一种井下污染修复装置、修复系统及方法

1.本发明涉及地下水场地污染修复技术领域，尤其涉及一种井下污染修复装置、修复系统及方法。


背景技术：

2.近年来，循环井技术(groundwater circulation well，gcw)作为一种地下水污染原位修复技术，已经在国外用于多个污染场地修复工程项目中。该技术依靠特殊设计的筛网结构，通过机械泵的作用向地下环境中抽出和注入水流，在井内外形成水位差，将地下含水层中的污染物捕获到井内实现去除。循环井技术的公认优势在于它对区域整体地下水位波动影响较小，在实现水动力循环的同时，还可以耦合多相抽提、井内曝气、化学氧化还原和微生物修复等多种技术，具有良好的应用前景。
3.例如公开号为cn111646577a的专利公开了一种处理污染地下水中vocs和dnapls的循环井系统。该专利的技术方案是：在循环井管上设置上下两段透水筛孔，上段透水筛孔为出水口，其与地下水位相对应，下段透水筛孔为进水口，与地下水污染区域的下边界对应；循环井管内设有注气管，其下端伸至下段透水筛孔位置；循环井管内设有气相抽提管，用于抽出地下水中上升气泡中逸出的含有vocs的气体；循环井管上部筛管外滤料内安装有注药管，注药管的底部接近于上段透水筛孔的底部位置。注药管内的微生物药剂在排水口循环水作用下，均匀分散在地下水环境中，避免循环井筛管处形成生物膜而被堵塞进而报废多功能循环井单元。循环井进水筛管底部设置楔形收集器对地下水中dnapls进行收集。
4.公开号为cn110482737a的专利公开了一种针对地下水有机污染物的循环井修复系统，包括：循环井单元，其包括循环井管、抽水管以及注入管，循环井管具有上筛管段与下筛管段，使管内与管外形成过滤性地连通，在上筛管段与下筛管段之间以密封器进行隔水分离；所述抽水管与注入管的其中一根伸至循环井管中位于密封器上方的位置；另外一根向下穿过所述密封器并伸至循环井管中位于密封器下方的位置；在所述抽水管内置入有潜水泵；吹脱单元，包括吹脱塔，吹脱塔与抽水管相连，能够对由抽水管中抽出的地下水进行吹脱处理；布气注入单元，包括布气集水池与注入泵，进行氧化剂和/或生物强化药剂的投加后，通过注入管注入循环井管内。
5.公开号为cn115180714a的专利公开了一种处理污染地下水中有机物的循环井修复系统，包括设置于循环井钻孔之内的循环井，于所述循环井之内设置有曝气单元、气提单元、抽水单元以及氧化模块，所述氧化模块为固定于循环井底部的氧化柱或氧化剂；所述曝气单元包括深入循环井底部的曝气管以及与曝气管相连的空气泵，用于增加地下水do含量及循环井内气流强度；所述抽水单元包括深入循环井底部的潜水泵以及与潜水泵相连的抽水主管，于所述抽水主管另一端与污水处理箱连接，用于实现地下水循环与井管内循环。
6.现有用于污染场地修复的循环井技术至少存在以下不足：现有循环井的工作模式单一，无法判断污染物种类和所在位置，特别是对于被有机污染物污染的地下水，现有循环井技术在进行地下水原位修复时，难以在富集在地下含水层的顶部或底部产生作用，导致
富集在地下含水层的顶部或底部的污染物容易渗透到土壤的微小孔隙中，形成长期污染源，产生拖尾效应，在修复一段时间后还会出现污染物浓度反弹，使得修复周期延长。
7.此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。


技术实现要素：

8.地下水作为我国水资源的重要组成部分，已经成为城市和工农业用水的主要来源，然而由于工业生产活动的加剧，大量有机产品，如石油及其制品在使用过程中进入地下环境，使地下水受到越来越严重的污染，该类不溶于水的典型有机环境污染物往往被统称为非水相流体(non-aqueous phases liquids,napls)，根据与水的相对密度大小可将其分为轻质非水相流体(light non-aqueous phases liquids,lnapls)和重质非水相流体(dense non-aqueous phases liquids,dnapls)。目前污染场地地下水修复技术中，抽出-处理技术应用最为广泛，但所需修复周期较长，一些污染严重的场地可能需要置换孔隙水上百次才能实现修复目标，该过程可能需要数十年；该技术会优先去除渗透性较好地层中的污染物，而在低渗透地层修复过程中容易出现拖尾现象，显著增长修复周期，对于napls类较为粘稠的污染物修复效果更差，修复周期更长。同时，大量抽水还可能导致一系列环境问题，如地面塌陷、沉降、破坏地层结构等等。因此，针对不同地下含水层水文地质条件，提升对地下水中napls类污染物的修复能力，缩短修复周期，是地下水污染原位修复领域中亟待解决的重要问题。
