一種利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法
一種利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，公開了一種污染土壤原地采用工程方式治理的方法。該方法通過在地表和地下分層設(shè)置滲水管網(wǎng)，配合地面的注水系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)，采用低壓灌水滲透清洗的方法，將土壤中的污染物清洗出來。該方法實(shí)施中先由上一層滲水管網(wǎng)承擔(dān)向地下灌入清水的功能，下一層滲水管網(wǎng)承擔(dān)收集污染水的功能，隨之自上而下對污染土壤進(jìn)行逐層清洗，直至所有鋪設(shè)滲水管網(wǎng)的土壤全部清洗達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。污水處理系統(tǒng)分離出來的重金屬和污染物可以回收利用或作無害化處理。本發(fā)明從根本上解決了現(xiàn)行污染土地治理方法存在的弊端，且設(shè)備投資小、清洗效率高、污染物的清理更徹底，具備了很高的推廣應(yīng)用前景。
【專利說明】-種利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是受污染土壤的修復(fù)技術(shù)，是一種利用分層 循環(huán)清洗、多級分離處理，快速治理土壤污染的工程方法。同時(shí)此方法也適用于垃圾填埋場 的污染治理。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于城市擴(kuò)張，一些原來分布在城市外圍郊區(qū)的農(nóng)藥廠、化肥廠、化工廠等變?yōu)?城市中心區(qū)，在改變土地用途時(shí)，發(fā)現(xiàn)土壤被重金屬和有機(jī)物嚴(yán)重污染而不能作為人類生 活、居住和活動的場地，必須進(jìn)行治理和修復(fù)才能利用。另外有些農(nóng)田由于長期受到化工企 業(yè)或采礦冶煉企業(yè)排出污水和廢氣的污染，生長有害物質(zhì)超標(biāo)的農(nóng)作物，也必須治理才能 耕種。城鄉(xiāng)垃圾填埋場滲出液嚴(yán)重污染了土壤和地下水源。由于上述原因造成這些土壤中 含有鉻、鉛、汞、鎘、砷等重金屬和有毒有害物質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)，這些有害物質(zhì)大都溶解于水，經(jīng) 過長期甚至幾十年的時(shí)間滲入地下。
[0003] 治理土壤污染是個(gè)世界級難題，涉及物理、化學(xué)、微生物、生物修復(fù)等多個(gè)領(lǐng)域，目 前真正成規(guī)模利用的技術(shù)較少，而且投資巨大，耗時(shí)較長。
[0004] 以往對污染土壤的處理大都采用就地掩埋封閉處理，或者移除至異地掩埋封閉 處理的辦法，不但不能從根本上解決土壤污染問題，而且投資大、耗時(shí)長，還造成污染轉(zhuǎn)移 或其他隱患。
[0005] 本 申請人:于2013年7月1日在先申請并公開了同樣的"一種利用分層循環(huán)清洗治 理土壤污染的方法"（發(fā)明專利申請?zhí)?01310267950. 6)，國家知識產(chǎn)權(quán)局專利檢索咨詢中 心于2013年10月21日就該申請進(jìn)行了檢索并出具檢索報(bào)告(檢索報(bào)告編號G1310430)。 檢索結(jié)論為權(quán)利要求1-6具有新穎性、創(chuàng)造性和實(shí)用性，符合專利法第二十二條的規(guī)定。但 是該申請?jiān)趯彶檫^程中因缺少附圖和【專利附圖】
【附圖說明】導(dǎo)致駁回。鑒于此本 申請人:要求在先優(yōu)先權(quán) 再次提出申請。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明是針對現(xiàn)有工程技術(shù)存在的問題，提供一種低壓灌水滲透清洗土壤，一次 投入長期穩(wěn)定運(yùn)行，分層循環(huán)清洗、多級分離污染物治理土壤污染的方法。
