专利名称：一种原位修复石油污染地下水的方法
技术领域：
本发明涉及一种受污染地下水的治理方法，尤其是原位修复石油污染地下水的方法。
背景技术：
石油开采、储运和炼制过程中的外泄事故和地下储藏罐泄漏，造成石油污染物经包气带进入地下水，严重影响地下水的质量安全。石油主要以三种形式污染地下水溶解态、吸附态和残余液态。由于石油组分复杂，各种组分的毒性并不相同。最常见的是具有相对高的溶解度、迁移能力和三致毒性的污染物，如BTEX等。这类污染物不仅直接污染地下水，而且会随地下水的流动迁移扩散，扩大污染范围。地下水污染异位修复和监测自然衰减技术发展至今已成为相对成熟的技术类型，但是其在应用过程出现的一些缺陷仍未完善， 研究强化自然衰减方法可以弥补治理耗时长和修复费用巨大的缺点，应用其修复地下水石油污染对控制污染物在地下环境中的迁移、净化受污染地下水具有重要意义。地下水原位生物修复技术由于其修复效率高和对周围环境的扰动小等优点，近年来广受人们关注。主要包括植物修复技术，利用植物治理污染环境主要表现在植物对污染物的直接吸收、植物所释放的各种分泌物或者酶类促进污染物的生物降解并强化根际微生物的矿化作用等方面。一般适于治理中、低浓度土壤石油污染。程国玲，李培军“石油污染土壤的植物与微生物修复技术”《环境工程学报》，2007，(06) :91-96。微生物修复技术，包括投菌法、生物培养法和土地耕作法等。投菌法是直接向石油污染土壤接入外源的污染物降解菌，同时提供这些细菌生长所必需的常量营养元素及微量营养元素。生物培养法是定期向污染土壤中添加营养、氧或H2A作为微生物氧化的电子受体，提高土著微生物新陈代谢的活性，最终将污染物降解为(X)2和H2O。土地耕作法首先应把受石油污染土壤覆盖在土地上，然后利用土壤微生物进行污染物质降解的方法。它的优点是能够从根本上利用土壤的自净能力以及发挥土壤酶的活性，但是容易导致挥发性有机物进入大气中，造成空气污染，而且难降解的物质会积累其中，增加土壤毒性。原位微生物修复技术的主要缺点在于不能降解所有的有机污染物；当介质渗透性低时，微生物的生长容易引起堵塞现象；若降解不完全，存在产生更有害中间产物的危险；引入的营养可能引起二次污染；有机污染物浓度太低时，不能满足微生物生长对碳源的要求等。Kate M Scow, Kristin A Hicks, Natural attenuation and enhanced bioremediation of organic contaminants in groundwater[J]. Current Opinion in Biotechnology,2005，16(3) :246_2530Mulica, WS ；Mathis, N；Begley, JF. Enhanced Natural Attenuation of MTBE &Benzene at a Low Permeability Site Using iSOC Technology, Contaminated soils， sediments and water :science in the real world，2005，9(9) :315_3270Schirmer, Mario ；Martienssen，Marion. Enhanced natural attenuation ofMTBE[J]. Handbook of Environmental Chemistry，2007 :139_158]。Canning， K.Technology-Natural attenuation enhanced in remediation pilot[J]. Pollution engineering，1999，31(13) :15-16.。Park. DK, Ko. NY, Lee. KK. Optimal groundwater remediation design considering effects of natural attenuation processes :pumping strategy with enhanced-natural-attenuation[J]. Geosciences Journal，2007，11 (4) :377-385。这些文献公开的技术方案存在着①需构置复杂的地下组件并定期对工程设备进行维护保养；② 引入的营养物质成分复杂，被土著微生物利用不完全时容易引起二次污染；③对场地的水文地质条件要求苛刻，不具有普适性等不足。
发明内容
本发明的目的就在于针对上述现有技术的不足，提供一种原位修复石油污染地下水的方法。本发明的目的是通过以下技术方案实现的包括以下顺序和步骤a、在污染源1的下游8-1 !处打一口以上营养物投加井2，营养物投加井2的间距2-細，在营养物投加井2的下游2-細处打一口以上观测井3，营养物投加井2与观测井 3在平面上呈60°角分布；b、营养物投加井2和观测井3的井底在受污染地下水的底板上；C、营养物投加井2和观测井3潜水面以下的井管为花管；d、按井中受污染水的流量每升水投加0. 2-0. 5g营养物的质量比将营养物投加到营养物投加井2中；e、通过观测井3取样观测石油污染地下水修复程度和营养物消耗情况，以便及时投加营养物。步骤d所述的营养物为酵母浸粉和蛋白胨。蛋白胨与酵母浸粉的质量比为2 1。有益效果营养物投加井和监测井设置简单，使用寿命长，可长期用于污染场地的监测；酵母浸粉和蛋白胨与地下水充分混合，增加了微生物利用营养物质的效率，营养物质投加过程简便易行，无需其它复杂组件和移动辅助设备，可操作性强，成本低廉；不仅可以应用于轻非水相的石油类污染，如汽油、柴油及其主要污染组分苯、甲苯、乙苯和二甲苯等， 还可以应用于重非水相石油类污染的治理、轻非水相和重非水相石油污染物的复合性污染场地、处理不同程度的地下水石油类污染；仅需简单日常维护，运行管理便捷；与现有的地下水生物修复方法相比，方法更为简单可行，只需定期投加营养物质即可达到修复目的，减少了复杂地下组件的构置和工程设备的维护保养，处理工艺施工简单，处理目标污染物直接、高效、彻底；对地下环境的改变小，不造成二次污染。
