[发明专利]一种微生物与气相抽提联合土壤和地下水原位修复系统

说明书

本发明公开了一种微生物与气相抽提联合土壤和地下水原位修复系统，包括营养储罐，微生物发酵罐，气相抽提系统和太阳能板，所述气相抽提系统包括注气装置，注气管，注气井，气相抽提一体化设备以及抽气井，注气装置通过注气管向注气井中注气，抽气井通过抽气管连接气相抽提一体化设备。本发明的修复系统，综合了微生物修复与气相抽提修复的优点，同时利用太阳能为热源，调节土壤和地下水温度，提高了修复效率，并且基于原位修复，避免了污染物的扩散，不产生二次污染。

技术领域

本发明属于土壤、地下水的污染物原位修复技术领域，具体涉及一种微生物与气相抽提联合土壤和地下水原位修复系统。

背景技术

微生物由于其特有的生物活性，能够降解各种各样的有机物。利用微生物的这一特性，人们已经将微生物广泛的应用于污水处理和土壤修复中。原位生物修复技术是指在污染区域通过利用天然或培养的微生物来降解或转化有害污染物质的一个过程，是归属于环境修复范畴中，属生物修复的一个分支。生物修复起源于上个世纪70年代，现已经成为环境工程领域技术发展的重要方向。生物修复技术是未来最有价值和最有生命力的生物治理方法。

气相抽提(vapor extraction，VE)是对土壤和地下水中的挥发性有机污染进行原位修复的一种方法，用来处理包气带中地层介质的污染问题。气相抽提的基本原理是利用真空泵抽提产生负压，空气流经污染区域时，解吸并夹带土壤孔隙中或地下水中的挥发性和半挥发性有机污染物，由气流将其带走，经抽提井收集后最终处理，达到净化包气带土壤和地下水的目的。 有时在抽提的同时，可以设置注气井，人工向土壤中通入空气。抽出的气体要经过除水汽和吸附等处理后排入大气，或者根据污染物的不同，采用相应的气体处理技术。

目前所运用的原位修复，往往只是单一地利用生物修复或气相抽提修复技术，修复效率不高、修复时间长，且修复过程中需要利用额外的能源供能，在不利于节约能源的同时容易产生二次污染，制约了环保修复技术的发展。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种微生物与气相抽提联合土壤和地下水原位修复系统，通过结合微生物修复与气相抽提修复的优点，同时利用太阳能为热源，调节土壤和地下水温度，提高了修复效率，并且基于原位修复，避免了污染物的扩散，不产生二次污染。

为实现上述目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种微生物与气相抽提联合土壤和地下水原位修复系统，包括营养储罐，微生物发酵罐，气相抽提系统和太阳能板，所述气相抽提系统包括注气装置，注气管，注气井，气相抽提一体化设备以及抽气井，注气装置通过注气管向注气井中注气，抽气井通过抽气管连接气相抽提一体化设备。

进一步的，所述气相抽提一体化设备包括三相分离器和吸附装置, 三相分离器和吸附装置通过设置有真空泵的管道连接, 三相分离器与抽气井连接的抽气管上设置有阀门。

进一步的，所述营养储罐和微生物发酵罐分别通过阀门连接注药管，注药管与阀门之间设置有真空泵，注药管通入注气井。

进一步的，所述太阳能板与加热管相连接，加热管上设置有转换器和控制器。

微生物发酵罐所接入的复合菌剂主要由有机物降解菌、重金属吸附菌组成。

本发明的有益效果是：

本发明通过营养物质的投加，有助于提高微生物修复的效率，节约修复时间和成本。结合了一体化的气相抽提设备安装方便，运行成本低，修复效率高。同时，本系统以太阳能为热源，调节土壤和地下水温度，优化土壤中微生物的活性，促进生物降解有机物和吸附重金属，能一定程度上节约能源，避免化石燃烧产生的二次污染；土壤和地下水温度的提高，有助于提高气相抽提的修复效果。并且，本发明基于原位的修复系统，避免了污染物的扩散，不产生二次污染。