一種新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng),所述的新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng)包括多個滲透填料管,所述的滲透填料管以串聯(lián)或者并聯(lián)或者二者皆有的方式連接。本實(shí)用新型的有益效果是可以避免了傳統(tǒng)滲透反應(yīng)墻體在長期運(yùn)行過程中因機(jī)械強(qiáng)度下降而引起的地面塌陷,本實(shí)用新型的滲透填料管具有安裝和更換方便等優(yōu)點(diǎn),修復(fù)費(fèi)用低廉,可實(shí)現(xiàn)對受污染地下水的長期原位修復(fù)。
【專利說明】一種新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于地下水修復(fù)【技術(shù)領(lǐng)域】領(lǐng)域,尤其是涉及一種新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾十年來,我國工業(yè)化進(jìn)程帶來全國范圍內(nèi)的地下水水質(zhì)惡化,地下水污染對于人類社會可持續(xù)發(fā)展的危害已經(jīng)引起政府部門和公眾的廣泛關(guān)注。據(jù)中國地質(zhì)調(diào)查局的報(bào)告,我國90%城市地下水不同程度遭受有機(jī)和無機(jī)有毒有害物質(zhì)的污染,已呈現(xiàn)由點(diǎn)到面的擴(kuò)展趨勢。我國118個大中城市地下水監(jiān)測結(jié)果顯示,較重污染城市占64%,較輕污染城市占33%,人民群眾的飲水安全受到了巨大威脅。國家“十二五”規(guī)劃將地下水污染防治列入八項(xiàng)重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)工程之中。
[0003]地下水污染是地下水化學(xué)成分、物理性質(zhì)和生物學(xué)特性發(fā)生改變而使水質(zhì)下降的現(xiàn)象。地表以下地層復(fù)雜,地下水流動極其緩慢。因此,地下水一旦受到污染,即使徹底消除污染源,也需要十幾年,甚至幾十年才能使水質(zhì)復(fù)原。
[0004]典型的地下水修復(fù)技術(shù)可以分為異位修復(fù)技術(shù)和原位修復(fù)技術(shù)兩種。異位修復(fù)技術(shù)由于地下水地質(zhì)結(jié)構(gòu)和水力條件的限制,往往不能將污染物徹底清除,而且修復(fù)成本相對較高。原位修復(fù)技術(shù)是在人為因素的作用下省去抽出過程,將受污染地下水在原地實(shí)現(xiàn)修復(fù)的技術(shù)。滲透反應(yīng)墻技術(shù)是近年來迅速發(fā)展起來的一種地下水原位修復(fù)技術(shù),滲透反應(yīng)墻技術(shù)可有效去除地下水中的重金屬、無機(jī)陰離子、有機(jī)物等污染物質(zhì),具有良好的應(yīng)用前景。該技術(shù)一般不需要外加動力裝置,也不需要設(shè)置地面處理設(shè)施,除需要長期監(jiān)測外,幾乎不需要其他運(yùn)行費(fèi)用。然而,在滲透反應(yīng)墻的應(yīng)用過程中也會出現(xiàn)一些問題。例如,滲透反應(yīng)墻運(yùn)行一段時間后會發(fā)生介質(zhì)吸附飽和、失活或堵塞等現(xiàn)象,這時需要把埋在地下的反應(yīng)介質(zhì)挖出進(jìn)行再生或更換,而散亂堆放的地下反應(yīng)介質(zhì)對再生或更換帶來很大的不便;在滲透反應(yīng)墻運(yùn)行一段時間后,反應(yīng)介質(zhì)自身的性質(zhì)發(fā)生變化會使其機(jī)械強(qiáng)度降低,造成地面塌陷;此外,對于多種污染物并存的地下水體,常常需要多種介質(zhì)復(fù)合的滲透反應(yīng)墻體材料,這樣會給施工過程帶來很大的麻煩。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的問題是提供一種新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng),尤其適合于地下水污染成分較復(fù)雜的地區(qū)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng),所述的新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng)包括多個滲透填料管,所述的滲透填料管以 串聯(lián)或者并聯(lián)或者二者皆有的方式連接。
[0007]進(jìn)一步的,所述的滲透填料管包括鋼管及滲透填料,所述的滲透填料置于所述的鋼管內(nèi)。
[0008]進(jìn)一步的,所述的鋼管長度為0.5m-1Omο[0009]進(jìn)一步的,所述的鋼管外殼直徑為0.2m-2m,厚度為3mm-5mm。
[0010]進(jìn)一步的,所述的滲透填料為硫化亞鐵顆粒、零價鐵顆粒、活性碳顆粒、活性污泥等物質(zhì)中的任意一種或任意幾種組合。
[0011]進(jìn)一步的,所述的滲透填料管之間的間隙以粘土填充。
[0012]更進(jìn)一步的,所述的新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng)沿受污染水層沿地下水徑流方向水平安置。
[0013]由于采用上述技術(shù)方案,避免了傳統(tǒng)滲透反應(yīng)墻體在長期運(yùn)行過程中因機(jī)械強(qiáng)度下降而引起的地面塌陷,本發(fā)明的滲透填料管具有安裝和更換方便等優(yōu)點(diǎn),修復(fù)費(fèi)用低廉,可實(shí)現(xiàn)對受污染地下水的長期原位修復(fù)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖2是本實(shí)用新型的另一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖
