本实用新型专利技术具体涉及一种受污染地下水电动生物反应修复装置，属于地下水修复与风险管控技术领域，包括放置于地下水中的井式结构装置、石墨颗粒阳极、不锈钢阴极、可以随时进行微生物营养物和微生物接种的投加管，以及井内地下水循环水泵，通过电动微生物降解作用及含水层地下水有序循环，消减了底物与降解产物浓度梯度障碍，极大地促进混合范围内的污染物降解速率，达到有效地对污染地下水修复或风险管控的目的。这种装置适用于各种、特别是埋深较深的潜水和承压水有机化合物污染修复及风险管控，具有较好的适应性，可用于各种浓度的地下水污染，缩短了修复时间，极大地减少了动力消耗和费用。耗和费用。耗和费用。
【技术实现步骤摘要】
一种受污染地下水电动生物反应修复装置
[0001]本技术涉及地下水修复
，具体涉及一种受污染地下水电动生物反应修复装置。
技术介绍
[0002]地下水是人类宝贵的淡水资源，随着现代工业化进程的不断推进和人类活动的急剧增加，很多工业企业、企业周边及城市出现了不同程度的地下水污染问题。例如常见的地下水有机污染物有烃及芳烃、含氯有机化合物、苯系物、苯酚类化合物、胺类以及硝基类化合物等。
[0003]地下水污染修复技术包括原位修复、异位修复和监测自然衰减技术，异位修复是指将受污染地下水抽出至地表再进行处理，该技术具有短期内处理量大、处理效率高的优点，但是处理成本很高，且普遍存在拖尾、反弹等现象；监测自然衰减技术是一种充分依靠自然净化能力的修复技术，需要的治理修复周期极长；原位修复是指不将地下水抽出地面处理，在人为干预条件下原位对受污染地下水进行修复，因其成本相对低一些、处理时间相对自然衰减较短而受到青睐和广泛应用。应用条件非常有限，因此尚无专门针对受污染地下水修复的高效的、成套的电动生物反应修复装置，更没有工程应用。
技术实现思路
[0004]本技术提供一种可应用于规模化工程实施的受污染地下水电动生物反应修复装置，解决了
技术介绍
中的应用难点问题,为了实现上述目的，本技术具体的技术方案是：一种受污染地下水电动生物反应修复装置，其特征在于：设计了一种与常规地下水井相结合的井内装置，装置内包括石墨颗粒阳极和不锈钢阴极，有可以随时进行微生物营养物和微生物接种的投加管，有井内地下水循环水泵，且通过合理的装置设计，使得该类循环水泵可以直接使用目前市场上常见的井泵产品，通过含水层局部地下水的循环极大地促进混合范围和循环电动微生物降解作用，消减了微生物底物（污染物）、降解产物和微生物的局部累积及浓度梯度障碍，增强了有机物在装置内部以及外部的生物降解过程。装置的尺寸和循环水泵的选择参数根据污染物质的种类、地下水的类型（孔隙潜水、承压水，以及岩石裂隙潜水和承压水）、污染羽的位置与范围和水文地质条件通过计算确定。
[0005]本技术的有益效果为：
[0006]本地下水电动生物反应修复装置适用于各种潜水和承压水含水层（孔隙潜水、承压水，以及岩石裂隙潜水和承压水）常见的烃及芳烃含氯有机化合物、苯系物、苯酚类化合物、胺类以及硝基类化合物污染地下水治理、修复以及风险管控，具有较好的地下水修复适应性，缩短了修复时间，极大地减少了修复费用。该装置使用范围宽泛，能够应用于从高浓度到低浓度的地下水污染情形，特别是对于地下水修复领域中难度较高的高埋深承压水污染的修复具有更加明显的优势。该装置可以根据污染羽的范围通过多井群阵列式布局，同时实现主动修复和类似可渗透反应墙的被动式修复，可以通过单排甚至多排井排列组合截
获污染羽，使高浓度污染物逐渐变成低浓度最终实现处理后的地下水满足地下水水质标准。
[0007]装置所需的直流电压在人体安全电压范围内，即小于24V；电流也很小，一般情况下单井装置电流小于5A。
[0008]由于不需要将水抽提到地面进行处理，较小的循环水泵功率即可达到满意的处理效果，与抽出处理、多相抽提等传统处理过程相比，处理过程的能耗极低。
[0009]地面上的设备只有井座、直流配电柜、交流配电柜、电极电位仪，其中直流配电柜、交流配电柜、电极电位仪可以多个井装置共用，地面设备占地面积小，地面没有运行噪声。
[0010]运行功率主要受含水层的厚度和含水层渗透系数影响较大，而受含水层的埋深影响很小、甚至几乎不受影响，因此对于地下水含水层埋深很深的情况可以很好的适用，且不用考虑增加运行功率。从而解决了很多埋深很深的地下水治理与风险管控难题。