[0007] 本發(fā)明的一種利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，包括 前期準(zhǔn)備： 在地面上設(shè)置注水系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)，其中，注水系統(tǒng)包括注水池和注水泵站，污水 處理系統(tǒng)包括集水泵、污水池、污水處理裝置和污染物儲存罐，污水處理系統(tǒng)的達(dá)標(biāo)水出口 通過管線和閥與注水系統(tǒng)的注水池相連。
[0008] 在地表和地下設(shè)置多層由水平向縱橫連接的滲水管組成的滲水管網(wǎng)，在地表至最 底層的滲水管網(wǎng)之間沿縱深方向設(shè)置有集水井，各層滲水管網(wǎng)的集水端分別通過各自的連 接管和閥與集水井道貫通，各層滲水管網(wǎng)的注水端分別通過各自的連接管和閥接入地上注 水系統(tǒng)，各層管網(wǎng)層間距0. 5-1. 5米，集水井與污水處理系統(tǒng)的集水泵連接。
[0009] 所述的滲水管的管壁上設(shè)有孔。
[0010] 處理步驟： 首先，清洗治理地表層與地下第一層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤，即將地表滲水管網(wǎng)與 注水系統(tǒng)連通，向污染土壤均勻灌入清水，將地下第一層滲水管網(wǎng)與集水井連通，污染水經(jīng) 地下第一層滲水管網(wǎng)匯集于集水井內(nèi)，對地表至地下第一層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤進(jìn)行 清洗；集水井的污染水再由集水泵引入到污水處理裝置進(jìn)行凈化處理，處理后達(dá)標(biāo)的水引 入注水系統(tǒng)的注水池，進(jìn)行循環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過污水處理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收 集，循環(huán)清洗過程中須監(jiān)測地下水的水質(zhì)變化，直至水質(zhì)污染物達(dá)標(biāo)。
[0011] 步驟二，清洗治理地下第一層滲水管網(wǎng)與地下第二層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤， 這時(shí)，將地下第一層滲水管網(wǎng)與注水系統(tǒng)連通，向污染土壤中均勻灌入清水，將地下第二層 滲水管網(wǎng)與集水井連通，污染水經(jīng)第二層滲水管網(wǎng)匯集于集水井內(nèi)，對地下第一層滲水管 網(wǎng)與地下第二層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤進(jìn)行清洗；集水井的污染水引入到污水處理裝置 進(jìn)行凈化處理，處理后達(dá)標(biāo)的水引入注水系統(tǒng)的注水池進(jìn)行循環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過污水處 理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收集，循環(huán)清洗過程中須監(jiān)測地下水的水質(zhì)變化，直至水質(zhì) 污染物達(dá)標(biāo)。
[0012] 按照步驟二的方式，從上至下依次對以下各土壤層進(jìn)行污染土壤清洗和污水凈化 處理，直至要求處理深度內(nèi)的土壤達(dá)標(biāo)。
[0013] 上述方案還包括：在被處理的污染土壤外圍埋置隔離板或隔離膜，隔離板包括砼 預(yù)制板或者塑料板、金屬板。
[0014] 埋置砼隔離板的方法是在隔離板內(nèi)縱向排列一根或數(shù)根高壓水管，靠近隔離板底 部的高壓水管線前端橫向連接高壓水嘴，高壓水管與高壓水泵連接，隔離板通過吊裝方式 在高壓水噴射下插入地層。
[0015] 針對要求治理污染土壤深度大于5米的情況，前期準(zhǔn)備時(shí)，在地下管網(wǎng)的間隙沿 縱深方向均勻布設(shè)滲水堅(jiān)井，滲水堅(jiān)井在深度大于5米的地下部分為滲水井管，滲水堅(jiān)井 與污水處理系統(tǒng)連接；清洗治理完5米以上土層后，經(jīng)過最下一層滲水管網(wǎng)向土壤中灌入 清水，污染水滲入堅(jiān)井，對地下最底層滲水管網(wǎng)以下部分的污染土壤進(jìn)行清洗；污染水經(jīng) 過滲水堅(jiān)井引入到污水處理裝置進(jìn)行凈化處理，凈化處理后達(dá)標(biāo)的水引入注水系統(tǒng)的注水 池，進(jìn)行循環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過污水處理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收集，循環(huán)清洗過程中 須監(jiān)測地下水的水質(zhì)變化，直至水質(zhì)污染物達(dá)標(biāo)。
