[发明专利]一种污染地下水的修复系统及修复方法

说明书

本发明公开了一种污染地下水的修复系统及其修复方法，所述修复系统包括循环井、臭氧曝气系统和尾气处理装置；循环井包括内井，与内井共轴且位于内井外部的外井，以及设置在内井和外井之间的密封圈；外井的上部和下部依次设置有上层滤孔和下层滤孔，内井与下层滤孔的对应位置设置有滤孔层；臭氧曝气系统包括设置在内井内的曝气管、设置在曝气管底部的曝气头、以及与曝气管依次连接的臭氧发生器和制氧机；尾气处理装置与外井顶部设置的出气口连接。上述修复系统能够使过氧化钙与臭氧注入到地下水中并随着循环井在地下水中不断循环，臭氧与有机物充分接触并发生氧化反应，从而达到降解去除地下水中有机污染物的效果。

技术领域

本发明涉及污染地下水处理技术领域，具体涉及一种污染地下水的修复系统及修复方法。

背景技术

自20世纪80年代国外开展地下水污染治理至今，地下水污染修复技术在大量的实践应用中得以不断改进和创新。较典型的地下水污染修复技术主要有原位修复技术、异位修复技术、监测修复技术。

由于原位修复技术不会扰动原有的土地环境，同时操作简便、修复费用较低，采用原位修复技术治理地下水污染受到了人们越来越多的关注。较常用的地下水原位修复技术有：原位化学氧化(In situ chemical oxidation，简称ISCO)、渗透性反应屏障障技术(Permeable Reactive Barriers，简称PRB)、原位生物修复技术(Bioremediation)、地下水曝气(Air Sparging，简称AS)、地下水循环井技术(Groundwater CirculationWells，简称GCWs)等。

地下水曝气技术主要基于有机污染物的挥发性，将洁净的空气注入到地下含水层中，通过气水相间传质，有机物挥发进入气相并向上迁移进入包气带，通过设置在包气带中的抽提井抽取污染气体，从而达到修复目的。该技术对于挥发性强的有机物具有较好的修复效果，但受场地条件影响较大，对于含有透镜体或非均质的场地条件，存在气体绕流或横向流动的弊端，不能达到理想修复效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种污染地下水的修复系统及修复方法及修复方法，该修复系统将原位修复技术与地下水循环井技术相结合，大大提高了地下水中难挥发难降解有机污染物(抗生素)的修复效率。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明第一方面提供一种污染地下水的修复系统，所述修复系统包括循环井、臭氧曝气系统和尾气处理装置；

所述循环井包括内井，与所述内井共轴且位于所述内井外部的外井，以及设置在所述内井和所述外井之间的密封圈；所述外井的上部和下部依次设置有上层滤孔和下层滤孔，所述内井与所述下层滤孔的对应位置设置有滤孔层；所述密封圈用于密封所述内井和所述外井之间的空隙；

所述臭氧曝气系统包括设置在所述内井内的曝气管、设置在所述曝气管底部的曝气头、以及与所述曝气管依次连接的臭氧发生器和制氧机；

所述尾气处理装置与所述外井顶部设置的出气口连接。

本发明上述修复系统将原位修复技术与地下水循环井技术相结合，通过臭氧发生器使臭氧注入到循环内井中，同时采用机械隔膜泵将过氧化钙缓慢注入循环内井底部，使过氧化钙与臭氧充分接触，随着循环井在地下水中不断循环，臭氧与有机物充分接触并发生氧化反应，从而达到降解地下水中有机污染物的效果；相比于传统的地下水循环井，本申请修复系统具有修复污染物种类多、无污染物是否挥发性要求、修复效率高的特点。

此外，过氧化钙在水中缓慢释放O₂和H₂O₂，由于含水层中地下水的不断流动，增强了nCaO₂在含水层中的扩散和迁移，同时CaO₂缓慢释放H₂O₂，扩大的原位修复的修复面积和持续周期。