9.针对现有技术之不足，本发明提供了一种井下污染修复装置。所述修复装置至少包括循环井单元、喷射井单元和控制单元。所述循环井单元在水力循环的作用下使地下水在循环井周围形成循环进出所述循环井的循环水流。所述喷射井单元产生向所述循环水流进井位置流动的喷射水流。优选地，所述循环水流和所述喷射水流分别设置有至少两种流动方式。所述控制单元基于对地下水污染物的识别判断，对所述循环井单元和所述喷射井单元的工作参数进行调节，以改变所述循环水流和所述喷射水流的流动方式，从而使所述循环水流和所述喷射水流在地下含水层中构建出立体流场，促进地下含水层中污染物的迁移。
10.优选地，本发明设置的所述控制单元根据地下含水层污染情况切换所述循环水流和所述喷射水流的流动方式，实现对污染场地中富集在地下含水层的顶部和底部的污染物的定向去除及同步去除。
11.本发明利用循环水流和喷射水流的结合，增强了napls污染场地地下水的水动力作用，在地下含水层顶部和底部形成水平方向的流场，加速了自由相napls随水流的迁移，同时有利于使粘附在地下含水层顶部和底部的残余相napls解析、扩散至地下水中，提高了napls污染物向循环井抽水端迁移的能力，缩短了将napls从地下含水层中抽出的时间，提高了napls的去除速率；控制单元实时监测污染物浓度数值及napls的种类，并且控制单元根据监测到的污染物信息自动切换工作模式，改变循环水流和喷射水流的流动方式，实现对污染场地中napls的定向去除以及同步去除。
12.本发明结合循环井单元和喷射井单元形成了一套适用范围更广、修复范围更大、修复效率更高的循环井修复系统，从而达到适用于处理不同napls污染场地的地下水修复的目的。
13.根据一种优选实施方式，所述循环井单元和所述喷射井单元井底部封堵并通过封隔器将自身内部空间划分为水流互不相通的两个井段。所述循环井单元设置有两个筛段，两个所述筛段分别设置在两个井段上。所述喷射井单元在与两个所述筛段平齐位置处设置有筛段。优选地，设置在所述循环井单元上的两个所述筛段用以形成流向可逆的循环水流。优选地，设置在所述喷射井单元上的两个所述筛段用以形成流向所述循环井单元的喷射水流。
14.优选地，所述循环井单元和所述喷射井单元井底部封堵并通过封隔器将自身内部空间划分为水流互不相通的两个井段，以避免循环水流或喷射水流因在井内流动而降低对地下含水层的冲刷作用。
15.优选地，所述循环水流反复冲刷地下含水层，增强了对于低渗透地层的垂直冲刷能力，有利于低渗透地层中napls扩散出来，可有效改善napls污染低渗透性地下含水层原位修复过程中的拖尾问题；所述喷射水流推动位于地下含水层顶部和底部napls的解析和流动，加速napls迁移，缩短了将napls从地下含水层中抽出的时间，提高了napls的去除速率。
16.根据一种优选实施方式，所述筛段由设置在井壁上的若干通孔构成。所述循环井单元和所述喷射井单元在井内对应所述筛段位置处设置有水管。所述水管的一端设置在所述筛段附近，另一端连接至地表。所述水管配置有响应于所述控制单元的调控而改变工作方式的水泵，所述控制单元通过所述水泵改变所述循环水流和所述喷射水流的流动方式。
17.优选地，所述控制单元通过所述水泵改变所述循环水流和所述喷射水流的流动方式，从而实现对污染场地中富集在地下含水层的顶部和底部的污染物的定向去除及同步去除，消除污染物捕集盲区。
18.根据一种优选实施方式，所述循环井单元内设置有用以检测地下水污染物的检测设备。优选地，所述检测设备至少包括对地下含水层顶部污染物进行检测的第一检测器和对地下含水层底部污染物进行检测的第二检测器。所述控制单元至少设置有使所述循环井单元和所述喷射井单元处理地下含水层顶部污染物的第一工作模式和使所述循环井单元和所述喷射井单元处理地下含水层底部污染物的第二工作模式。所述控制单元根据所述第一检测器和所述第二检测器的数据调节所述控制单元的工作模式。
19.优选地，所述控制单元可以针对地下含水层不同的污染情况设置相应的工作模式。在所述控制单元通过检测设备获知地下含水层的污染情况后，所述控制单元以对应的工作模式运行，从而实现对污染场地中不同污染物的定向去除。
20.根据一种优选实施方式，所述循环井单元通过第一封隔器将其内部空间划分第一井段和第二井段。设置在所述循环井单元上的两个所述筛段包括设置在所述第一井段的第一筛段和设置在所述第二井段的所述第二筛段。所述循环井单元在井内设置的水管包括末端设置在所述第一筛段附近的第一水管和末端设置在所述第二筛段附近的第二水管。优选地，所述第二水管穿过所述第一封隔器，并且所述第一水管和所述第二水管在与所述水箱连接的同时，还与位于地表的分离装置连接。所述第一水管或所述第二水管在与所述水箱
和所述分离装置连接的管件上设置有阀门。
21.优选地，所述第一筛段的最高位置低于地下含水层的稳定水位，所述第二筛段的最低位置与地下含水层底部齐平。循环水流在冲刷地下含水层时，可以使所述循环井单元产生的循环流场位于含水层中，扩大了对于含水层中napls的捕集范围，以提高napls的去除速率。