[0016]圖中:
[0017]1、鋼管 2、滲透填料 3、粘土【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示,一種新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng),在受污染水層沿地下水徑流方向水平安置,滲透填料管之間的間隙以粘土填充。滲透填料管的外殼為兩端開放的鋼管。針對不同的污染物對象,鋼管內(nèi)填充的滲透填料可以包含硫化亞鐵顆粒、零價鐵顆粒、活性碳顆粒、活性污泥等物質(zhì)中的一種或幾種。受污染的地下水流經(jīng)滲透填料管后被修復(fù)。同時,可以根據(jù)受污染水層的具體情況,采用滲透填料管并聯(lián)或者串聯(lián)的方式進(jìn)行連接,保證治理的效果。
[0019]下面結(jié)合本實(shí)例的工作過程對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述:將地下水引至由反應(yīng)物組成的相對狹小區(qū)域。采用滲透填料管作為“門”,受污染的地下水通過滲透填料管后被修復(fù)。在地下水受污染的含水層中,將滲透填料管陣列沿地下水流動方向水平安置于污染羽范圍內(nèi),滲透填料管之間用低滲透性的粘土填充,以此構(gòu)筑了漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng)。當(dāng)?shù)叵滤鹘?jīng)系統(tǒng)時,在水力動力的驅(qū)動下,水相主體進(jìn)入滲透系數(shù)高的滲透填料管中流動,粘土起到了阻隔作用。滲透填料管內(nèi)部的反應(yīng)性物質(zhì)對流經(jīng)的地下水污染物進(jìn)行了修復(fù),滲透填料管外部選用兩端開放的鋼管,鋼管一般選擇殼直徑為0.2m-2m,長度為
0.5m-10m,厚度為3mm-5mm。選擇該種尺寸可以方便安裝及后期維護(hù),在損壞的部位可以及時更換,而不必對整個系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù),同時鋼管能夠有效的保證反應(yīng)墻體不會在長期運(yùn)行過程中因機(jī)械強(qiáng)度下降而引起的地面塌陷。同時該直徑和厚度的選取也可以保證水流的通過和凈化效果。
[0020]滲透填料管內(nèi)部裝填反應(yīng)性物質(zhì),通過吸附、降解、或化學(xué)反應(yīng)等機(jī)理對地下水中的污染物進(jìn)行修復(fù)。反應(yīng)物質(zhì)可以選用可以選用硫化亞鐵顆粒、零價鐵顆粒、活性碳顆粒、活性污泥等物質(zhì)中的任意一種或任意幾種組合。零價鐵和硫化亞鐵主要起到化學(xué)還原作用,活性污泥主要起到微生物降解作用。在進(jìn)入滲透填料管,地下水的流速會加快。為了保證地下水有足夠的停留時間完成修復(fù),滲透填料管可以通過串聯(lián)的方式延長。對于含有多種污染物的地下水體,可以設(shè)置多個漏斗-門修復(fù)區(qū),每個區(qū)設(shè)計(jì)成處理特定的污染物。
[0021]滲透填料管可以根據(jù)污染物的濃度、地下水流速等場地條件進(jìn)行串聯(lián)使用,保證地下水在滲透填料管中的停留時間。
[0022]應(yīng)用實(shí)例1::某地區(qū)潛層水含水層厚度為7.2m,主要由砂和砂礫石組成,粒徑均小于0.2mm,為均質(zhì)含水層。地下水流速為lm/day,三氯乙烯濃度為500mg/L,四氯乙烯濃度為 650mg/L。
[0023]根據(jù)該地區(qū)含水層厚度及地下水質(zhì),按照本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案,設(shè)置6排8列滲透填料管;單根滲透填料管長度為lm,直徑0.5m ;滲透填料管間距為0.5m ;內(nèi)部裝填20份硫化亞鐵,40份零價鐵,40份活性碳顆粒。
[0024]系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定后,對三氯乙烯和四氯乙烯的去除效果良好,平均去除率分別達(dá)到90% 和 95%。
[0025]以上對本實(shí)用新型的一個實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均 應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng),其特征在于:所述的新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng)包括多個滲透填料管,所述的滲透填料管以串聯(lián)或者并聯(lián)或者二者皆有的方式連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng),其特征在于:所述的滲透填料管包括鋼管及滲透填料,所述的滲透填料置于所述的鋼管內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng),其特征在于:所述的鋼管長度為0.5m-1Omο
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng),其特征在于:所述的鋼管外殼直徑為0.2m_2m,厚度為3mm-5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型列管式漏斗-門滲透反應(yīng)墻系統(tǒng),其特征在于:所述的滲透填料管之間的間隙以粘土填充。
【文檔編號】C02F1/70GK203582635SQ201320590718
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】張景輝, 宋震宇, 楊偉, 西偉力, 王旭東, 李野, 袁姍姍 申請人:天津生態(tài)城環(huán)保有限公司