本實用新型屬于污染土壤修復(fù)領(lǐng)域，進(jìn)一步是指一種有機污染場地土壤的曝氣生物通風(fēng)修復(fù)裝置。

背景技術(shù)：

土壤中有機污染物可分為揮發(fā)性有機污染物和半揮發(fā)性有機污染物兩類。我們常見的揮發(fā)性有機污染物有汽油、苯、甲苯、二甲苯等，其主要來自加油站地下儲油罐、貯油池、排油溝機輸油管中汽油、柴油的泄漏機石油煉制過程中的跑、冒、滴、漏等；有機磷農(nóng)藥、有機氯農(nóng)藥、石油、多環(huán)芳烴機多氯聯(lián)苯等都是土壤中常見的半揮發(fā)性有機污染物，其中有機磷農(nóng)藥和有機氯農(nóng)藥主要來源與耕地過程中大量使用的化學(xué)農(nóng)藥，石油、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯主要來源于石油、化工、制藥、油漆、污染等工業(yè)排出的“三廢”污染物。綜上所述，土壤有機污染主要包括化學(xué)農(nóng)藥污染、焦化類有機污染機石油類有機污染等。

目前，國內(nèi)應(yīng)用與有機污染場地土壤修復(fù)一般采用物理修復(fù)技術(shù)，物理修復(fù)技術(shù)包括物理分離技術(shù)、翻土與客土技術(shù)、固化/填埋技術(shù)和熱解吸修復(fù)技術(shù)等；化學(xué)修復(fù)技術(shù)，化學(xué)修復(fù)技術(shù)包括化學(xué)改良技術(shù)、化學(xué)氧化技術(shù)、化學(xué)還原與還原脫氯修復(fù)技術(shù)、化學(xué)淋洗技術(shù)、溶劑浸提技術(shù)、電動修復(fù)技術(shù)等。這些技術(shù)復(fù)雜、投資和運行成本高、操作困難，容易造成二次污染。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種有機污染場地土壤的曝氣生物通風(fēng)修復(fù)裝置。與常規(guī)技術(shù)相比，曝氣生物通風(fēng)修復(fù)裝置是高效去污技術(shù)，所需成本不到客土法、清洗法的1/10，速度卻是它們的5倍以上。該技術(shù)只需要在抽氣系統(tǒng)中配置凈化設(shè)備即可，不會造成二次污染。

為了解決上述問題，本實用新型提供的方案是：

一種有機污染場地土壤的曝氣生物通風(fēng)修復(fù)裝置，包括空氣注入裝置、曝氣井、抽氣井、抽氣裝置、地面氣體處理設(shè)備；其特征是，待處理的有機污染場地一側(cè)設(shè)有曝氣井，所述空氣注入裝置連接至曝氣井內(nèi)；待處理的有機污染場地的另一側(cè)設(shè)有抽氣井，所述抽氣裝置的進(jìn)氣端連接至抽氣井內(nèi)，抽氣裝置的出氣端與地面氣體處理設(shè)備連接，所述地面氣體處理設(shè)備包括依次連接的預(yù)洗塔和生物濾塔。

優(yōu)選方案，所述有機污染場地土壤的曝氣生物通風(fēng)修復(fù)裝置還包括至少一個溶液投加裝置，所述溶液投加裝置底部連接至待處理的有機污染場地內(nèi)。

進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述溶液投加裝置包括營養(yǎng)液投加罐和土壤改良液投加罐，所述營養(yǎng)液投加罐和土壤改良液投加罐底部均設(shè)有投加管，所述投加管連接至待處理的有機污染場地內(nèi)。

優(yōu)選方案，所述有機污染場地土壤的曝氣生物通風(fēng)修復(fù)裝置還包括外部水箱，所述外部水箱分別與預(yù)洗塔和生物濾塔的頂部連接，且所述預(yù)洗塔和生物濾塔的底部與外部水箱連接。

優(yōu)選方案，所述預(yù)洗塔塔內(nèi)從塔頂往下依次包括預(yù)洗塔循環(huán)水噴淋管、預(yù)洗塔填料層、預(yù)洗塔填料層支撐板、緊靠預(yù)洗塔填料層支撐板下面設(shè)置有預(yù)洗塔出氣管、預(yù)洗塔底部內(nèi)水箱，所述預(yù)洗塔填料層上端與所述抽氣裝置的出氣端連接。