附图为一种原位修复石油污染地下水的方法平面图1污染源，2营养物投加井，3观测井
具体实施例方式下面结合附图和实施例做进一步的详细说明一种原位修复石油污染地下水的方法，包括以下顺序和步骤a、在污染源1的下游8-1 !处打一口以上营养物投加井2，营养物投加井2的间距2-細，在营养物投加井2的下游2-細处打一口以上观测井3，营养物投加井2与观测井 3在平面上呈60°角分布；b、营养物投加井2和观测井3的井底在受污染地下水的底板上；C、营养物投加井2和观测井3潜水面以下的井管为花管；d、向营养物投加井2中投加营养物，按井中受污染水流量与营养物的质量比投加 0.2-0. 5g/L酵母浸粉和蛋白胨的混合物，蛋白胨与酵母浸粉的质量比为2 1 ；e、通过观测井3取样观测石油污染地下水修复程度和营养物消耗情况，以便及时投加营养物。实施例1a、在污染源1的下游8m处打一口以上营养物投加井2，营养物投加井2的间距2m， 在营养物投加井2的下游ail处打一口以上观测井3，营养物投加井2与观测井3在平面上呈60°角分布；b、营养物投加井2和观测井3的井底在受污染地下水的底板上；C、营养物投加井2和观测井3潜水面以下的井管为花管；d、向营养物投加井2中投加营养物，按井中受污染水流量与营养物的质量比投加 0.2g/L酵母浸粉和蛋白胨的混合物，蛋白胨与酵母浸粉的质量比为2 1 ；e、通过观测井3取样观测石油污染地下水修复程度和营养物消耗情况，以便及时投加营养物。实施例2a、在污染源1的下游IOm处打一口以上营养物投加井2，营养物投加井2的间距 3m,在营养物投加井2的下游: 处打一口以上观测井3，营养物投加井2与观测井3在平面上呈60°角分布；b、营养物投加井2和观测井3的井底在受污染地下水的底板上；C、营养物投加井2和观测井3潜水面以下的井管为花管；d、向营养物投加井2中投加营养物，按井中受污染水流量与营养物的质量比投加 0.3g/L酵母浸粉和蛋白胨的混合物，蛋白胨与酵母浸粉的质量比为2 1 ；e、通过观测井3取样观测石油污染地下水修复程度和营养物消耗情况，以便及时投加营养物。实施例3a、在污染源1的下游Urn处打一口以上营养物投加井2，营养物投加井2的间距 4m,在营养物投加井2的下游細处打一口以上观测井3，营养物投加井2与观测井3在平面上呈60°角分布；b、营养物投加井2和观测井3的井底在受污染地下水的底板上；C、营养物投加井2和观测井3潜水面以下的井管为花管；d、向营养物投加井2中投加营养物，按井中受污染水流量与营养物的质量比投加0.5g/L酵母浸粉和蛋白胨的混合物，蛋白胨与酵母浸粉的质量比为2 1 ； e、通过观测井3取样观测石油污染地下水修复程度和营养物消耗情况，以便及时
投加营养物。
权利要求
1.一种原位修复石油污染地下水的方法，其特征在于，包括以下顺序和步骤a、在污染源(1)的下游8-1 !处打一口以上营养物投加井0)，营养物投加井( 的间距2-細，在营养物投加井⑵的下游2-細处打一口以上观测井(3)，营养物投加井⑵与观测井C3)在平面上呈60°角分布；b、营养物投加井( 和观测井(3)的井底在受污染地下水的底板上； C、营养物投加井( 和观测井C3)潜水面以下的井管为花管；d、按井中受污染水的流量每升水投加0.2-0. 5g营养物的质量比将营养物投加到营养物投加井⑵中；e、通过观测井C3)取样观测石油污染地下水修复程度和营养物消耗情况，以便及时投加营养物。
2.按照权利要求1所述的一种原位修复石油污染地下水的方法，其特征在于，步骤d所述的营养物为酵母浸粉和蛋白胨。
3.按照权利要求2所述的一种原位修复石油污染地下水的方法，其特征在于，蛋白胨与酵母浸粉的质量比为2 1。
全文摘要
本发明涉及一种原位修复石油污染地下水的方法。在污染源的下游打一口以上营养物投加井，在营养物投加井的下游处打一口以上观测井，按井中受污染水的流量投加营养物。营养物投加井和监测井设置简单，使用寿命长，可长期用于污染场地的监测；营养物质投加过程简便易行，无需其它复杂组件和移动辅助设备，可操作性强，成本低廉；仅需简单日常维护，运行管理便捷；与现有的地下水生物修复方法相比，方法更为简单可行，只需定期投加营养物质即可达到修复目的，减少了复杂地下组件的构置和工程设备的维护保养，处理工艺施工简单，处理目标污染物直接、高效、彻底；对地下环境的改变小，不造成二次污染。
文档编号C02F3/34GK102249428SQ20111015422
公开日2011年11月23日 申请日期2011年6月10日 优先权日2011年6月10日
发明者周睿, 屈智慧, 张伟红, 焦立娜, 王冰, 赵勇胜 申请人:吉林大学