[0016] 所述滲水管采用直徑60-110mm的打孔波紋管，開孔密度為50-75cm2/m，外包過濾 層；過濾層包括礦石料、無紡布、化學(xué)纖維或者棕櫚樹皮、過濾網(wǎng)，滲水管采用平行排列，間 距在5-15米。所述滲水堅(jiān)井是采用直徑800-1500mm的滲水井，5米以上采用不滲水井管， 5米以下采用可滲水井管，滲水井管外包過濾層，過濾層包括礦石料、無紡布、化學(xué)纖維或者 棕櫚樹皮、過濾網(wǎng)。所述注水系統(tǒng)還包括注水加熱裝置。所述污水處理裝置為多級污水處 理裝置，包括分子篩離子交換處理裝置或反滲膜處理裝置配合化學(xué)、生物處理劑及裝置。
[0017] 上述方案還包括： 本發(fā)明的方法具有以下顯著效果； 首先，特別針對污染物是隨水源滲入地下的特點(diǎn)，通過特殊的地表、地下管網(wǎng)設(shè)計(jì)，配 合地面注水系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)，對污染土壤就地進(jìn)行分層清洗、分離凈化處理，使土壤中 的污染物得到快速治理，并且治理過程中特別注重廢水再利用和污染物的收集，節(jié)約了水 源，避免了污染物的二次污染。
[0018] 其二，針對污染嚴(yán)重區(qū)域，提出了地下隔離措施，將污染土壤與周邊土壤隔開，防 止污水外滲造成二次污染。同時(shí)給出了砼預(yù)制板的特殊施工方法，提高施工效率。
[0019] 其三，針對深層污染水(土壤_5米以下）配合滲水堅(jiān)井方式清洗，堅(jiān)井深可達(dá)-10 米以上，直至地下不透水層，基本實(shí)現(xiàn)全地層條件下的治理目標(biāo)。
[0020] 總之本發(fā)明從根本上解決了現(xiàn)行的治理方法存在的弊端，且設(shè)備投資小、清洗效 率高、污染物的治理更徹底，具備了很高的推廣應(yīng)用前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 圖1是污染土壤被隔水圍墻隔離示意圖 圖2a、圖2b、圖2c分別是砼預(yù)制隔水插板俯視圖、主視圖、側(cè)視圖 圖3是滲水管網(wǎng)布置示意圖 圖4是滲水堅(jiān)井布置示意圖 圖5是地面配套設(shè)施流程示意圖 圖中：1是隔水圍墻，2是污染土壤，3是清潔土壤，4是高壓水管，5是工字鋼，6是吊耳， 7是高壓噴水管，8是隔離板，9是注水泵站，10是地下滲水管網(wǎng)，11是地表滲水管網(wǎng)，12是 連接管及閥門，13是注水池(灌)，14是注水井，15是集水井，16是集水泵，17是污水池(灌)， 18是滲水堅(jiān)井，19是水泥管，20是濾砂水泥管，21是-5米分割線，22是加熱裝置，23是配 電室，24是污水二級處理，25是污染物儲存罐，26是污水一級處理。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 參照附圖1-5, 一種利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，包括 前期準(zhǔn)備： 對污染地塊進(jìn)行分層采樣檢測，確定有害污染物質(zhì)種類、含量、污染物滲入土壤深度 等，同時(shí)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)要求確定土壤的處理深度。采用挖溝埋管機(jī)在地表及地下自下而上 逐層埋設(shè)多層滲水管網(wǎng)。地表滲水管網(wǎng)具有向土壤中灌入清水功能；地下滲水管網(wǎng)依據(jù)處 理步驟的變化先承擔(dān)灌入清水功能，然后再承擔(dān)收集土壤中污水的功能。地下部分的滲水 管網(wǎng)由注水管、集水管和多根滲水管組成。注水管經(jīng)過連接管和閥門與地面注水系統(tǒng)的注 水池連接，而集水管經(jīng)過閥門接入縱深設(shè)置的集水井中，集水井內(nèi)設(shè)有集水泵與地面的污 水處理裝置連接。多根滲水管均勻平行排列，位于注水管和集水管之間，一端接入注水管， 另一端接入集水管。管網(wǎng)的疏密布置應(yīng)根據(jù)土壤透水特性詳探取樣分析結(jié)果而定，一般上 下兩層相隔〇. 5-1. 5米，同層滲水管間距5-15米，注水管和集水管之間的距離即滲水管的 長度依據(jù)所處理污染土地的地形尺寸設(shè)置。