優(yōu)選方案，所述生物濾塔從塔底往上依次包括生物濾塔底部內(nèi)水箱、生物濾塔填料層支撐板、緊靠生物濾塔填料層支撐板下面設(shè)置有生物濾塔進(jìn)氣管、生物濾塔填料層和生物濾塔噴淋管，塔頂設(shè)置有排氣口；所述生物濾塔進(jìn)氣管與所述預(yù)洗塔出氣管連接。

優(yōu)選方案，所述預(yù)洗塔底部內(nèi)水箱和生物濾塔底部內(nèi)水箱相通，并與外部水箱連接。

優(yōu)選方案，所述預(yù)洗塔填料層填料為生物活性炭，填料粒徑為25～40mm，填料層厚度為800～900mm。

優(yōu)選方案，所述生物濾塔填料層填料為桑枝活性炭、填料粒徑為32～64mm，填料厚度為1600～1700mm。

進(jìn)一步具體優(yōu)選方案：

一種有機污染場地土壤的曝氣生物通風(fēng)修復(fù)裝置，包括空氣過濾器、鼓風(fēng)機、曝氣井、營養(yǎng)液投加罐、土壤改良液投加罐、引風(fēng)機、抽氣井、外部水箱、預(yù)洗塔循環(huán)水泵、生物濾塔噴淋水泵、預(yù)洗塔、生物濾塔等。

所述空氣注入裝置包括空氣過濾器和鼓風(fēng)機。所述空氣過濾器為一將環(huán)境空氣過濾為清潔空氣的設(shè)備。所述鼓風(fēng)機是將過濾后的空氣輸送至曝氣井進(jìn)行曝氣充氧的設(shè)備。

所述曝氣井是向污染土壤中強制通入空氣進(jìn)行曝氣充氧的構(gòu)筑物。

所述溶液投加罐包括營養(yǎng)液投加罐和土壤改良液投加罐，所述營養(yǎng)液投加罐是向受污染土壤中投加氮、磷等營養(yǎng)物，從而達(dá)到強化污染物降解目的的設(shè)備。所述土壤改良液投加罐是向受污染土壤中投加微量元素等物質(zhì)，從而達(dá)到協(xié)同增效的作用。

所述抽氣裝置包括引風(fēng)機，所述引風(fēng)機將揮發(fā)性有機物從抽氣井中抽出，并進(jìn)行收集的設(shè)備和構(gòu)筑物。

所述外部水箱為提供給預(yù)洗塔和生物濾塔頂部噴淋水的容器。

所述預(yù)洗塔循環(huán)水泵為提供和回收利用預(yù)洗塔進(jìn)行氣液接觸噴淋水的設(shè)備。

所述預(yù)洗塔是對從抽氣井收集來的有機氣體進(jìn)行洗塵，調(diào)節(jié)溫度和濕度，去除部分水溶性物質(zhì)，緩沖峰值濃度，對有機氣體進(jìn)行預(yù)處理的設(shè)備。

所述生物濾塔是對經(jīng)過預(yù)洗塔進(jìn)行預(yù)處理后的有機氣體通過塔內(nèi)濕潤、多孔和充滿活性微生物的填料層，利用生物膜對有機氣體進(jìn)行吸附、吸收和降解作用，將有機氣體分解成無毒無害的簡單無機氣體進(jìn)行排放的設(shè)備。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：有機污染場地土壤的曝氣生物通風(fēng)修復(fù)裝置，是在受污染土壤中強制通入空氣進(jìn)行曝氣，使土壤中的氣體成分發(fā)生變化，然后將發(fā)生變化后的有機氣體抽出來進(jìn)行后續(xù)處理，是一種加強氧化生物降解技術(shù)。有機污染場地土壤的曝氣生物通風(fēng)修復(fù)裝置，是一種高效去污裝置，所需成本不到挖掘法、清洗法的1/10，速度卻是它們的5倍以上。該技術(shù)只需要在抽氣系統(tǒng)中配置凈化設(shè)備即可，不會造成二次污染。

一種有機污染場地土壤的曝氣生物通風(fēng)修復(fù)裝置可用于處理地下儲罐泄漏造成的土壤污染、地下水層上不透氣性較好而被揮發(fā)性有機物污染土壤和結(jié)構(gòu)疏松多孔的污染土壤。

