[发明专利]污染土壤及地下水双液浅层搅拌原位化学氧化修复方法

摘要

本发明提供了一种污染土壤及地下水双液浅层搅拌原位化学氧化修复方法，属于污染土壤及地下水修复方法技术领域。本发明的方法包括以下步骤：(1)场地平整、测量分区；(2)表层破碎筛分、设置围堰；(3)组装浅层搅拌设备及调试；(4)药剂配置：一号配药站配置氧化剂，二号配药站配置催化剂+缓释剂+pH调节剂，组成双液配药系统；(6)一号配药站和二号配药站所配双液投加及浅层搅拌施工；(7)表层固化；(8)药剂反应及监测；(9)自检及验收。本发明采用挖机+专业搅拌头的搅拌设备及双液配药系统，可实现药剂溶液添加的同时进行原位搅拌，反应周期短，可解决土壤及地下水的浅层污染问题。

主权项

一种污染土壤及地下水双液浅层搅拌原位化学氧化修复方法，其特征在于，步骤一、场地平整、分区及测量放线土壤/地下水地块进行场地平整，精细化分区后测量放线定位，各搅拌分区依次编号；步骤二、表层破碎筛分、设置围堰用第一挖机破碎筛分修复区域的表层混凝土地面或建筑物基础，清理筛分表层后，在搅拌分区四周构筑围堰；步骤三、浅层搅拌机械设备组装及调试第二挖机连接杆与回转式搅拌头连接，构成第二挖机+回转式搅拌头的浅层搅拌成套设备，通过液压马达驱动，回转式搅拌头在垂直方向做回转式运动。步骤四、双液药剂配置a)一号配药站的配置要求：即氧化剂溶液配置系统，选35％浓度的工业级双氧水，作为入场修复药剂；b)二号配药站的配置要求：即催化剂+缓释剂+pH调节剂溶液配置系统，由工业级硫酸亚铁、食品级柠檬酸钠及柠檬酸溶配成混合溶液，配置浓度为20％～40％，工业级硫酸亚铁、食品级柠檬酸钠及柠檬酸的质量比为1∶1.5～2.5∶0.2～0.8。步骤五、双液药剂投加及浅层搅拌作业氧化剂的投加比参数根据主要目标污染物的初始代表性浓度与C药剂的反应摩尔比、土壤氧化剂需求量进行理论计算，并结合现场前期小试、中试经验进行调整和优化以确定C药剂单个施工区块的用量，单个施工区块F、N1、N2药剂的用量根据化学反应理论计算及后期监测地下水酸碱缓冲情况调整；第一挖机对所施工区块破碎及设置围堰后，通过泵送投加F、N1、N2药剂溶液的同时，使用第二挖机+回转式搅拌头组装的浅层搅拌设备进行搅拌，单个区块搅拌0.5～1.0h，至粘土块基本打散，开始泵送C药剂溶液，浅层搅拌设备继续搅拌1.0～1.5h，至充分搅拌均匀；步骤六、表层固化完成浅层搅拌作业4～8h后，第一挖机清洗挖斗后进行表层固化施工，固化深度为1～1.5m，固化材料采用硅酸盐防尘水泥+粉状膨润土；步骤七、下一分区浅层搅拌施工重复步骤二～步骤六，完成下一分区的浅层搅拌施工，直至整个地块的浅层搅拌修复施工完；步骤八、药剂反应及监测土壤及地下水中修复药剂充分反应需1～2周，1～2周后地面达到采样强度要求，在已完成一轮搅拌修复区域内采用Geoprobe钻机设立若干口径为2英寸PVC材质的地下水监测井，其筛管位于浅层地下水中，定期监测地下水中的pH参数；步骤九、自检及验收完成修复药剂投加待药剂与土壤及地下水充分反应后，在已完成一轮搅拌修复区域内布设土样采样点，采取土壤及地下水样品，实验室检测污染物浓度的参数，以检验原位浅层修复效果；本步骤的作用在于指导药剂投加参数的优化设计，作为是否进行二轮或多轮搅拌修复的依据。