【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土壤及地下水修复，具体为一种土壤及地下水强化多相抽提设备及方法。
技术介绍
1、多相抽提技术是一种原位土壤地下水修复技术，通过对安装在地下的多相抽提井施加真空作用，同时将地下包气带和饱和带中的土壤气体、污染地下水和非水溶性自由相(如果存在)抽提至地面上，然后经地面处理设施处理后排放或做下一步处理处置。其可应用的目标污染物类型包括挥发性有机污染物、可生物降解的半挥发性有机污染物以及可回收非水溶性流体等，应用较广泛。
2、现有专利(公告号：cn104874592b)公开了一种污染土壤原位多相抽提系统，该系统在渗透性较差的粘性土壤中使用时，由于土壤颗粒孔隙较小，在土壤颗粒上附着的污染物难以实现完全去除，限制了多相抽提技术的使用场景，为此，我们提出一种土壤及地下水强化多相抽提设备及方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种土壤及地下水强化多相抽提设备及方法，能够通过冷冻增加土壤颗粒间的孔隙度，减少非水相液体的附着。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种土壤及地下水强化多相抽提设备，包括冷冻模块和多相抽提模块，所述冷冻模块包括多个注射井，所述注射井的上方通过管道连接有冷冻液注射组件，所述冷冻液注射组件上连接有冷冻液储存罐；
3、所述多相抽提模块包括多个抽提井，所述抽提井的上方通过管道安装有真空泵，所述真空泵通过相应管道连通气液分离组件，所述气液分离组件的气相出口通过管道连接有抽气风机，所述抽气风机的出口连接有尾气处
4、所述气液分离组件的液相出口通过管道连接有油水分离组件，所述油水分离组件的一个出口通过管道连接有非水相液体回收组件，另一个出口通过管道连接有废水回收组件。
5、进一步的，所述注射井及抽提井的表面均设置有保温层。
6、进一步的，所述冷冻液注射组件包括自动温度监测器及注射泵。
7、进一步的，所述冷冻液储存罐内存储有冷冻液，且冷冻液为冷冻盐水或液氮中的一种。
8、进一步的，所述抽气风机与尾气处理组件之间的连接管道上安装有尾气自动监测器。
9、进一步的，所述尾气处理组件的排气口处安装有尾气自动监测器。
10、进一步的，所述油水分离组件与废水回收组件之间设置有水质自动监测器。
11、进一步的，所述废水回收组件的出口处设置有水质自动监测器。
12、进一步的，还包括控制装置，其分别与所述冷冻模块和多相抽提模块中的执行端电性连接，所述控制装置通过plc控制程序控制各执行端的运行。
13、根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供一种土壤及地下水强化多相抽提设备使用方法，具体步骤如下：
14、s1、在施工区域按照一定间隔开设注射井和抽提井，并在表面做好保温层，减少与大气的热交换；
15、s2、启动冷冻模块，使得冷冻液注射组件运行，将冷冻液储存罐内的液氮或冷冻盐水注入修复区边界，实现边界区域土壤的冻结，阻隔修复区和周边土壤及地下水的联系，有限减小不必要的孔隙空气和地下水抽提量，节约修复成本；
16、s3、启动多相抽提模块，使得真空泵运行对修复区域抽提井内实施第一次抽提，对含非水相液体和地下水及孔隙空气进行抽提，然后通过气液分离组件对废水及废气进行分离，使废气输送至尾气处理组件处进行处理，使废水传输至油水分离组件处进行处理，并对非水相液体(油)进行回收，当抽提气体和液体流量变小时，关闭多相抽提模块；
17、s4、再次启动冷冻模块，通过注射井对修复区域内注射液氮或冷冻盐水，使得该区域内的土壤冻结和膨胀；
18、s5、重新启动多相抽提模块，并对抽提出的废弃、废水进行处理，对非水相液体(油)进行回收，当抽提气体和液体自动监测结果达标后，关闭抽提系统。
19、本专利技术至少具备以下有益效果：
20、1.本专利技术能够有效实施修复区与非修复区的隔离，以及可以实现低渗透性土壤的冷冻膨胀，增加土壤颗粒间的孔隙度，减少非水相液体的附着，实现污染物的彻底去除；
21、2.本专利技术可以有效单独控制各个注射井和抽提井，实现精确控制从而节约能源。
22、当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
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1.一种土壤及地下水强化多相抽提设备，包括冷冻模块和多相抽提模块，其特征在于，所述冷冻模块包括多个注射井(1)，所述注射井(1)的上方通过管道连接有冷冻液注射组件(3)，所述冷冻液注射组件(3)上连接有冷冻液储存罐(4)；
2.根据权利要求1所述的一种土壤及地下水强化多相抽提设备，其特征在于：所述注射井(1)及抽提井(5)的表面均设置有保温层(2)。
3.根据权利要求2所述的一种土壤及地下水强化多相抽提设备，其特征在于：所述冷冻液注射组件(3)包括自动温度监测器及注射泵。
4.根据权利要求2所述的一种土壤及地下水强化多相抽提设备，其特征在于：所述冷冻液储存罐(4)内存储有冷冻液，且冷冻液为冷冻盐水或液氮中的一种。
5.根据权利要求4所述的一种土壤及地下水强化多相抽提设备，其特征在于：所述抽气风机(8)与尾气处理组件(9)之间的连接管道上安装有尾气自动监测器(13)。
6.根据权利要求5所述的一种土壤及地下水强化多相抽提设备，其特征在于：所述尾气处理组件(9)的排气口处安装有尾气自动监测器(13)。
7.根据权
8.根据权利要求7所述的一种土壤及地下水强化多相抽提设备，其特征在于：所述废水回收组件(12)的出口处设置有水质自动监测器(14)。
9.根据权利要求7所述的一种土壤及地下水强化多相抽提设备，其特征在于，还包括控制装置，其分别与所述冷冻模块和多相抽提模块中的执行端电性连接，所述控制装置通过PLC控制程序控制各执行端的运行。
10.一种土壤及地下水强化多相抽提设备使用方法，其特征在于，具体步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种土壤及地下水强化多相抽提设备，包括冷冻模块和多相抽提模块，其特征在于，所述冷冻模块包括多个注射井(1)，所述注射井(1)的上方通过管道连接有冷冻液注射组件(3)，所述冷冻液注射组件(3)上连接有冷冻液储存罐(4)；
2.根据权利要求1所述的一种土壤及地下水强化多相抽提设备，其特征在于：所述注射井(1)及抽提井(5)的表面均设置有保温层(2)。
3.根据权利要求2所述的一种土壤及地下水强化多相抽提设备，其特征在于：所述冷冻液注射组件(3)包括自动温度监测器及注射泵。
4.根据权利要求2所述的一种土壤及地下水强化多相抽提设备，其特征在于：所述冷冻液储存罐(4)内存储有冷冻液，且冷冻液为冷冻盐水或液氮中的一种。
5.根据权利要求4所述的一种土壤及地下水强化多相抽提设备，其特征在于：所述抽气风机(8)与尾气处理组件(9)之间的连...
【专利技术属性】
技术研发人员：李伟平，谢荣焕，宋骏杰，王沐，许奕敏，王兴玉，刘佳，
申请(专利权)人：安徽国祯环境修复股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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