附圖說明

圖1是一種有機污染場地土壤的曝氣生物通風(fēng)修復(fù)裝置組合流程圖；

圖2是序號7、9、10、11、12、13單體構(gòu)筑物機設(shè)備組合詳圖；

在圖中：

1-空氣過濾器

2-鼓風(fēng)機；2-1-鼓風(fēng)機進(jìn)氣管；2-2-鼓風(fēng)機出氣管；2-3-曝氣噴嘴

3-曝氣井

4-營養(yǎng)液投加罐；4-1-營養(yǎng)液投加管

5-土壤改良液投加罐；5-1-土壤改良液投加管

6-公共加藥管

7-引風(fēng)機；7-1-引風(fēng)機進(jìn)氣管；7-2-引風(fēng)機出氣管

8-抽氣井

9-外部水箱；9-1-外部水箱進(jìn)水管；9-2-外部水箱連通管

10-預(yù)洗塔循環(huán)水泵；10-1-預(yù)洗塔循環(huán)水泵進(jìn)水管；10-2-預(yù)洗塔循環(huán)水泵出水管

11-生物濾塔噴淋管水泵；11-1-生物濾塔噴淋水泵進(jìn)水管；11-2-生物濾塔噴淋水泵壓水管

12-預(yù)洗塔；12-1-預(yù)洗塔循環(huán)水噴淋管；12-2-預(yù)洗塔填料層；12-3-預(yù)洗塔填料層支撐板；12-4-預(yù)洗塔配氣間；12-5-預(yù)洗塔出氣管；12-6-預(yù)洗塔底部內(nèi)水箱蓋板；12-7-預(yù)洗塔底部內(nèi)水箱

13-生物濾塔；13-1-生物濾塔底部內(nèi)水箱；13-2-生物濾塔底部內(nèi)水箱蓋板；13-3-生物濾塔配氣間；13-4-生物濾塔填料層支撐板；13-5-生物濾塔填料層；13-6-生物濾塔噴淋管；13-7-排氣口；13-8-生物濾塔進(jìn)氣管。

具體實施方式

一種有機污染場地土壤的曝氣生物通風(fēng)修復(fù)裝置，包括空氣注入裝置、曝氣井3、抽氣井8、抽氣裝置、地面氣體處理設(shè)備；待處理的有機污染場地一側(cè)設(shè)有曝氣井3，所述空氣注入裝置連接至曝氣井3內(nèi)；待處理的有機污染場地的另一側(cè)設(shè)有抽氣井8，所述抽氣裝置的進(jìn)氣端連接至抽氣井8內(nèi)，抽氣裝置的出氣端與地面氣體處理設(shè)備連接，所述地面氣體處理設(shè)備包括依次連接的預(yù)洗塔12和生物濾塔13。

具體如圖1、圖2所示，所述空氣注入裝置包括空氣過濾器1和鼓風(fēng)機2。所述溶液投加罐包括營養(yǎng)液投加罐4和土壤改良液投加罐5。所述抽氣裝置包括引風(fēng)機7。所述述地面氣體處理設(shè)備還包括預(yù)洗塔循環(huán)水泵10、生物濾塔噴淋管水泵11、預(yù)洗塔12和生物濾塔13。

所述空氣過濾器1為一將環(huán)境空氣過濾為清潔空氣的設(shè)備。

所述鼓風(fēng)機2是將過濾后的空氣經(jīng)鼓風(fēng)機進(jìn)氣管2-1、鼓風(fēng)機出氣管2-2和曝氣噴嘴2-3輸送至曝氣井3進(jìn)行曝氣充氧的設(shè)備。

所述曝氣井3是向污染土壤中強制通入空氣進(jìn)行曝氣充氧的構(gòu)筑物。

所述營養(yǎng)液投加罐4底部設(shè)置有營養(yǎng)液投加管4-1，營養(yǎng)液投加管將按BOD:N:P＝100:8:1營養(yǎng)配比配制好的營養(yǎng)液通過與此連接的公共加藥管6投加到有機污染土壤中，從而達(dá)到強化污染物降解的目的。