[0011]装置安装后可以长时间自动运行，无需更换设备。内部的运转部件是调频潜水井泵，位于装置的中心部位，调频器位于地面上面的交流配电柜中，如果井泵出现故障需要更换，可以在地面上通过固定杆将水泵提出井外直接进行更换。
[0012]装置运行过程中可以通过电极电位监测情况来研判地下水中的氧化还原环境，及时补充微生物营养液和微生物菌群，及时调控循环水泵的运行频率与启停。
附图说明
[0013]图1为电动生物反应井内的设备装置详图；
[0014]图2 为设备安装模式——潜水情形示意图；
[0015]图3为设备安装模式——承压水情形示意图；
[0016]图4为地下水污染羽截获井群布置模式示意图。
[0017]图中：井泵潜水电机—1、井泵吸水口—2、井泵叶轮部—3、出水及输水管—4、阳极室循环隔离板—5、循环出水扩散盒—6、固定及穿线镀锌钢管—7、不锈钢网（近圆心层阴极）—8、塑料网（远圆心层）—9、不锈钢壁出水格栅—10、循环反应段不锈钢壁—11、循环水井出水口—12、循环水井进水口—13、循环水井井筒壁—14、循环水井底部塑料隔板—15、支撑架—16、石墨填料阳极—17、阴极室循环隔离板—18、循环水井顶部塑料隔板—19、微生物营养液及微生物接种投加管—20、钢制井座高度—H1、包气带厚度—H2、循环水井出水格栅高度—H3、循环水井出水反应段高度—H4、循环水井进水反应段高度—H5、循环水井进水格栅高度—H6、支撑及沉淀段高度—H7、潜水含水层厚度—H8、隔水层厚度—H9、含水层循环混合反应区直径—D、地下水污染羽截获井间距—L。
具体实施方式
[0018]下面将结合附图和具体实例对本技术技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本技术的特征，但所举实施例不构成对本专利技术的任何限制。对于本领域的技术人员来说，其在不付出创造性劳动的前提下依然可以对前述记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换。基于本技术中的实例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例或其他附图，都属于本技术保护的范围。
[0019]如图1所示，一种受污染地下水电动生物反应修复装置，该装置包括石墨颗粒阳极17和不锈钢网阴极8，有可以随时进行微生物营养液和微生物接种的投加管20，并且设置了地下水循环水泵。地下水循环水泵包括井泵潜水电机1、井泵吸水口2和井泵叶轮部3，井泵叶轮部3上部设置阳极室循环隔离板5和阴极室循环隔离板18，与井泵叶轮部3上部连接的是出水和输水管4、循环出水扩散盒6，循环出水扩散盒6采用固定及穿线镀锌钢管7固定，循环出水通过设置于反应井上部的环状循环水井出水口12排出，循环水井出水口12上部设置循环水井顶部塑料隔板19，循环水井出水口12下部连接塑料网9、不锈钢壁出水格栅10和循环反应段不锈钢壁11，循环出水再通过设置于反应井下部的环状循环水井进水口13穿过石墨填料阳极17、塑料网9和不锈钢网阴极8进入地下水循环水泵，循环水井进水口13下端设置循环水井底部塑料隔板15，循环水井底部塑料隔板15底部设置支撑架16，整个装置与循环水井井筒14直接连接。通过含水层局部地下水的循环极大地促进了混合范围和循环降解作用，消减了微生物本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种受污染地下水电动生物反应修复装置，其特征在于：包括石墨填料阳极(17)和不锈钢网阴极(8)，有随时进行微生物营养液和微生物接种的投加管(20)，并且设置了地下水循环水泵；地下水循环水泵包括井泵潜水电机(1)、井泵吸水口(2)和井泵叶轮部(3)，井泵叶轮部(3)上部设置阳极室循环隔离板(5)和阴极室循环隔离板(18)，与井泵叶轮部(3)上部连接的是出水和输水管(4)、循环出水扩散盒(6)，循环出水扩散盒(6)采用固定及穿线镀锌钢管(7)固定，循环出水通过设置于反应井上部的环状...
【专利技术属性】
技术研发人员：李东明，龚宇阳，龚永欢，
申请(专利权)人：中环循环境技术有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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