22.根据一种优选实施方式，所述喷射井单元通过第二封隔器将其内部空间划分第三井段和第四井段。设置在所述喷射井单元上的两个所述筛段包括设置在所述第三井段的第三筛段和设置在所述第四井段的所述第四筛段。所述喷射井单元在井内设置的水管包括末端设置在所述第三筛段附近的第三水管和末端设置在所述第四筛段附近的第四水管。优选地，所述第四水管穿过所述第二封隔器，并且所述第三水管和所述第四水管在与所述水箱连接的同时，还与位于地表的药箱连接。优选地，所述水箱与所述喷射井单元之间设置有两个水泵，所述药箱通过一个带阀门的管道连接至两个所述水泵之间。优选地，所述水箱中的水经两个所述水泵流向配置有阀门的所述第三水管和所述第四水管。
23.优选地，所述第三筛段和所述第四筛段分别对应所述第一筛段和所述第二筛段，当循环水流从所述第一筛段或所述第二筛段进入所述循环井单元时，所述第三筛段和所述第四筛段产生沿循环水流进井方向的喷射水流，从而增强所述第一筛段或所述第二筛段附近区域地下水的水动力作用，对地下水层的顶部或底部进行冲刷，从而促进富集在地下水层的顶部或底部的napls解析、扩散至地下水中，加速napls迁移。
24.优选地，所述药箱储中存有的表面活性剂和/或修复药剂通过所述第三水管和所述第四水管输送至地下含水层中的污染羽位置处，从而提高修复装置对napls的去除效率。
25.根据一种优选实施方式，所述阀门与所述控制单元电信号连接，所述控制单元通过控制所述阀门的开合，以调控各水管的流道。
26.优选地，所述控制单元通过控制所述阀门的开合，以调控各水管的流道，所述控制单元再对各水管连接的水泵进行控制，使得修复装置产生对富集在地下含水层顶部或底部的污染物进行定向去除的循环水流和喷射水流。
27.根据一种优选实施方式，所述分离装置对所述喷射井单元抽出的含有污染物的地下水进行处理，将所述污染物与地下水分离。优选地，所述分离装置将分离出的所述污染物输送至污染物收集罐进行储存，并将分离出的地下水输送至水处理系统进行处理。
28.优选地，经水处理系统处理达到相关标准的水可通过循环井再次注入地下含水层，避免出现地面塌陷、破坏地层结构等问题。
29.本发明还提供一种井下污染修复系统。所述井下污染修复系统至少包括循环井单元、喷射井单元和控制单元。所述循环井单元在水力循环的作用下使地下水在循环井周围形成循环进出所述循环井的循环水流。所述喷射井单元产生向所述循环水流进井位置流动的喷射水流。优选地，所述循环水流和所述喷射水流分别设置有至少两种流动方式。所述控制单元基于对地下水污染物的识别判断，对所述循环井单元和所述喷射井单元的工作参数进行调节，以改变所述循环水流和所述喷射水流的流动方式，从而使所述循环水流和所述喷射水流在地下含水层中构建出立体流场，促进地下含水层中污染物的迁移。
30.本发明还提供一种井下污染修复方法。所述井下污染修复方法至少包括：
31.在地下含水层中设置循环井单元和喷射井单元；
32.利用所述循环井单元在循环井周围形成循环进出所述循环井的循环水流；
33.利用所述喷射井单元产生向所述循环水流进井位置流动的喷射水流。
34.优选地，所述循环水流和所述喷射水流分别设置有至少两种流动方式，所述循环井单元和所述喷射井单元受所述控制单元调节。
35.优选地，所述控制单元基于对地下水污染物的识别判断，对所述循环井单元和所述喷射井单元的工作参数进行调节，以改变所述循环水流和所述喷射水流的流动方式，从而使所述循环水流和所述喷射水流在地下含水层中构建出立体流场，促进地下含水层中污染物的迁移。
附图说明
36.图1是本发明提供的一种优选实施方式的修复装置的简化模块连接关系示意图。
37.附图标记列表
38.100：修复装置；101：第一检测器；102：第二检测器；110：循环井单元；111：第一井段；112：第二井段；113：第一筛段；114：第二筛段；115：第一水管；116：第二水管；117：第一封隔器；118：第五水管；119：沉淀槽；120：喷射井单元；121：第三井段；122：第四井段；123：第三筛段；124：第四筛段；125：第三水管；126：第四水管；127：第二封隔器；130：控制单元；131：水箱；132：药箱；133：分离装置；134：污染物收集罐；135：水处理系统；141：第一水泵；142：第二水泵；143：第三水泵；144：第四水泵；145：第五水泵；151：第一阀门；152：第二阀门；153：第三阀门；154：第四阀门；155：第五阀门；156：第六阀门；157：第七阀门；
具体实施方式
39.下面结合附图1进行详细说明。
40.实施例1
41.本实施例提供了一种井下污染修复装置100。参见图1，优选地，修复装置100至少包括循环井单元110、喷射井单元120和控制单元130。循环井单元110在水力循环的作用下使地下水在循环井周围形成循环进出循环井的循环水流。喷射井单元120产生向循环水流进井位置流动的喷射水流。优选地，循环水流和喷射水流分别设置有至少两种流动方式。控制单元130基于对地下水污染物的识别判断，对循环井单元110和喷射井单元120的工作参数进行调节，以改变循环水流和喷射水流的流动方式，从而使循环水流和喷射水流在地下含水层中构建出立体流场，促进地下含水层中污染物的迁移。