所述土壤改良液投加罐5底部設(shè)置有土壤改良液投加管5-1，土壤改良液投加管將微量元素鋅:錋:錳:鉬:銅:鐵＝1:1:1:1:1:1配比配制好的土壤改良液通過與此連接的公共加藥管6投加到有機污染土壤中，從而達(dá)到協(xié)同增效的目的。

所述引風(fēng)機7和抽氣井8配合使用，引風(fēng)機7通過引風(fēng)機進(jìn)氣管7-1將揮發(fā)性有機物從抽氣井8中抽出，經(jīng)引風(fēng)機出氣管7-2輸送至地面進(jìn)行氣體處理。

所述外部水箱9的前端壁上部設(shè)置有外部水箱進(jìn)水管9-1，后端壁下部設(shè)置有外部水箱連通管9-2，外部水箱連通管9-2和預(yù)洗塔底部內(nèi)水箱12-7連接。外部水箱9為提供給預(yù)洗塔12和生物濾塔13頂部噴淋水的容器。

所述預(yù)洗塔循環(huán)水泵10進(jìn)口設(shè)置有預(yù)洗塔循環(huán)水泵進(jìn)水管10-1，出口設(shè)置有預(yù)洗塔循環(huán)水泵出水管10-2。預(yù)洗塔循環(huán)水泵10通過設(shè)置在外部水箱9之內(nèi)的預(yù)洗塔循環(huán)水泵吸水管10-1吸水，經(jīng)預(yù)洗塔循環(huán)水泵出水管10-2和預(yù)洗塔12頂部的預(yù)洗塔循環(huán)水噴淋管12-1連接。以提供和回收利用預(yù)洗塔進(jìn)行氣液接觸噴淋水。

所述生物濾塔噴淋水泵11進(jìn)口設(shè)置有生物濾塔噴淋水泵進(jìn)水管11-1，出口設(shè)置有生物濾塔噴淋水泵壓水管11-2。生物濾塔噴淋水泵11通過設(shè)置在外部水箱9之內(nèi)的生物濾塔噴淋水泵進(jìn)水管11-1吸水，經(jīng)生物濾塔噴淋水泵壓水管11-2和生物濾塔13頂部的生物濾塔噴淋管13-6供水。以提供和回收利用生物濾塔進(jìn)行氣液接觸的噴淋水。

所述預(yù)洗塔12塔內(nèi)從塔頂往下依次設(shè)置有預(yù)洗塔循環(huán)水噴淋管12-1(預(yù)洗塔循環(huán)水噴淋管材質(zhì)為不銹鋼，管徑為DN50mm，沿管底中心線夾角30°交錯，間距為100mm，開有φ6mm小孔)、預(yù)洗塔填料層12-2(預(yù)洗塔填料層填料為生物活性炭，填料粒徑為25～40mm，填料層厚度為800mm)、預(yù)洗塔填料層支撐板12-3(預(yù)洗塔填料層支撐板材質(zhì)為不銹鋼，厚度為б＝6mm，在平面開有φ15mm小孔，間距為150mm)、緊靠預(yù)洗塔填料層支撐板12-3下面設(shè)置有預(yù)洗塔出氣管12-5(預(yù)洗塔出氣管12-5和生物濾塔13內(nèi)的緊靠生物濾塔填料層支撐板13-4下面設(shè)置的生物濾塔進(jìn)氣管13-8連接)、預(yù)洗塔填料層支撐板12-3和預(yù)洗塔底部內(nèi)水箱12-7組成預(yù)洗塔配氣間12-4，預(yù)洗塔底部內(nèi)水箱蓋板12-6材質(zhì)為不銹鋼，б＝10mm。預(yù)洗塔底部內(nèi)部水箱壁上的出水管與外部水箱連通管9-2連接。

