[发明专利]一种深层石油污染土壤模拟修复装置及应用

说明书

本发明公开了一种深层石油污染土壤模拟修复装置及应用，该装置包含污染层箱体，将待修复土壤样品添加到污染层箱体的修复箱中，然后向圆柱管中添加无污染土壤，为下层污染层土壤提供压力，进样管用来输送修复土壤的液体，空压机向土壤输送空气并推动液体扩散。本装置结构和操作简单，能够真实有效的模拟深层土壤污染环境，评价及筛选修复深层石油污染土壤的方法。本发明筛选的修复方法是先采用过氧化氢氧化，再使用动物肝脏研磨液消耗剩余过氧化氢并为下一步微生物修复提供养分和良好的生存环境，最后配合生物刺激，增强微生物修复的效果。该方法高效环保、可直接作用于污染区域，不会对表层土壤生态造成影响，所选试剂经济有效，易被自然降解。

技术领域

本发明属于污染土壤修复技术领域，具体涉及到一种深层石油污染土壤模拟修复装置及其应用。

背景技术

石油运输主要采用管道运输、道路运输、海洋运输，其中管道运输使用性最广。随着时间的推移，大多数石油运输管道被腐蚀或人为的破坏，管道泄漏出来的石油会产生深层地层土壤污染。据估计，世界上的油气输送管道已经达到230多万公里，并以每年4～5万公里的速度在增长，且大部分石油管道的使用时间已经达到30～40年之久，导致输油管线的石油泄漏越来越严重。存在于地层深处的石油污染物很难被自然降解，还会对土壤中的动物和植物根系造成严重的毒害作用，污染物还会不断迁移，进入生产生活区域，对人们的身体健康造成影响。因此，必须寻找合适的修复方法解决深层土壤石油污染问题。

目前，土壤修复有异位修复和原位修复两种方法。异位修复来消除污染具有以下优点：可大批量的集中处理污染土壤，处理效率高且彻底，且在监测方面比较容易控制，可降低监测成本。但深层石油污染土壤异位修复挖掘难度大，容易破坏管线，修复费用高，还会破坏地层结构和生态。原位修复方法具有对环境影响小、对污染位点的干扰破坏小、经济有效等优点，现有针对表层土壤石油污染的原位修复技术较多，有土壤耕作、土壤气相抽提技术、土壤植物修复等，但是对于深层土壤的石油污染的原位生物修复方法很少，主要是因为不同深层地层中的石油污染土壤组成和性质差异较大，若直接进行现场修复效果往往不理想，浪费大量的资源和人力，同时可能会向土壤中引入一些新的有毒有害污染物质，导致土壤的二次污染，破坏土壤结构和生态稳定性，危害土壤生物多样性，加大后期土壤生态恢复的难度，而且还会污染地下水源。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有修复技术存在的缺点，提供一种操作简单、真实可行且有效的深层石油污染土壤模拟修复装置，以及该装置的使用方法和采用该装置确定的一种深层石油污染土壤修复方法。

解决上述技术问题所采用的深层石油污染土壤模拟修复装置是：底座上设置有污染层箱体、空压机、蠕动泵，污染层箱体内用隔板分隔成至少1个独立的修复箱，修复箱底部设置有排水板，污染层箱体前表面上与每个修复箱对应设置有取料口、排水管，排水管与修复箱和排水板形成的排水空间相连通，污染层箱体上设置有盖板，盖板上对应修复箱设置有圆柱管，圆柱管内均设置有进样管，进样管一端管壁上加工有出液孔、另一端与进样口橡胶塞连接，进样口橡胶塞封堵在进样管的进口上，空压机的出口通过安装在管道上的分流阀、进样口橡胶塞与进样管相连通，蠕动泵的出口通过安装在管道上的分流阀、进样口橡胶塞与进样管相连通，第一搅拌桶和第二搅拌桶通过安装在管道上的阀门与蠕动泵的入口连接。

上述模拟修复装置中，优选所述的进样管一端封闭、另一端与进样口橡胶塞相连接，进样管的封闭端伸入修复箱中且管壁上加工有出液孔。

上述模拟修复装置中，进一步优选所述的进样管下端管壁均匀加工大小相同的出液孔，进样管管壁轴向上间隔设置有至少2～8层出液孔，每层间隔10～20mm，出液孔直径为1～3mm。

上述模拟修复装置中，更优选所述的取料口上设置有探测口。