本發明專利技術涉及一種上流式PRB技術修復六價鉻污染地下水的裝置，抽水系統包括抽水井、井管和潛水泵，抽水井內設有井管，井管的中下部具有篩管，潛水泵設置在篩管內，導管一端與潛水泵的出水口連接相通、另一端伸出井管并與地面上的增壓泵連接相通；增壓泵的出口與布水主管連接，多個布水支管與布水主管連接，填料箱從上至下設有吸附填充層和還原反應填料層，多個布水支管呈輻射狀布設在還原反應填料層的下部，滲透層設置在外擋板內，填料箱設置在滲透層內并由于滲透層內的滲透介質包圍，外擋板的頂部設有上蓋板，填料箱頂部與上蓋板之間溢流流道。本發明專利技術能降低施工難度及修復成本，方便對修復材料進行更換，能提高修復的效率。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種上流式PRB技術修復六價鉻污染地下水的裝置及其方法，屬于地 下水修復
技術介紹
隨著社會經濟的快速發展以及工業化進程的日益加快，地下水污染問題日益嚴 重，其中地下水中的六價鉻污染由于其顯著的危害性而尤為引人關注。六價鉻是已被研究 證實的"三致"污染物，它在土壤和地下水中主要以Cr042~和HCrO4~等形式存在，可溶性強， 易迀移，被定為環境中危害最大的污染物之一，必須對其進行有效控制。 目前，針對六價鉻污染的地下水主要采用兩種技術來進行修復，分別是抽提處理 技術和原位PRB修復技術。 1)、抽出處理修復技術（P&T)是地下水異位處理的經典修復技術，上世紀末期在 國外應用較為廣泛，它是將受污染的地下水抽出來，然后在地面上進行處理。由于將地下水 的處理場所轉移至地面上，因此可選的技術較多，適用于各類型污染的地下水處理。但是該 技術具有修復時間長，修復成本高，處理效率低等缺點，因而在近幾年的修復領域，該技術 并未得到大規模的推廣與應用。 2)、原位PRB (Permeable Reactive Barrier)修復技術。PRB修復技術是可滲透性 反應墻修復技術的簡稱，它通過在地下安裝可滲透反應材料墻體以攔截地下水污染羽，污 染羽與反應墻介質發生物理、化學、吸附等多種反應，從而降低地下水目標污染物濃度。傳 統的PRB技術是一種被動的原位修復技術，它的修復效果與水文地質條件有很大的關聯。 當待修復污染區域土層滲透系數較小的情況下，傳統的PRB修復效果相對較差；同時，傳統 的PRB技術在進行大范圍區域地下水修復時，往往需大面積開挖，這不僅導致施工難度大， 修復成本增加，同時也不利于后期PRB反應材料的更換。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種能降低施工難度及修復成本，方便對修復材料進行更 換，能提高修復的效率的上流式PRB技術修復六價鉻污染地下水的裝置及其方法。 本專利技術為達到上述目的的技術方案是：一種上流式PRB技術修復六價鉻污染地下 水的裝置，其特征在于：包括抽水系統、布水系統和填料系統，所述抽水系統包括抽水井、井 管和潛水栗，抽水井內設有井管，井管的中下部具有用于放置在目標污染含水層的水位面 以下的篩管，潛水栗設置在篩管內，導管一端與潛水栗的出水口連接相通、另一端伸出井管 并與地面上的增壓栗連接相通；所述布水系統包括增壓栗、布水主管和多個布水支管，增壓 栗的出口與布水主管連接，多個布水支管與布水主管連接，且各布水支管沿管壁上設有多 個出水孔；所述的填料系統包括外擋板、上蓋板、填料箱以及還原反應填料層、吸附填充層 和滲透層，所述的填料箱從上至下設有吸附填充層和還原反應填料層，多個布水支管呈輻 射狀布設在還原反應填料層的下部，滲透層設置在外擋板內，填料箱設置在滲透層內并由 滲透層內的滲透介質包圍，填料箱的底板以及周邊的圍板將吸附填充層和還原反應填料層 與滲透層隔開，外擋板的頂部設有上蓋板，填料箱頂部與上蓋板之間設有用于修復后地下 水流過的溢流流道，還原反應填料層內的還原反應介質用于將地下水中的六價鉻污染物還 原為三價鉻，所述的吸附填充層內的吸附介質用于吸附地下水中剩余的六價鉻污染物，所 述的滲透層內的滲透介質用于滲透修復后的地下水。 其中：所述還原反應填料層的還原反應介質為粒徑在1~5mm的鐵粉。 所述吸附填充層內的吸附介質為粒徑在1mm~8mm的沸石或/和活性碳。 按質量百分比，所述滲透層填內的滲透介質為50~70%的粒徑在0. 15mm~ 0. 55mm的砂爍和30~50%的粒徑在0. 56mm~1. 0mm的砂石樂。 所述導管上部設有取樣口。 所述井管與抽水井之間具有膨潤土密封層，篩管與抽水井之間填充有粒徑在 0. 5mm~10mm的砂石樂。 