所述注入井;抽提设备,包括抽吸装置和抽提井,所述抽提井伸入所述污染土壤中,所述抽吸装置与所述抽提井连接,且所述注入井和所述抽提井之间具有淋洗间距。一种修复污染土壤的方法,包括以下步骤:第一步,向污染土壤淋洗表面活性剂和双氧水中的至少一者;第二步,将所述污染土壤中的流体抽出。本专利技术采用的技术方案能够达到以下有益效果:本专利技术公开的污染土壤修复系统中,利用表面活性剂和/或双氧水增溶抽注的方式,有效提高了抽提设备的抽提效率,且成本较低,没有二次污染的风险。具体地,表面活性剂能够降低溶液的表面张力,并且能将污染土壤中吸附态的污染物溶解在水中,便于污染土壤中的污染物抽提,提高抽提效率,解决了多相抽提工艺中吸附态的污染物难去除的问题;双氧水能与污染土壤中的污染物发生氧化反应生成二氧化碳和水,且生成的二氧化碳能疏通土壤通道,提高抽提设备的抽提效率。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解,构成本专利技术的一部分,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1为本专利技术实施例公开的污染土壤修复系统的示意图;图2为图1所示的污染土壤修复系统的工艺流程图;图3为图1所示的污染土壤修复系统的抽提井与抽吸装置的连接位置的示意图。附图标记说明:100-污染土壤,200-药剂罐,210-表面活性剂药剂罐,220-双氧水药剂罐,300-淋洗注入装置,400-注入井,410-输入管段,420-注入管段,500-抽提井,510-输出管段,520-抽吸管段,600-气液分离装置,700-抽吸装置,710-抽液管,711-抽液阀,720-抽气管,721-抽气阀,730-采样阀,800-气体处理装置,900-液体储存装置。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术具体实施例及相应的附图对本专利技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,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,都属于本专利技术保护的范围。以下结合附图,详细说明本专利技术各个实施例公开的技术方案。本专利技术实施例公开了一种污染土壤修复系统,参见图1和图2,该污染土壤修复系统包括淋洗设备和抽提设备。淋洗设备包括药剂罐200、淋洗注入装置300和注入井400,药剂罐200能够储存表面活性剂和双氧水中的至少一者,注入井400伸入污染土壤100中,淋洗注入装置300能够将药剂罐200中的药剂输送至注入井400,通过注入井400向污染土壤中注入表面活性剂和/或双氧水。具体地,表面活性剂能够降低溶液的表面张力,并且能将污染土壤100中吸附态的污染物(例如,石油烃污染物)溶解在水中,便于污染土壤100中的污染物抽提,提高抽提效率,解决了多相抽提工艺中吸附态的污染物难去除的问题;双氧水能与污染土壤100中的污染物发生氧化反应生成二氧化碳和水,且生成的二氧化碳能疏通土壤通道,提高抽提设备的抽提效率。抽提设备包括抽吸装置700和抽提井500,抽提井500伸入污染土壤100中,抽吸装置700与抽提井500连接,通过抽吸装置700和抽吸井500将污染土壤100中的污染物抽出。并且,注入井400和抽提井500之间具有淋洗间距,使得通过注入井400注入的表面活性剂和/或双氧水能够充分淋洗污染土壤100。上述淋洗间距的具体数值可根据土壤的抽提影响半径来确定,即淋洗间距优选为不大于污染土壤100的抽提影响半径。本专利技术公开的污染土壤修复系统中,利用表面活性剂和/或双氧水增溶抽注的方式,有效提高了抽提设备的抽提效率,且成本较低,没有二次污染的风险,减少污染土壤100中的污染物,尤其适用于去除污染土壤中的NAPL相(包括DNAPL相(密度比水大)相和LNAPL相(密度比水小))的石油烃污染物。注入井400和抽提井500的井径可根据污染土壤所处的水文地质条件进行适当的选择,例如,注入井的井径为75毫米,抽提井500的井径为140毫米或者200毫米。参见图2,在本专利技术实施例中,注入井400的深度小于抽提井500的深度,有助于更充分的淋洗污染土壤100。其中,注入井400的深度和抽提井500的深度之差可根据污染土壤100的渗透性来选择,例如,注入井400的深度比抽提井500的深度小1.5米。在该污染土壤修复系统使用过程中,在重力和抽吸装置700的抽吸力的双重作用下,注入井400和抽吸井500之间形成了横向和纵向的循环。可选地,注入井400包括靠近污染土壤100的表面的输入管段410和远离污染土壤100的表面的注入管段420,注入管段420为割缝管。药剂罐200中药剂输送至注入井400中后,经输入管段410流动至注入管段420,再经注入管段420的出口和管壁上的割缝注入到污染土壤100中。其中,注入井400的深度以及注入管段420所占的比例可根据污染土壤100中污染物主要存在的区域的深度和范围本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种污染土壤修复系统,其特征在于,包括:/n淋洗设备,包括药剂罐(200)、淋洗注入装置(300)和注入井(400),所述药剂罐(200)能够储存表面活性剂和双氧水中的至少一者,所述注入井(400)伸入污染土壤(100)中,所述淋洗注入装置(300)能够将所述药剂罐(200)中的药剂输送至所述注入井(400);/n抽提设备,包括抽吸装置(700)和抽提井(500),所述抽提井(500)伸入所述污染土壤(100)中,所述抽吸装置(700)与所述抽提井(500)连接,且所述注入井(400)和所述抽提井(500)之间具有淋洗间距。/n