[0023] 在地面設(shè)置注水系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)，其中，注水系統(tǒng)包括注水泵站、加熱裝置 和注水池（罐)，污水處理系統(tǒng)包括集水泵站、污水池(罐)、污染物儲存罐和多級污水處理裝 置，污水處理系統(tǒng)的達(dá)標(biāo)水出口通過管線和控制閥與注水系統(tǒng)的注水池(罐）相連。其中集 水泵可以是設(shè)在地面上的真空泵或者是設(shè)在集水井內(nèi)的潛水泵。
[0024] 處理步驟： 首先，對地表與地下第一層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤進(jìn)行清洗。將注水系統(tǒng)與地表滲 水管網(wǎng)連通，地表滲水管網(wǎng)承擔(dān)向污染土壤灌入清水功能。這時(shí)地下第一層滲水管網(wǎng)與污 水處理系統(tǒng)連通，承擔(dān)土壤中污水的收集功能。匯集的污水進(jìn)入集水井再由集水泵引入污 水處理裝置進(jìn)行凈化處理，凈化處理后達(dá)標(biāo)的水引入注水系統(tǒng)的注水池(罐)，進(jìn)行循環(huán)利 用，同時(shí)對經(jīng)過污水處理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收集。循環(huán)清洗過程中須監(jiān)測地下水 的水質(zhì)變化，直至水質(zhì)污染物達(dá)標(biāo)，即該層污染土壤清洗處理完成。
[0025] 步驟二，將地下第一層滲水管網(wǎng)與注水系統(tǒng)連接，對地下第一層滲水管網(wǎng)與地下 第二層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤灌入清水，這時(shí)地下第二層滲水管網(wǎng)與污水處理系統(tǒng)連 接，承擔(dān)土壤中污水的收集功能。匯集的污水進(jìn)入集水井再由集水泵引入污水處理裝置進(jìn) 行凈化處理，凈化處理后達(dá)標(biāo)的水引入注水系統(tǒng)的注水池(罐)，進(jìn)行循環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過 污水處理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收集。循環(huán)清洗過程中須監(jiān)測地下水的水質(zhì)變化，直 至水質(zhì)污染物達(dá)標(biāo)即該層污染土壤清洗處理完成。
[0026] 按照步驟二的方式，從上至下依次對各層土壤進(jìn)行污染土壤清洗和污水凈化處 理，直至要求處理深度內(nèi)的土壤達(dá)標(biāo)。
[0027] 針對土壤污染情況的嚴(yán)重程度，為了避免清洗過程中對周邊土壤造成二次污染， 在被處理的污染土壤外圍埋置隔離板或隔離膜組成的隔水圍墻，隔離板包括砼預(yù)制板或者 塑料板、金屬板的一種。埋置隔離板的方法是在預(yù)制砼隔離板時(shí)內(nèi)部縱向排列數(shù)根高壓水 管線，靠近隔離板底部的高壓水管前端連接高壓水嘴，高壓水管與高壓水泵連接，隔離板通 過吊裝方式配合在高壓水噴射下插入地層。埋置隔離膜需要挖溝埋置。隔離板(膜)的埋置 深度根據(jù)土壤污染治理深度決定。
[0028] 針對污染土壤需處理深度大于5米，平鋪的最下層滲水管網(wǎng)收集不到深層污染水 的情況，可采用滲水堅(jiān)井方式收集污染水。堅(jiān)井采用梅花形布置，井深可達(dá)-10米以上。前 期準(zhǔn)備時(shí)，就必須確定是否需要清洗深層土壤，如需清洗，在滲水管網(wǎng)埋設(shè)完成之后立即設(shè) 置堅(jiān)井。堅(jiān)井垂直縱深方向5米以下深度均埋設(shè)可滲水濾砂管，堅(jiān)井內(nèi)各設(shè)置一個(gè)集水泵 抽取滲入的污染水，并通過集水泵與地面污水處理裝置連接，承擔(dān)5米以下土壤污水的收 集功能。