本專利技術利用上流式PRB技術修復六價鉻污染地下水的裝置對地下水中六價鉻污 染物修復的方法：將抽水系統和布水系統沿著水流方向或污染羽放射方向設置，且抽水系 統設置在水流的下游，布水系統設置在水流的上游，填料系統設置在水流上游的土壤的上 表層，設置在井管內并位于目標污染含水層液面以下的潛水栗將污染的地下水抽提到地 面，通過導管輸送到布水系統的增壓栗中，增壓栗將污染的地下水經輸送到布水系統的布 水主管中，并通過多個布水支管將污染的地下水均勻分配到填料箱內的還原反應填料層 內，污染的地下水在填料箱內呈現上流式運動方式，經還原反應填料層內的還原反應介質 將向上流動污染的地下水中的六價鉻還原反應成低毒的三價鉻，再向上并流進入到吸附填 充層內，吸附填充層內的吸附介質對流動的地下水中剩余的六價鉻進行吸附，經修復后的 地下水從填料箱頂部與上蓋板之間的溢流流道而流入滲透層內，地下水在重力的作用下， 通過滲透層內的滲透介質進入上游區域淺層含水土壤層而進入地下水內；當導管將污染的 地下水輸送到增壓栗時，通過在導水管上的取樣口進行取樣，監測地下水的修復情況，至到 地下水修復至目標值。 其中：所述抽水系統的中心與布水系統中心的距離在10~20m。 本專利技術的修復裝置采用抽水系統、布水系統和填料系統，通過抽水系統和布水系 統將目標污染地下水循環抽注至填料系統中，由于布水系統采用了增壓栗，實現污染的地 下水上流式出水通過填料箱內的還原反應填料層內的還原反應介質和吸附填充層內的吸 附介質，由于污染的地下水在填料箱內呈上流式流動，因此在對污染的地下水進行修復的 同時，還能起到沖洗的作用，能夠極大程度地解決反應材料的堵塞問題，大大提高修復的效 果。本專利技術填料系統采用了外擋板、上蓋板、填料箱以及還原反應填料層、吸附填充層和滲 透層，外擋板內設有滲透層，通過擋板能將將滲透層與上表層的土壤分開，由于填料箱的底 板以及圍板其內的吸附填充層和還原反應填料層與外部的滲透層隔開，使污染的地下水在 填料箱內呈現上流式運動方式，在對地下水進行修復過程中，能防止還原反應填料層、吸附 填充層及滲透層內的介質材料流失。本專利技術向上流動污染的地下水經還原反應填料層的還 原反應介質時，將污染的地下水中的六價鉻還原反應成低毒的三價鉻，再向上并流至進入 到吸附填充層內，通過吸附填充層的吸附介質對流動的地下水中剩余的六價鉻進行吸附， 通過填料箱頂部與上蓋板之間的溢流流道而引導地下水向滲透層流動，并在重力作用進入 上游區域淺層含水土壤層中。本專利技術將填料系統設置在土壤的上表層位置，方便修復裝置 的安裝以及后期的運營和管理，便于施工和管理，可操作性強，尤便于后期的填料系統內材 料更換與管理，大大降低了修復的成本以及施工與運營的成本。本專利技術的修復裝置利用原 反應填料層內的還原反應介質及吸附填充層內的吸附介質的雙重機理，能最大限度去除地 下水中的六價鉻污染，實現六價鉻污染物的高效去除目的，而修復處理后的地下水是經溢 流流道并在重力作用從滲透層滲流到上游區域淺層含水土壤層中，在運行過程中，抽水系 統和布水系統的循環抽注水流可以對土壤起到循環淋洗作用，可促進土壤中的污染物向地 下水中迀移，從而提高地下水和土壤的修復速度和效果，在修復地下水的同時，也修復了土 壤中的六價鉻污染，能最大限度保證修復的效果。本專利技術將抽水系統安裝在地下水的下游， 通過抽提系統的抽提作用，地下水在土壤中的迀移速度會加快，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種上流式PRB技術修復六價鉻污染地下水的裝置，其特征在于：包括抽水系統、布水系統和填料系統，所述抽水系統包括抽水井(14)、井管(15)和潛水泵(19)，抽水井(14)內設有井管(15)，井管(15)的中下部具有用于放置在目標污染含水層的水位面以下的篩管(18)，潛水泵(19)設置在篩管(18)內，導管(13)一端與潛水泵(19)的出水口連接相通、另一端伸出井管(15)并與地面上的增壓泵(6)連接相通；所述布水系統包括增壓泵(6)、布水主管(7)和多個布水支管(8)，增壓泵(6)的出口與布水主管(7)連接，多個布水支管(8)與布水主管(7)連接，且各布水支管(8)沿管壁上設有多個出水孔；所述的填料系統包括外擋板(1)、上蓋板(2)、填料箱(9)以及還原反應填料層(4)、吸附填充層(5)和滲透層(3)，所述的填料箱(9)從上至下設有吸附填充層(5)和還原反應填料層(4)，多個布水支管(8)呈輻射狀布設在還原反應填料層(4)的下部，滲透層(3)設置在外擋板(1)內，填料箱(9)設置在滲透層(3)內并由滲透層(3)內的滲透介質包圍，填料箱(9)的底板以及周邊的圍板將吸附填充層(5)和還原反應填料層(4)與滲透層(3)隔開，外擋板(1)的頂部設有上蓋板(2)，填料箱(9)頂部與上蓋板(2)之間設有用于修復后地下水流過的溢流流道，還原反應填料層(4)內的還原反應介質用于將地下水中的六價鉻污染物還原為三價鉻，所述的吸附填充層(5)內的吸附介質用于吸附地下水中剩余的六價鉻污染物，所述的滲透層(3)內的滲透介質用于滲透修復后的地下水。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：廖書林，李月中，華建敏，張進鋒，馬強，尹貞，金慧寧，朱衛兵，
申請(專利權)人：江蘇維爾利環?？萍脊煞萦邢薰?/a>，
類型：發明
國別省市：江蘇;32
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