一種污染場(chǎng)地的原位修復(fù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于巖土及環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種污染場(chǎng)地的原位修復(fù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和建設(shè)活動(dòng)導(dǎo)致的各類土壤和地下水環(huán)境污染事故頻發(fā)，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和負(fù)面社會(huì)效應(yīng)，危及人民財(cái)產(chǎn)和生命安全。工業(yè)生產(chǎn)中有毒有害物質(zhì)的跑冒滴漏、污水偷排、農(nóng)藥殘留、簡(jiǎn)易垃圾填埋場(chǎng)滲瀝液滲漏等，是造成水土污染的主因。因此，隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展，地下水與土壤污染的控制與修復(fù)需求正在日益增長(zhǎng)。
[0003]由于地下水污染具有區(qū)域性、隱蔽性、難逆轉(zhuǎn)性、滯后性等特點(diǎn)，識(shí)別及修復(fù)難度極大，因此國(guó)內(nèi)目前針對(duì)污染場(chǎng)地的治理大多僅關(guān)注土的污染，忽略或回避地下水污染問題，導(dǎo)致一些場(chǎng)地在土壤修復(fù)一段時(shí)間后，污染物質(zhì)在地下水作用下再次匯集，使污染土治理的效果大打折扣。因此，從長(zhǎng)期性、持續(xù)性的角度看，解決場(chǎng)地污染問題，需要采取污染水土聯(lián)合治理的策略。
[0004]地下水和土壤修復(fù)技術(shù)包括物理方法、化學(xué)方法、生物方法和復(fù)合方法。地下水賦存于土壤孔隙中，二者相互作用不可分割，但目前對(duì)于污染場(chǎng)地的土壤和地下水一般采取分別處置的措施，罕見有效的水土一體化的集成修復(fù)方法。常用的地下水修復(fù)技術(shù)包括抽出異位處理修復(fù)技術(shù)、原位注氣-土壤氣相抽提技術(shù)(AS-SVE)、原位化學(xué)和生物修復(fù)技術(shù)等，土壤修復(fù)技術(shù)包括固化/穩(wěn)定化、氣相抽提、淋洗技術(shù)和熱脫附等。
[0005]抽出處理修復(fù)技術(shù)是傳統(tǒng)的地下水污染治理方法，應(yīng)用較為廣泛，但其存在運(yùn)行成本高，治理耗時(shí)長(zhǎng)且效果不明顯等缺點(diǎn)；固化/穩(wěn)定化是一種快速、經(jīng)濟(jì)的污染土處理技術(shù)，但其固化體長(zhǎng)期穩(wěn)定性較差，且藥劑攪拌施工對(duì)原狀土體的擾動(dòng)較大;原位的化學(xué)、生物修復(fù)技術(shù)具有去除效率高、修復(fù)范圍廣等優(yōu)勢(shì)，但由于污染物在地下水含水層中的迀移轉(zhuǎn)化和降解規(guī)律研究尚不明確，常導(dǎo)致修復(fù)不徹底或污染反彈?？傊壳暗乃列迯?fù)技術(shù)普遍存在成本高、工期長(zhǎng)、效果難于保障等不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種污染場(chǎng)地的原位修復(fù)方法，該原位修復(fù)方法通過在污染場(chǎng)地區(qū)域內(nèi)設(shè)置降水井，通過灌、注方式向污染場(chǎng)地內(nèi)灌注液體或氣體，并通過所述降水井進(jìn)行抽提，以將污染場(chǎng)地內(nèi)的污染物去除。
[0007]本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成:
一種污染場(chǎng)地的原位修復(fù)方法，其特征在于所述原位修復(fù)方法至少包括如下步驟:在污染場(chǎng)地區(qū)域內(nèi)設(shè)置降水井，通過灌、注方式向污染場(chǎng)地內(nèi)灌注液體或氣體，并通過所述降水井進(jìn)行抽提，以將污染場(chǎng)地內(nèi)的污染物去除；其中，所述設(shè)置降水井的施工方法包括:將管體壓入土體指定深度;在所述管體中同軸設(shè)置降水井管;拔出所述管體，所述降水井管留存于土體中，以構(gòu)成降水井。
