[发明专利]基于污染阻控的地下水中LNAPL污染修复系统及方法

说明书

一种基于污染阻控的地下水中LNAPL污染修复系统及方法，所述修复系统包括垂直阻隔墙、抽出处理单元和回灌系统。本发明的基于污染阻控的地下水中LNAPL污染的修复方法在对受污染地下水实施垂直阻隔的基础上，进行地下水抽出处理和回灌水反洗，解决了传统的抽出处理法中拖尾反弹现象的难题，更有效的完成地下水污染修复有效的控制了地下水LNAPL扩散范围和处理量，大大提高了修复效率，同时利用垂直防渗开槽过程布设渗流槽，节约了工程成本。

技术领域

本发明属于地下水污染防治技术领域，具体涉及一种基于污染阻控的地下水中LNAPL污染修复系统及方法。

背景技术

近年来随着化工工业的迅速发展，在产品的生产、传输和存贮和使用过程中，每年有大量的轻质非水相液体(light nonaqueous phase liquid，LNAPL)进入土壤与地下水中，成为一类重要的污染物质，常见的包括石油、煤油、对二甲苯。这类LNAPL水溶性小、不易降解去除，大部分具有致癌、致畸、致突变危害，其中绝大部分已被各国列为优先控制的有毒有害有机污染物，一旦进入环境，将对人类健康和生态环境产生长远的不利影响。

LNAPL密度比水小，进入地下水的LNAPL往往存在于含水层的表层，若遇到粒径较细的土壤层时，则附着在其上形成轻油聚集体。滞留在土壤和地下水中的LNAPL由于挥发、溶解或外力作用可进一步迁移，造成土壤和地下水环境更大范围污染。饱和含水层中残留的LNAPL污染物是地下水修复工作面临的难点之一，由于LNAPL具有较低的水溶度和较高的与水之间的界面张力，传统的抽出处理法效果不佳，常常出现拖尾反弹现象。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的主要目的在于提供一种基于污染阻控的地下水中LNAPL污染修复系统及方法，以便解决上述问题中的至少之一。

本发明是通过如下技术方案实现的：

作为本发明的一个方面，提供一种基于污染阻控的地下水中LNAPL污染修复系统，包括垂直阻隔墙、抽出处理单元和回灌系统；其中，

所述垂直阻隔墙围成一限定范围，并深入地下一定深度，将受LNAPL污染的地下水的至少上半部分阻隔在所述限定范围内；

所述抽出处理单元包括抽出管路和处理单元，其中所述抽出管路位于所述垂直阻隔墙围成的限定范围之内，用于将所述受LNAPL污染的地下水抽出到所述处理单元中处理后再注入回灌系统；

所述回灌系统布设在所述抽出管路与所述垂直阻隔墙之间，用于将所述处理单元处理后的地下水回灌到所述地下水流道中。

优选地，所述垂直阻隔墙由HDPE土工膜构成，所述HDPE土工膜上端位于地表面以上，下端位于受污染目标含水层水位下方0.5～1m。

优选地，所述抽出管路底部位于受污染含水层水位下方0.3～0.5m。

优选地，所述抽出管路的管径为300～400mm。

优选地，所述回灌系统由渗流槽组成。

优选地，所述渗流槽呈圆周布设，第n层的渗流槽圆周的半径r_n＝Rn/m；其中，R为最外层渗流槽圆周的半径，m为总层数，最内层为第一层；所述最内层渗流槽与所述抽出管路的间距为1～2m。

优选地，所述渗流槽上部与地表面平齐，下部位于所述垂直阻隔墙底部上方30～50mm。

作为本发明的另一个方面，提供一种基于污染阻控的地下水中LNAPL污染的修复方法，利用前述的基于污染阻控的地下水中LNAPL污染修复系统，具体步骤为：将受污染地下水由抽出管路输送至处理单元，净化处理后的水中加入增溶剂后通过回灌系统进入目标含水层，间隔一段时间后再次抽水，重复上述修复过程，利用回灌水带入增溶剂的方式循环往复的溶出LNAPL，实现对受污染地下水的高效修复。