42.优选地，循环井单元110和喷射井单元120井底部封堵并通过封隔器将自身内部空间划分为水流互不相通的两个井段。循环井单元110设置有两个筛段，两个筛段分别设置在两个井段上。喷射井单元120在与两个筛段平齐位置处设置有筛段。优选地，设置在循环井单元110上的两个筛段用以形成流向可逆的循环水流。优选地，设置在喷射井单元120上的两个筛段用以形成流向循环井单元110的喷射水流。
43.优选地，循环井单元110的筛段周向设置，喷射井单元120的筛段设置在靠近循环井单元110的一侧。
44.优选地，筛段由设置在井壁上的若干通孔构成。循环井单元110和喷射井单元120在井内对应筛段位置处设置有水管。水管的一端设置在筛段附近，另一端连接至地表。水管
配置有响应于控制单元130的调控而改变工作方式的水泵，控制单元130通过水泵改变循环水流和喷射水流的流动方式。
45.优选地，循环井单元110内设置有用以检测地下水污染物的检测设备。优选地，检测设备至少包括对地下含水层顶部污染物进行检测的第一检测器101和对地下含水层底部污染物进行检测的第二检测器102。控制单元130至少设置有使循环井单元110和喷射井单元120处理地下含水层顶部污染物的第一工作模式和使循环井单元110和喷射井单元120处理地下含水层底部污染物的第二工作模式。控制单元130根据第一检测器101和第二检测器102的数据调节控制单元130的工作模式。
46.优选地，循环井单元110通过第一封隔器117将其内部空间划分第一井段111和第二井段112。设置在循环井单元110上的两个筛段包括设置在第一井段111的第一筛段113和设置在第二井段112的第二筛段114。循环井单元110在井内设置的水管包括末端设置在第一筛段113附近的第一水管115和末端设置在第二筛段114附近的第二水管116。优选地，第二水管116穿过第一封隔器117。优选地，第二水管116穿过第一封隔器117，并且第一水管115和第二水管116在与水箱131连接的同时，还与位于地表的分离装置133连接。第一水管115或第二水管116在与水箱131和分离装置133连接的管件上设置有阀门。
47.优选地，喷射井单元120通过第二封隔器127将其内部空间划分第三井段121和第四井段122。设置在喷射井单元120上的两个筛段包括设置在第三井段121的第三筛段123和设置在第四井段122的第四筛段124。喷射井单元120在井内设置的水管包括末端设置在第三筛段123附近的第三水管125和末端设置在第四筛段124附近的第四水管126。优选地，第四水管126穿过第二封隔器127，并且第三水管125和第四水管126在与水箱131连接的同时，还与位于地表的药箱132连接。优选地，水箱131与喷射井单元120之间设置有两个水泵，药箱132通过一个带阀门的管道连接至两个水泵之间。优选地，水箱131中的水经两个水泵流向配置有阀门的第三水管125和第四水管126。
48.优选地，阀门与控制单元130电信号连接，控制单元130通过控制阀门的开合，以调控各水管的流道。
49.优选地，分离装置133对喷射井单元120抽出的含有污染物的地下水进行处理，将污染物与地下水分离。优选地，分离装置133将分离出的污染物输送至污染物收集罐134进行储存，并将分离出的地下水输送至水处理系统135进行处理。
50.优选地，第一水管115通过第一阀门151连接水箱131，并且第一水管115通过第二阀门152连接分离装置133。第二水管116通过第三阀门153连接水箱131，并且第二水管116通过第四阀门154连接分离装置133。
51.优选地，水箱131连接第一水泵141后连接第二水泵142。第二水泵142通过第五阀门155连接第三水管125，并且第二水泵142通过第六阀门156连接第四水管126。
52.优选地，药箱132通过第七阀门157连接至第一水泵141和第二水泵142之间。
53.优选地，第一水管115上配置有第三水泵143，第二水管116上配置有第四水泵144。
54.优选地，分离装置133通过第五水泵145连接第五水管118。第五水管118的末端穿过第一封隔器117，延伸至设置在第二井段112下方的沉淀槽119中心。
55.优选地，第一筛段113的最高位置低于地下含水层的稳定水位，第二筛段114的最低位置与地下含水层底部齐平。
56.优选地，沉淀槽119设置在地下含水层底部以下。优选地，沉淀槽119内部为锥体。优选地，喷射井单元120围绕循环井单元110设置。优选地，至少两套喷射井单元120围绕循环井单元110呈等间距布设。优选地，第一检测器101设置在地下含水层顶部液面位置处。优选地，第二检测器102设置在沉淀槽119内部中心位置处。