[0008]所述降水井用于灌、注或抽提，或者至少兩種的組合。
[0009]在所述管體與所述降水井管之間充填濾料。
[0010]所述管體底部端口設(shè)置有單向閥，在壓拔粧機(jī)將所述管體壓入土體的過程中，所述單向閥自動(dòng)閉合;在所述壓拔粧機(jī)將所述管體拔出土體的過程中，所述單向閥自動(dòng)打開。
[0011]所述降水井管與所述管體同軸設(shè)置的方法是:在所述管體中設(shè)置一對(duì)中圓管，所述對(duì)中圓管的上、下兩端通過固定桿與所述管體內(nèi)壁焊接固定;在所述對(duì)中圓管中設(shè)置所述降水井管;在所述管體與所述對(duì)中圓管之間充填濾料。
[0012]在污染場(chǎng)地區(qū)域內(nèi)設(shè)置至少一藥劑注入裝置，方法為:將注藥鋼管插入土體內(nèi)設(shè)計(jì)深度;在所述注藥鋼管中插設(shè)一注藥槍頭，所述注藥槍頭上、下兩端呈環(huán)狀的封隔器與所述注藥鋼管內(nèi)壁呈可滑動(dòng)式密封配合，以使所述注藥鋼管內(nèi)壁與所述注藥槍頭外壁之間構(gòu)成封閉腔體;調(diào)節(jié)所述注藥槍頭在所述注藥鋼管中的深度，使所述注藥鋼管壁面上的注藥孔位于兩所述封隔器之間；通過位于地面的藥劑栗送裝置將藥劑溶液栗送入所述注藥槍頭中，藥劑溶液穿過所述藥劑槍頭上的孔或縫后進(jìn)入所述封閉腔體，并經(jīng)所述注藥孔噴射入土體中進(jìn)行原位修復(fù)。
[0013]在所述注藥鋼管壁面上的各所述注藥孔位置處對(duì)應(yīng)設(shè)置角鐵，以使藥劑溶液在所述角鐵導(dǎo)向下向上或向下或水平方向噴射。
[0014]在所述污染場(chǎng)地邊界經(jīng)防滲膜鋪設(shè)裝置垂直連續(xù)鋪設(shè)一圈防滲膜，使所述防滲膜的始端和末端經(jīng)一連接密封裝置構(gòu)成連接，所述連接密封裝置為一腔體，所述腔體中具有至少兩個(gè)分別容置所述防滲膜始端和末端的套管，所述套管與所述防滲膜相垂直的一壁面上開設(shè)有供所述防滲膜貫穿的插縫，所述套管與所述防滲膜端部之間的空隙中充填有膠結(jié)物層。
[0015]所述防滲膜鋪設(shè)裝置包括位于地面的水平槽道以及垂直懸掛于所述水平槽道上的可移動(dòng)式防滲膜卷軸;所述防滲膜卷軸包括軸桿、外管、防滲膜以及圓盤，所述外管套裝于所述軸桿外周，所述防滲膜末端繞卷于所述外管上、始端同一垂直向的固定桿固定連接，所述圓盤固定設(shè)置于所述軸桿上端部，且所述圓盤可移動(dòng)式支承于所述水平槽道上表面。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，施工方便快捷，成本較低，通過降水井的灌、注、抽提可促使地下水迀移、集中抽取置換，藥劑注入裝置可對(duì)污染土體進(jìn)行修復(fù)，實(shí)現(xiàn)了地下水位以下水土一體化的修復(fù)。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明中垂直防滲膜連接密封裝置結(jié)構(gòu)示意圖A;
圖2為本發(fā)明中垂直防滲膜連接密封裝置結(jié)構(gòu)示意圖B;
圖3為本發(fā)明中防滲膜鋪設(shè)裝置示意圖；
圖4為本發(fā)明中防滲膜鋪設(shè)裝置平面示意圖；
圖5為本發(fā)明中降水井施工示意圖；
圖6為本發(fā)明中管體橫截面示意圖；
圖7為本發(fā)明中藥劑注入裝置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解:
如圖1-7，圖中標(biāo)記1-28分別為:防滲膜1、壁面2、套管3、插銷4、膠結(jié)物層5、隔板6、腔體
7、固定桿8、螺栓9、托架10、支架11、圓盤12、軸桿13、外管14、繩索15、管體16、單向閥17、固定桿18、對(duì)中圓管19、降水井管20、濾料21、注藥鋼管22、注藥孔23、角鐵24、封隔器25、孔或縫26、注藥槍頭27、導(dǎo)管28。