【技术特征摘要】
1.一种污染土壤修复系统,其特征在于,包括:
淋洗设备,包括药剂罐(200)、淋洗注入装置(300)和注入井(400),所述药剂罐(200)能够储存表面活性剂和双氧水中的至少一者,所述注入井(400)伸入污染土壤(100)中,所述淋洗注入装置(300)能够将所述药剂罐(200)中的药剂输送至所述注入井(400);
抽提设备,包括抽吸装置(700)和抽提井(500),所述抽提井(500)伸入所述污染土壤(100)中,所述抽吸装置(700)与所述抽提井(500)连接,且所述注入井(400)和所述抽提井(500)之间具有淋洗间距。


2.根据权利要求1所述的污染土壤修复系统,其特征在于,所述注入井(400)的深度小于所述抽提井(500)的深度。


3.根据权利要求1所述的污染土壤修复系统,其特征在于,
所述注入井(400)包括靠近所述污染土壤(100)的表面的输入管段(410)和远离所述污染土壤(100)的表面的注入管段(420),所述注入管段(420)为割缝管;
所述抽提井(500)包括靠近所述污染土壤(100)的表面的输出管段(510)和远离所述污染土壤(100)的表面的抽吸管段(520),所述抽吸管段(520)为割缝管。


4.根据权利要求1所述的污染土壤修复系统,其特征在于,所述淋洗设备包括多个所述注入井(400),多个所述注入井(400)沿所述抽提井(500)的周向间隔布置,其中,所述抽提井(500)的数量和所述注入井(400)的数量之比为1:4。


5.根据权利要求1所述的污染土壤修复系统,其特征在于,所述抽提设备包括气液分离装置(600)、气体处理装置(800)和液体储存装置(900),所述气液分离装置(600)设置于所述抽吸装置(700)和所述抽提井(500)之间,所述气液分离装置(600)包括气体出口和液体出口,其中,所述气体出口与所述气体处理装置(800)连接,所述液体出口与所述液体储存装置(900)连接。


6.根据权利要求5所述的污染土壤修复系统,其特征在于,所述抽吸装置(700)设置于所述气体出口和所述气体处理装置(800)之间,所述气液分离装置(600)分离出的气体通过所述抽吸装置(700)输送至所述气体处理装置(800)。


7.根据权利要求1所述的污染土壤修复系统,其特征在于,所述药剂罐(200)包括表面活性剂药剂罐(210)和双氧水药剂罐(220),其中,所述表面活性剂药剂罐(210)和/或所述双氧水药剂罐(220)中设置有搅拌装置。


8.根据权利要求1所述的污染土壤修复系统,其特征在于,所述抽吸装置(700)包括真空泵、真空罐,所述抽提设备还包括抽吸管,所述抽吸管连接所述抽吸装置(700)和所述抽提井(500),所述抽吸管包括抽液管(710)和抽气管(720),所述真空泵能...

【专利技术属性】
技术研发人员:任立明李晓腾张思洋吴盟盟
申请(专利权)人:西藏神州瑞霖环保科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:西藏;54

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1