一种原位热脱附联合化学氧化修复有机污染场地的系统的制作方法

1.本实用新型涉及土壤修复的技术领域，特别是涉及一种原位热脱附联合化学氧化修复有机污染场地的系统。


背景技术：

2.近年来，随着产业结构的调整，我国大批农药厂、钢铁厂、化工厂和炼油厂等高污染企业产和业将逐步关停转产或搬迁，遗留了大量的污染有机物污染场地亟待修复。目前，常见的有机污染土壤修复方法主要有生物法、蒸汽抽提法、化学氧化法、热脱附法等。其中，原位热脱附技术具有高效、对环境扰动小、二次污染小等优点，其在有机污染场地修复过程中被广泛应用。原位热脱附法则是通过给土壤直接或间接加热，促使有机污染物挥发，由固相、液相向气相转化，进而对其进一步收集并去除的技术。但由于污染场地一般水文地质条件复杂，不同深度的土壤渗透性和热传导性差别较大，原位热脱附在导热性好、低渗透性土质中应用较广，但在热传导性较差的土壤中修复效果较差，并且由于其能耗较大，相较于其他方法修复成本较高。因此，在地质条件复杂的有机污染场地中，若使用原位热脱附技术时，需要结合其他修复技术弥补原位热脱附的技术缺陷。而化学氧化是将氧化剂注入土壤中，利用氧化剂的氧化作用去除土壤中目标污染物，其适用于多孔隙、易渗透的土壤，故可以将原位热脱附技术与化学氧化技术联合用于有机污染场地的修复，弥补单一使用这两种技术时的技术缺陷。