57.优选地，当控制单元130处于使循环井单元110和喷射井单元120处理地下含水层顶部污染物的第一工作模式时，控制单元130关闭第一阀门151、第四阀门154、第六阀门156，开启第二阀门152、第三阀门153、第五阀门155，开启第一水泵141和第二水泵142，关闭第五水泵145，将第三水泵143调整为抽水状态，将第四水泵144调整为注水状态。
58.优选地，第一水泵141和第二水泵142为向井下注水的注水泵，第五水泵145为从井下抽水的抽水泵，第三水泵143和第四水泵144为抽注水泵。
59.优选地，在第一模式下，控制单元130使循环水流从下至上流动，喷射水流在地下含水层顶部流动，污染物被第一水管115从地下含水层顶部抽出。
60.优选地，当控制单元130处于使循环井单元110和喷射井单元120处理地下含水层底部污染物的第二工作模式时，控制单元130开启第一阀门151、第四阀门154、第六阀门156，关闭第二阀门152、第三阀门153、第五阀门155，开启第一水泵141、第二水泵142、第五水泵145，将第三水泵143调整为注水状态，将第四水泵144调整为抽水状态。
61.优选地，在第一模式下，控制单元130使循环水流从上至下流动，喷射水流在地下含水层底部流动，污染物被第二水管116和第五水管118从地下含水层底部抽出。
62.优选地，本发明设置的控制单元130根据地下含水层污染情况切换循环水流和喷射水流的流动方式，实现对污染场地中富集在地下含水层的顶部和底部的污染物的定向去除及同步去除。
63.本发明利用循环水流和喷射水流的结合，增强了napls污染场地地下水的水动力作用，在地下含水层顶部和底部形成水平方向的流场，加速了自由相napls随水流的迁移，同时有利于使粘附在地下含水层顶部和底部的残余相napls解析、扩散至地下水中，提高了napls污染物向循环井抽水端迁移的能力，缩短了将napls从地下含水层中抽出的时间，提高了napls的去除速率；控制单元130实时监测污染物浓度数值及napls的种类，并且控制单元130根据监测到的污染物信息自动切换工作模式，改变循环水流和喷射水流的流动方式，实现对污染场地中napls的定向去除以及同步去除。
64.本发明结合循环井单元110和喷射井单元120形成了一套适用范围更广、修复范围更大、修复效率更高的循环井修复系统，从而达到适用于处理不同napls污染场地的地下水修复的目的。
65.优选地，循环井单元110和喷射井单元120井底部封堵并通过封隔器将自身内部空间划分为水流互不相通的两个井段，以避免循环水流或喷射水流因在井内流动而降低对地下含水层的冲刷作用。
66.优选地，循环水流反复冲刷地下含水层，增强了对于低渗透地层的垂直冲刷能力，有利于低渗透地层中napls扩散出来，可有效改善napls污染低渗透性地下含水层原位修复过程中的拖尾问题；喷射水流推动位于地下含水层顶部和底部napls的解析和流动，加速napls迁移，缩短了将napls从地下含水层中抽出的时间，提高了napls的去除速率。
67.优选地，控制单元130通过水泵改变循环水流和喷射水流的流动方式，从而实现对
污染场地中富集在地下含水层的顶部和底部的污染物的定向去除及同步去除，消除污染物捕集盲区。
68.优选地，控制单元130可以针对地下含水层不同的污染情况设置相应的工作模式。在控制单元130通过检测设备获知地下含水层的污染情况后，控制单元130以对应的工作模式运行，从而实现对污染场地中不同污染物的定向去除。
69.循环水流在冲刷地下含水层时，可以对地下含水层的顶部或底部进行冲刷，从而促进富集在地下含水层的顶部或底部的napls解析、扩散至地下水中，以提高了napls的去除速率。
70.优选地，第三筛段123和第四筛段124分别对应第一筛段113和第二筛段114，当循环水流从第一筛段113或第二筛段114进入循环井单元110时，第三筛段123和第四筛段124产生沿循环水流进井方向的喷射水流，从而增强第一筛段113或第二筛段114附近区域地下水的水动力作用，以促进napls的解析和流动，加速napls迁移。
71.优选地，药箱储中存有的表面活性剂和/或修复药剂通过第三水管125和第四水管126输送至地下含水层中的污染羽位置处，从而提高修复装置100对napls的去除效率。
72.优选地，控制单元130通过控制阀门的开合，以调控各水管的流道，控制单元130再对各水管连接的水泵进行控制，使得修复装置100产生对富集在地下含水层顶部或底部的污染物进行定向去除的循环水流和喷射水流。
73.优选地，经水处理系统135处理达到相关标准的水可通过循环井再次注入地下含水层，避免出现地面塌陷、破坏地层结构等问题。
74.优选地，控制单元130通过第一检测器101和第二检测器102检测污染物。优选地，第一检测器101和第二检测器102都可以是油膜检测器。