當(dāng)?shù)叵伦钌罟芫W(wǎng)層以上的污染土壤清洗完成后，將最下層地下管網(wǎng)與注水系統(tǒng)連 接，與滲水堅(jiān)井配合對最下層地下管網(wǎng)以下部分的污染土壤進(jìn)行清洗，清洗后的污水由堅(jiān) 井內(nèi)集水泵引入地面污水處理裝置進(jìn)行凈化處理，凈化處理后達(dá)標(biāo)的水引入注水系統(tǒng)的注 水池(罐)，進(jìn)行循環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過污水處理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收集。循環(huán)沖洗 過程中須監(jiān)測地下水的水質(zhì)變化，直至水質(zhì)污染物達(dá)標(biāo)即深層污，染土壤清洗處理完成。
[0029] 所述的滲水管采用直徑60-110mm的打孔波紋管，打孔密度為50-75cm2/m，外包過 濾層防止粉砂土壤進(jìn)入管道，過濾層包括砂濾料、無紡布、化學(xué)纖維或者棕櫚樹皮、過濾網(wǎng)。 注水管和集水管采用直徑大于滲水管的紋管，直徑110-200mm。所述滲水堅(jiān)井是采用直徑 800-1500mm的滲水井，5米以上采用不滲水井管，5米以下采用可滲水井管，滲水井管外包 過濾層，過濾層包括礦石料、無紡布、化學(xué)纖維或者棕櫚樹皮、過濾網(wǎng). 所述的污水處理裝置為多級處理裝置，根據(jù)前期污染土壤檢測分析的結(jié)果確定處理步 驟和方法。污染水經(jīng)集水泵進(jìn)入集水池(罐）沉淀、絮凝、過濾等一級處理(預(yù)處理）后，進(jìn)入 多級分子篩離子交換裝置或膜分離裝置進(jìn)行分離處理，使之成為可以循環(huán)利用的達(dá)標(biāo)水進(jìn) 入注水池(罐)。根據(jù)被污染土壤的污染物成分采取不同的污水處理方式，如：針對重金屬污 染，所述污水處理裝置采用現(xiàn)行的分子篩離子交換處理裝置或反滲膜處理裝置；針對有機(jī) 物(油污、化學(xué)污染）污染，可采用污水處理裝置配合化學(xué)、生物方法將污染物分解為無害物 質(zhì)，或采用微濾膜、超濾膜等處理裝置進(jìn)行處理。因?yàn)槲鬯形廴疚镔|(zhì)的多樣性及治理要求 的不同，實(shí)際應(yīng)用中一般是采用不同組合的多種處理方式。
[0030] 在具體處理過程中，要根據(jù)污染物的不同的存在形態(tài)和粒子大小選擇相匹配的、 吸附力強(qiáng)的分子篩和滲透膜處理技術(shù)；下表舉例說明針對不同的重金屬等污染物成分可選 擇的處理技術(shù)。
[0031] 表一
【權(quán)利要求】
1. 一種利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，其特征是包括 前期準(zhǔn)備： 在地面上設(shè)置注水系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)，其中，注水系統(tǒng)包括注水池和注水泵站，污水 處理系統(tǒng)包括集水泵、污水池、污水處理裝置和污染物儲存罐，污水處理系統(tǒng)的達(dá)標(biāo)水出口 通過管線和閥與注水系統(tǒng)的注水池相連； 在地表和地下設(shè)置多層由水平向縱橫連接的滲水管組成的滲水管網(wǎng)，在地表至最底 層的滲水管網(wǎng)之間沿縱深方向設(shè)置有集水井，各層滲水管網(wǎng)的集水端分別通過各自的連接 管和閥與集水井貫通，各層滲水管網(wǎng)的注水端分別通過各自的連接管和閥接入地上注水系 統(tǒng)，各層管網(wǎng)層間距0. 5-1. 5米，集水井與污水處理系統(tǒng)集水泵連接； 所述的滲水管的管壁上設(shè)有孔； 處理步驟： 首先，清洗治理地表層與地下第一層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤，即將地表滲水管網(wǎng)與 注水系統(tǒng)連通，向污染土壤均勻灌入清水，將地下第一層滲水管網(wǎng)與集水井連通，污染水經(jīng) 地下第一層滲水管網(wǎng)匯集于集水井內(nèi)，對地表至地下第一層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤進(jìn)行 清洗；集水井的污染水再由集水泵引入到污水處理裝置進(jìn)行凈化處理，處理后達(dá)標(biāo)的水引 