所述生物濾塔13內(nèi)從塔底往上依次設(shè)置有生物濾塔底部內(nèi)水箱13-1(生物濾塔底部內(nèi)水箱13-1由生物濾塔底部內(nèi)水箱蓋板13-2和塔底構(gòu)成，生物濾塔底部內(nèi)水箱13-1和預(yù)洗塔底部內(nèi)水箱12-7是連通的)、生物濾塔底部內(nèi)水箱蓋板13-2(生物濾塔底部內(nèi)水箱蓋板材質(zhì)為不銹鋼板，厚度б＝6mm)、生物濾塔配氣間13-3(生物濾塔配氣間13-3由生物濾塔底部內(nèi)水箱蓋板13-2和生物濾塔填料層支撐板13-4構(gòu)成)、緊靠生物濾塔填料層支撐板13-4下面設(shè)置有生物濾塔進(jìn)氣管13-8(生物濾塔進(jìn)氣管13-8和預(yù)洗塔12-5連接)、生物濾塔填料層支撐板13-4(生物濾塔填料層支撐板13-4材質(zhì)為不銹鋼，厚度б＝6mm，在平面開有φ18mm小孔，間距為100mm)、生物濾塔填料層13-5(生物濾塔填料層填料為桑枝活性炭、填料粒徑為32～64mm，填料厚度為1600mm)、生物濾塔噴淋管13-6(生物濾塔噴淋管材質(zhì)為不銹鋼，管徑為DN75mm，沿管底中心線夾角45°交錯，間距為100mm，開有φ6mm小孔)、塔頂設(shè)置有排氣口13-7。

對一種有機污染場地土壤的曝氣生物通風(fēng)修復(fù)裝置的工藝流程做進(jìn)一步的說明，如圖1、圖2所示：

(1)在營養(yǎng)液投加罐4內(nèi)配制營養(yǎng)液，營養(yǎng)液的配比為BOD:N:P＝100:8:1通過營養(yǎng)液投加罐底部設(shè)置的營養(yǎng)液投加管4-1和與此連接的公共加藥管6投加到有機污染土壤中，從而達(dá)到強化污染物降解的目的。

(2)在土壤改良液投加罐5內(nèi)配制土壤改良液，土壤改良液的配比為微量元素鋅:錋:錳:鉬:銅:鐵＝1:1:1:1:1:1，通過土壤改良液投加罐底部設(shè)置有土壤改良液投加管5-1和與此連接的公共加藥管6投加到有機污染土壤中，從而達(dá)到協(xié)同增效的目的。

(3)開啟空氣過濾器1，由空氣過濾后的清潔空氣由鼓風(fēng)機2、鼓風(fēng)機進(jìn)氣管2-1經(jīng)鼓風(fēng)機出氣管2-2、曝氣噴嘴2-3對曝氣井3進(jìn)行充氧曝氣。

(4)開啟引風(fēng)機7，由引風(fēng)機7、引風(fēng)機進(jìn)氣管7-1經(jīng)引風(fēng)機出氣管7-2將抽氣井8內(nèi)的有機氣體抽出，輸送至預(yù)洗塔12的預(yù)洗塔填料層12-2的表面。

(5)開啟外部水箱9，由外部水箱進(jìn)水管9-1引入自來水和經(jīng)實驗室培養(yǎng)好的生物菌種液，待外部水箱灌滿后，啟動預(yù)洗塔循環(huán)水泵10，由預(yù)洗塔循環(huán)水泵進(jìn)水管10-1經(jīng)預(yù)洗塔循環(huán)水泵出水管10-2輸送至預(yù)洗塔12頂部的預(yù)洗塔循環(huán)水噴淋管12-1。氣、水進(jìn)行同向流接觸，接觸后的水經(jīng)預(yù)洗塔底部內(nèi)水箱12-7、外部水箱連通管9-2流入外部水箱9，由預(yù)洗塔循環(huán)水泵10進(jìn)行反復(fù)循環(huán)。

(6)開啟預(yù)洗塔12的預(yù)洗塔出氣管12-5，使之進(jìn)入生物濾塔13的生物濾塔進(jìn)氣管13-8和生物濾塔填料層13-5，啟動生物濾塔噴淋水泵11，由生物濾塔噴淋水泵進(jìn)水管11-1經(jīng)生物濾塔噴淋水泵壓水管11-2輸送至生物濾塔13頂部的生物濾塔噴淋管13-6。氣水進(jìn)行逆向流接觸。接觸后的水經(jīng)生物濾塔底部內(nèi)水箱13-1流入預(yù)洗塔底部內(nèi)水箱12-7(生物濾塔底部內(nèi)水箱13-1和預(yù)洗塔底部內(nèi)水箱12-7連通的)。

經(jīng)過處理達(dá)標(biāo)后的氣體經(jīng)排氣口13-7進(jìn)行高空排放。