[0019]實(shí)施例:本實(shí)施例涉及一種污染場(chǎng)地的原位修復(fù)方法，該原位修復(fù)方法具體包括如下步驟:
(1)防滲膜鋪設(shè)
如圖1-4所示，確定污染場(chǎng)地的范圍，沿污染場(chǎng)地區(qū)域外圍挖設(shè)一圈溝槽，通過防滲膜鋪設(shè)裝置將防滲膜1垂直鋪設(shè)于該圈溝槽中，防滲膜1的始端與末端經(jīng)連接密封裝置相連，以避免污染場(chǎng)地內(nèi)的水體外滲；
如圖1、2所示，該連接密封裝置的主體為一呈矩形的豎向腔體7，豎向腔體7的高度不小于垂直防滲膜1的高度;該腔體7由兩個(gè)同樣呈矩形的豎向套管3組合而成，兩者以如圖1所示的同一直線為軸對(duì)接，也可以是如圖2所示的平行并列布置;套管3內(nèi)通過至少一塊隔板6分為若干隔倉，隔倉越多防滲膜1的滲水路徑就越長(zhǎng)，本實(shí)施例中在套管3內(nèi)設(shè)置一塊隔板以將其分為兩個(gè)隔倉空間；在套管3與防滲膜1相垂直的壁面2上以及隔板6上沿高度方向開設(shè)插縫，以供防滲膜1安裝時(shí)貫穿通過，插縫的寬度同防滲膜1的厚度相當(dāng)；防滲膜1的始端和末端分別位于套管3的隔倉中，且防滲膜1的端部(始端或末端)包裹有垂直桿件并與之粘接構(gòu)成插銷4，垂直桿件的長(zhǎng)度應(yīng)不小于防滲膜1的高度;在套管3與防滲膜1端部之間的空隙中充填有膠結(jié)物層5，以將防滲膜1的始端和末端構(gòu)成密封連接，膠結(jié)物層5可以是具有固結(jié)作用的材料體，例如水泥砂漿等；該連接密封裝置增加了防滲膜1端部連接處的滲水路徑，使防滲膜擁有良好的延展性，在固定連接防滲膜1的同時(shí)能夠密封止水；
如圖3、4所示，前述的防滲膜鋪設(shè)裝置主要包括水平槽道、垂直懸掛于該水平槽道上的可移動(dòng)式防滲膜卷軸以及牽引裝置，其中:a)水平槽道位于溝槽上方，由兩組鋼結(jié)構(gòu)托架10以及兩組鋼結(jié)構(gòu)支架11所組成，兩組托架10固定于地面并橫跨溝槽槽壁，支架11沿溝槽延伸方向設(shè)置，其兩端分別架設(shè)支承于兩組托架10之上并通過螺栓9進(jìn)行固定連接，且雙拼的兩組支架11之間具有一定間隙以構(gòu)成供前述防滲膜卷軸的移動(dòng)通道，該移動(dòng)通道位于溝槽的正上方;b)可移動(dòng)式防滲膜卷軸由軸桿13、外管14、防滲膜1、固定桿8以及圓盤12組成;軸桿13垂直向設(shè)置，其上端通過圓盤12支撐懸掛于水平槽道上，下端懸空，S卩，軸桿13管徑小于兩組支架11之間的間隙，圓盤12的外徑大于兩組支架11之間的間隙，軸桿13貫穿支架11之間的間隙后，通過圓盤12支撐懸掛于支架11之上，并可沿支架11之間的移動(dòng)通道滑動(dòng);夕卜管14套裝于軸桿13的外周，兩者之間可進(jìn)行相互的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，外管14的高度同防滲膜1的高度相對(duì)應(yīng);防滲膜1的末端纏卷于外管14上構(gòu)成薄膜卷，而防滲膜1的始端則同垂直向設(shè)置的固定桿8固定連接;c)牽引裝置由繩索15組成，繩索15的兩端分別同軸桿13的上、下兩端連接，通過在地面牽拉繩索15的中間部位以實(shí)現(xiàn)對(duì)軸桿13的牽引移動(dòng)，套裝于軸桿13上的外管14隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，外管14上的薄膜卷(即防滲膜1)相應(yīng)展開;其中，繩索15的牽拉可以由人工實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然在人力不足以牽拉時(shí)，可以采用移動(dòng)小車或機(jī)械臂進(jìn)行牽拉。
[0020](2)降水井施工如圖5、6所示，根據(jù)工程需求，在污染場(chǎng)地區(qū)域內(nèi)設(shè)置若干降水井，降水井用于灌、注以及抽提作業(yè)，降水井的施工方法為:
a.在管體16內(nèi)部同軸設(shè)