75.优选地，控制单元130通过第一检测器101和第二检测器102检测到的污染情况可以包括：地下水仅含有lnapls污染，地下水仅含有dnapls污染，以及地下水既含有lnapls污染又含有dnapls污染。
76.优选地，对仅含有lnapls污染地下水场地，修复装置100通过控制单元130进入第一模式，调整抽注水泵的抽注水方向，使循环井单元110的第一筛段113为抽水段，第二筛段114为注水段，启动水流循环；通过第三水泵143的抽提作用将第一井段111中的地下水抽出，造成第一井段111内水位下降，使循环井周边地下含水层内含lnapls的污染地下水在压力差的作用下不断通过第一筛段113流入循环井内，通过第一水泵141可将水箱131中的清水运输至第二井段112，使第二井段112处水位升高，随后通过第二筛段114流出，不断补给地下含水层，形成上抽下注的水力循环模式；同时喷射井单元120，将清水通过第三筛段123注入地下含水层；控制循环井内水位高度在第一筛段113中心至最高处范围内，通过第一检测器101实时监测lnapls的浓度和厚度，当lnapls厚度无法被检测到时，调整自动化控制系统，停止第一水泵141、第二水泵142、第三水泵143和第四水泵144的工作，待周边地下水位回复稳定后，第一检测器101的探头高度可以根据第一井段111中水位监测数据进行自动调整至液面所在位置，当再次监测到油膜厚度或地下水水质高于所设标准时，自动开启循环井单元110和喷射井单元120运行，经反复多次运行后对地下含水层内自由相lnapls和残余相lnapls取得较好的去除效果；需要投加的表面活性剂和/或修复药剂放置于药箱132中，开启第七阀门157，按照药剂配比通过第一水泵141注入清水，配置完成的药剂通过第二水
泵142注入喷射井中，并在水平冲击力作用下持续冲刷地下含水层，有助于残余相lnapls解析进入地下含水层，进一步提高对污染地下水中lnapls的去除能力，最终实现对场地内的lnapls去除的良好效果。
77.对仅含有dnapls污染地下水场地，修复装置100通过控制单元130进入第二模式，
78.通过自动化控制系统单元113调整抽注水泵的抽注水方向，使循环井单元111的第一筛段113为注水段，第二筛段114为抽水段，启动水流循环；通过第四水泵144的抽提作用将第二井段112中的地下水抽出，造成第二井段112内水位下降，使循环井周边地下含水层内含dnapls的污染地下水在压力差的作用下不断通过第二筛段114流入循环井内，通过第三水泵143将水箱131中的清水输送至第一井段111，使第一井段111处水位升高，随后通过第一筛段113流出，不断补给地下含水层，形成上注下抽的水力循环模式；同时启动喷射井单元120，将清水通过第四筛段124注入地下含水层，流进第二井段112的dnapls在重力作用下沉积在沉淀槽119中；开启第五水泵145，将dnapls抽出，当抽出液中无法监测到dnapls时停止第四水泵144、第三水泵143、第一水泵141、第二水泵142和第五水泵145的运行；待地下水位恢复稳定后，通过第二检测器102监测地下含水层中dnapls浓度，若水质超出所设标准，自动开启循环井单元110和喷射井单元120，经反复多次运行后对于地下含水层内自由相dnapls和残余相dnapls取得较好的去除效果；需要投加的表面活性剂和/或修复药剂放置于药箱132中，开启第七阀门157，按照药剂配置配比通过第一水泵141注入清水，配置完成的药剂通过第二水泵142注入喷射井中，并在水平冲击力的作用下持续冲刷地下含水层，有助于残余相dnapls解析进入地下含水层，进一步提高对污染地下水中dnapls的去除能力，最终实现对场地内的dnapls去除的良好效果。
79.对同时含有lnapls和dnapls污染地下水场地，修复装置100在第一模式和第二模式间循环切换。
80.优选地，控制单元130首先进入第一模式，调整抽注水泵的抽注水方向，设置循环井单抽水模式，使循环井单元111第一筛段113为抽水筛段，启动水力循环系统；通过第三水泵143的抽提作用将第一井段1中的地下水抽出，造成第一井段111内水位下降；同时启动喷射井单元120运行，将清水通过第三筛段123注入地下含水层，使第三井段121处水位升高，使循环井周边地下含水层内含lnapls的污染地下水在压力差的作用下不断通过第一筛段113流入循环井内；控制循环井内水位高度在第一筛段113中心至最高处范围内，通过第一检测器101实时监测lnapls的浓度和厚度，当lnapls厚度无法被检测到时，设置自动化控制系统，停止第三水泵143和第一水泵141的工作；待周边地下水回复稳定后，第一检测器101的探头高度可以根据第一井段111中水位监测数据进行自动调整至液面所在位置，当再次监测到油膜厚度或抽出水水质超出所设标准时，自动开启循环井单元