技术实现要素：

3.本实用新型主要解决的技术问题是提供一种原位热脱附联合化学氧化修复有机污染场地的系统，解决了在地质条件复杂的场地中单一使用原位热脱附技术或化学氧化技术进行修复时，修复效果不佳且修复成本高的问题。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种原位热脱附联合化学氧化修复有机污染场地的系统，包括：原位定深热脱附系统、化学氧化处理系统、定深抽提系统以及尾气处理系统；
5.所述原位定深热脱附系统包括埋设于待处理污染场地内的若干加热单元及与加热单元相连接的配电单元；所述加热单元由一个或多个加热管与连接管串联组成；
6.所述化学氧化处理系统包括埋设于待处理污染场地内的若干注入井、设置于注入井内的可调节套管、药剂注入泵、药剂混合罐以及药剂储存罐；所述药剂混合罐通过药剂输送管道与可调节套管相连接，所述药剂注入泵设置于药剂输送管道上；
7.所述定深抽提系统包括埋设于待处理污染场地内的若干抽提井、设置于抽提井内的抽提套管以及与提套管相连接的抽提风机；
8.所述尾气处理系统包括与抽提风机相连的气液分离器以及活性炭吸附装置。
9.在本实用新型一个较佳实施例中，所述配电单元为接电盒。
10.在本实用新型一个较佳实施例中，所述加热单元、注入井以及抽提井相间隔设置。
11.在本实用新型一个较佳实施例中，所述可调节套管包括设置于注入井内的外管、套设于外管内的内管，所述外管上开设有多条外开孔，所述内管上开设有多个与外开孔位置相对应的内开孔，所述内管可在外管内上、下滑动以调节所述外开孔与内开孔的对接位置。
12.在本实用新型一个较佳实施例中，所述外开孔为沿外管的高度方向开设的长条形开孔，所述内开孔为圆形开孔，两个相邻的内开孔之间的间距与两个相邻的外开孔之间的间距保持一致。
13.本实用新型的有益效果是：可以选择的在低渗透性、热传导较好的土壤深度内使用原位热脱附技术进行修复，在高渗透性、热传导较差的土壤深度内使用化学氧化技术进行修复，解决在地质条件复杂的场地中单一使用原位热脱附技术或化学氧化技术进行修复时，修复效果不佳且修复成本高的问题。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
15.图1是本实用新型一种原位热脱附联合化学氧化修复有机污染场地的系统的结构示意图；
16.图2是本实用新型中可调节套管的结构示意图。
具体实施方式
17.下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.请参阅图1
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2，本实用新型实施例包括：一种原位热脱附联合化学氧化修复有机污染场地的系统，包括：原位定深热脱附系统1、化学氧化处理系统2、定深抽提系统3以及尾气处理系统4；
19.所述原位定深热脱附系统包括埋设于待处理污染场地内的若干加热单元11及与加热单元相连接的配电单元12；所述加热单元由一个或多个加热管13与连接管14串联组成，具体的，配电单元为接电盒，加热管包括电阻丝、氧化镁粉或氧化铝粉、内套管、绝缘隔热材料，电阻丝在加热管内以绕丝或直丝的方式分布，并用氧化镁粉或氧化铝粉填充于不锈钢内套管中，防止电阻丝短路，加热单元的长度为1~6m/节，直径30
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50mm，也可根据需要缩小或增大直径，标准化生产长度可为1，2, 4, 6m/节，加热单元的加热功率为0
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2kw/m可连续调节，各加热单元的不同功率可通过选择不同长度或直径的铁镍或铬镍电阻丝来实现，电阻丝的表面负荷最大为3w/cm2，连接管起连接加热管的作用，包括电线、内套管，连接管的位置处于不需要使用原位加热的深度内。
20.所述化学氧化处理系统包括埋设于待处理污染场地内的若干注入井21、设置于注
入井内的可调节套管22、药剂注入泵23、药剂混合罐24以及药剂储存罐25；所述药剂混合罐通过药剂输送管道26与可调节套管相连接，所述药剂注入泵设置于药剂输送管道上，在药剂输送管道上还可选择性的加装药剂流量计和压力表，方便实时监测药剂输送管道内的流速和压力。
21.所述定深抽提系统包括埋设于待处理污染场地内的若干抽提井31、设置于抽提井内的抽提套管32以及与提套管相连接的抽提风机33，其中抽提套管可根据原位热脱附加热深度来确定抽提套管的开孔位置，以方便抽提风机对加热产生的废气进行抽提；
22.所述尾气处理系统包括与抽提风机相连的气液分离器41以及活性炭吸附装置42，气水分离器对抽提出来的废水及废气进行分离，气水分离之后废气进入活性炭吸附装置内进行吸附处理。
23.使用一种原位热脱附联合化学氧化修复有机污染场地的系统进行修复的方法，具体步骤如下：
24.1、对污染场地进行详细的场地调查，获得污染场地的水文地质条件、物理化学性质、污染物种类及浓度、污染深度等情况；
25.2、根据场地调查，在渗透性差，导热性较好的深度内选择原位热脱附技术进行修复；在渗透性好、导热性差的深度内选择化学氧化技术进行修复；
26.3、建设修复系统，得用建立的原位定深热脱附系统、化学氧化处理系统、定深抽提系统以及尾气处理系统对待处理污染场地进行修改处理。
27.具体的，所述加热单元、注入井以及抽提井相间隔设置，所述可调节套管22包括设置于注入井内的外管221、套设于外管内的内管222，所述外管上开设有多条外开孔223，所述内管上开设有多个与外开孔位置相对应的内开孔224，所述内管可在外管内上、下滑动以调节所述外开孔与内开孔的对接位置，所述外开孔为沿外管的高度方向开设的长条形开孔，所述内开孔为圆形开孔，两个相邻的内开孔之间的间距与两个相邻的外开孔之间的间距保持一致，在需要调节注射药剂的深度时，调节内管深度至所需深度的孔位，与外管开孔对齐，由药剂注入泵开始进行注射，从而实现定深精准注射药剂。
28.综上所述，本实用新型指出的一种原位热脱附联合化学氧化修复有机污染场地的系统的益处为：
29.（1）通过原位热脱附联合化学氧化的方法，解决使用单一修复技术时，原位热脱附在导热性差的土层内修复效果差，化学氧化在渗透性差的深度内修复效果差的问题，提升修复效果；
30.（2）将原位热脱附技术与化学氧化技术进行联合，根据土壤性质进行精准修复，减少了能耗及药剂的使用，节约了修复成本。
31.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。