111和喷射井单元120运行；经反复多次运行后对场地内的自由相lnapls和残余相lnapls取得较好的去除效果后，控制单元130进入第二模式调整抽注水泵的抽注水方向，使循环井单元111的第一筛段113为注水筛段，第二筛段114为抽水筛段，形成上注下抽的水力循环模式；水箱131中的清水通过第四筛段124注入地下含水层，地下含水层中的dnapls在压力差的作用下流进第二井段112，在重力作用下沉积在沉淀槽119中；开启第五水泵145，将dnapls抽出，当抽出液中无法检测到dnapls时，停止第一水泵141、第二水泵142、第三水泵143、第四水泵144和第五水泵145的运行；待地下水位恢复稳定后，利用第二检测器102监测地下含水层中dnapls污
染物浓度，若水质超出所设标准，自动开启循环井单元110和喷射井单元120运行，经反复多次运行后对于地下含水层内自由相dnapls和残余相dnapls取得较好的去除效果；需要投加的表面活性剂和/或修复药剂放置于药箱132中，开启第七阀门157，按照药剂配置配比通过第一水泵141注入清水，配置完成的药剂通过第二水泵142注入喷射井中，并可通过第三筛段123和第四筛段124同时注入地下含水层，在水平冲击力的作用下持续冲刷地下含水层，有助于残余相napls解析进入地下含水层，进一步提高对污染地下水中napls的去除能力，最终对场地内的napls达到一个良好的去除效果。
81.实施例2
82.本实施例是对实施例1的进一步改进，重复的内容不再赘述。
83.本实施例提供一种井下污染修复系统。井下污染修复系统至少包括循环井单元110、喷射井单元120和控制单元130。循环井单元110在水力循环的作用下使地下水在循环井周围形成循环进出循环井的循环水流。喷射井单元120产生向循环水流进井位置流动的喷射水流。优选地，循环水流和喷射水流分别设置有至少两种流动方式。控制单元130基于对地下水污染物的识别判断，对循环井单元110和喷射井单元120的工作参数进行调节，以改变循环水流和喷射水流的流动方式，从而使循环水流和喷射水流在地下含水层中构建出立体流场，促进地下含水层中污染物的迁移。
84.优选地，循环井单元110和喷射井单元120井底部封堵并通过封隔器将自身内部空间划分为水流互不相通的两个井段。循环井单元110设置有两个筛段，两个筛段分别设置在两个井段上。喷射井单元120在与两个筛段平齐位置处设置有筛段。优选地，设置在循环井单元110上的两个筛段用以形成流向可逆的循环水流。优选地，设置在喷射井单元120上的两个筛段用以形成流向循环井单元110的喷射水流。
85.优选地，循环井单元110的筛段周向设置，喷射井单元120的筛段设置在靠近循环井单元110的一侧。
86.优选地，筛段由设置在井壁上的若干通孔构成。循环井单元110和喷射井单元120在井内对应筛段位置处设置有水管。水管的一端设置在筛段附近，另一端连接至地表。水管配置有响应于控制单元130的调控而改变工作方式的水泵，控制单元130通过水泵改变循环水流和喷射水流的流动方式。
87.优选地，循环井单元110内设置有用以检测地下水污染物的检测设备。优选地，检测设备至少包括对地下含水层顶部污染物进行检测的第一检测器101和对地下含水层底部污染物进行检测的第二检测器102。控制单元130至少设置有使循环井单元110和喷射井单元120处理地下含水层顶部污染物的第一工作模式和使循环井单元110和喷射井单元120处理地下含水层底部污染物的第二工作模式。控制单元130根据第一检测器101和第二检测器102的数据调节控制单元130的工作模式。
88.实施例3
89.本实施例是对实施例1和实施例2的进一步改进，重复的内容不再赘述。
90.本实施例提供一种井下污染修复方法。井下污染修复方法至少包括：
91.在地下含水层中设置循环井单元110和喷射井单元120；
92.利用循环井单元110在循环井周围形成循环进出循环井的循环水流；
93.利用喷射井单元120产生向循环水流进井位置流动的喷射水流。
94.优选地，循环水流和喷射水流分别设置有至少两种流动方式，循环井单元110和喷射井单元120受控制单元130调节。
95.优选地，控制单元130基于对地下水污染物的识别判断，对循环井单元110和喷射井单元120的工作参数进行调节，以改变循环水流和喷射水流的流动方式，从而使循环水流和喷射水流在地下含水层中构建出立体流场，促进地下含水层中污染物的迁移。
96.优选地，循环井单元110和喷射井单元120井底部封堵并通过封隔器将自身内部空间划分为水流互不相通的两个井段。循环井单元110设置有两个筛段，两个筛段分别设置在两个井段上。喷射井单元120在与两个筛段平齐位置处设置有筛段。优选地，设置在循环井单元110上的两个筛段用以形成流向可逆的循环水流。优选地，设置在喷射井单元120上的两个筛段用以形成流向循环井单元110的喷射水流。
97.优选地，循环井单元110的筛段周向设置，喷射井单元120的筛段设置在靠近循环井单元110的一侧。
98.优选地，筛段由设置在井壁上的若干通孔构成。循环井单元110和喷射井单元120在井内对应筛段位置处设置有水管。水管的一端设置在筛段附近，另一端连接至地表。水管配置有响应于控制单元130的调控而改变工作方式的水泵，控制单元130通过水泵改变循环水流和喷射水流的流动方式。
99.优选地，循环井单元110内设置有用以检测地下水污染物的检测设备。优选地，检测设备至少包括对地下含水层顶部污染物进行检测的第一检测器101和对地下含水层底部污染物进行检测的第二检测器102。控制单元130至少设置有使循环井单元110和喷射井单元120处理地下含水层顶部污染物的第一工作模式和使循环井单元110和喷射井单元120处理地下含水层底部污染物的第二工作模式。控制单元130根据第一检测器101和第二检测器102的数据调节控制单元130的工作模式。
100.优选地，循环井单元110通过第一封隔器117将其内部空间划分第一井段111和第二井段112。设置在喷射井单元120上的两个筛段包括设置在第一井段111的第一筛段113和设置在第二井段112的第二筛段114。循环井单元110在井内设置的水管包括末端设置在第一筛段113附近的第一水管115和末端设置在第二筛段114附近的第二水管116。优选地，第二水管116穿过第一封隔器117。优选地，第二水管116穿过第一封隔器117，并且第一水管115和第二水管116在与水箱131连接的同时，还与位于地表的分离装置133连接。第一水管115或第二水管116在与水箱131和分离装置133连接的管件上设置有阀门。
101.优选地，喷射井单元120通过第二封隔器127将其内部空间划分第三井段121和第四井段122。设置在喷射井单元120上的两个筛段包括设置在第三井段121的第三筛段123和设置在第四井段122的第四筛段124。喷射井单元120在井内设置的水管包括末端设置在第三筛段123附近的第三水管125和末端设置在第四筛段124附近的第四水管126。优选地，第四水管126穿过第二封隔器127，并且第三水管125和第四水管126在与水箱131连接的同时，还与位于地表的药箱132连接。优选地，水箱131与喷射井单元120之间设置有两个水泵，药箱132通过一个带阀门的管道连接至两个水泵之间。优选地，水箱131中的水经两个水泵流向配置有阀门的第三水管125和第四水管126。
102.优选地，阀门与控制单元130电信号连接，控制单元130通过控制阀门的开合，以调控各水管的流道。
103.优选地，分离装置133对喷射井单元120抽出的含有污染物的地下水进行处理，将污染物与地下水分离。优选地，分离装置133将分离出的污染物输送至污染物收集罐134进行储存，并将分离出的地下水输送至水处理系统135进行处理。
104.本发明结合了循环井技术产生的循环流场与副井产生的水平流场，增强了napls污染场地地下水的水动力作用，在地下含水层顶部和底部形成水平方向的流场，加速了自由相napls随水流的迁移，同时有利于使粘附在地下含水层顶部和底部的残余相napls解析、扩散至地下水中，提高了napls污染物向循环井抽水端迁移的能力，缩短了将napls从地下含水层中抽出的时间，提高了napls的去除速率。本发明利用循环井主井中抽注水泵的作用，在循环井周边形成水力循环流场，不断反复冲刷地下含水层，尤其增强了对于低渗透地层的垂直冲刷能力，有利于低渗透地层中napls扩散出来，可有效改善napls污染低渗透性地下含水层原位修复过程中的拖尾问题。本发明中循环井不同筛段处的抽注水方式可根据自动化控制系统中实时监测污染物浓度数值，以及napls的种类，实现自动切换，实现对污染场地中napls的定向去除以及同步去除。本发明将副井作为表面活性剂或修复药剂的注入井，有助于残余相napls解析进入地下含水层，达到强化循环井原位修复napls污染场地地下水的目的。本发明利用设置在循环井下方的锥体沉淀槽119，收集进入到循环井的dnapls，避免dnapls污染物再次进入到地下含水层参与地下水循环，循环井和所设置的副井一同控制地下水流场，形成水力屏障，将地下含水层污染区域与周边未污染区域隔离开来，可阻止污染范围的进一步扩大，经地表水处理系统处理达到相关标准的水可通过循环井再次注入地下含水层，避免出现地面塌陷、破坏地层结构等问题。
105.需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。在全文中，“优选地”所引导的特征仅为一种可选方式，不应理解为必须设置，故此申请人保留随时放弃或删除相关优选特征之权利。本发明说明书包含多项发明构思，诸如“优选地”、“根据一个优选实施方式”或“可选地”均表示相应段落公开了一个独立的构思，申请人保留根据每项发明构思提出分案申请的权利。