入注水系統(tǒng)的注水池，進(jìn)行循環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過污水處理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收 集，循環(huán)清洗過程中須監(jiān)測地下水的水質(zhì)變化，直至水質(zhì)污染物達(dá)標(biāo)； 步驟二，清洗治理地下第一層滲水管網(wǎng)與地下第二層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤，這時(shí)， 將地下第一層滲水管網(wǎng)與注水系統(tǒng)連通，向污染土壤中均勻灌入清水，將地下第二層滲水 管網(wǎng)與集水井連通，污染水經(jīng)第二層滲水管網(wǎng)匯集于集水井內(nèi)，對地下第一層滲水管網(wǎng)與 地下第二層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤進(jìn)行清洗；集水井的污染水引入到污水處理裝置進(jìn)行 凈化處理，處理后達(dá)標(biāo)的水引入注水系統(tǒng)的注水池進(jìn)行循環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過污水處理裝 置凈化分離的污染物進(jìn)行收集，循環(huán)清洗過程中須監(jiān)測地下水的水質(zhì)變化，直至水質(zhì)污染 物達(dá)標(biāo)； 按照步驟二的方式，從上至下依次對以下各土壤層進(jìn)行污染土壤清洗和污水凈化處 理，直至要求處理深度內(nèi)的土壤達(dá)標(biāo)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，其特征是：在被處 理的污染土壤外圍埋置隔離板或隔離膜，隔離板包括砼預(yù)制板或者塑料板、金屬板。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，其特征是：埋置砼 隔離板的方法是在隔離板內(nèi)縱向排列一根或數(shù)根高壓水管，靠近隔離板底部的高壓水管線 前端橫向連接高壓水嘴，高壓水管與高壓水泵連接，隔離板通過吊裝方式在高壓水噴射下 插入地層。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2、3所述的利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，其特征是： 針對要求治理污染土壤深度大于5米的情況，前期準(zhǔn)備時(shí)，在地下管網(wǎng)的間隙沿縱深方向 均勻布設(shè)滲水堅(jiān)井，滲水堅(jiān)井在深度大于5米的地下部分為滲水井管，滲水堅(jiān)井與污水處 理系統(tǒng)連接；清洗治理完5米以上土層后，經(jīng)過最下一層滲水管網(wǎng)向土壤中灌入清水，污染 水滲入堅(jiān)井，對地下最底層滲水管網(wǎng)以下部分的污染土壤進(jìn)行清洗；污染水經(jīng)過滲水堅(jiān)井 引入到污水處理裝置進(jìn)行凈化處理，凈化處理后達(dá)標(biāo)的水引入注水系統(tǒng)的注水池，進(jìn)行循 環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過污水處理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收集，循環(huán)清洗過程中須監(jiān)測地 下水的水質(zhì)變化，直至水質(zhì)污染物達(dá)標(biāo)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2、3所述的利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，其特征是： 所述滲水管采用直徑60-110mm的打孔波紋管，開孔密度為50-75cm 2/m，外包過濾層；過濾 層包括礦石料、無紡布、化學(xué)纖維或者棕櫚樹皮、過濾網(wǎng)；滲水管采用平行排列方式，間距在 5-15米；所述注水系統(tǒng)還包括注水加熱裝置；所述污水處理裝置為多級污水處理裝置，包 括分子篩離子交換處理裝置或反滲膜處理裝置配合化學(xué)、生物處理劑及裝置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，其特征是：所述滲 水管采用直徑60-110mm的打孔波紋管，開孔密度為50-75cm 2/m，外包過濾層；過濾層包括 礦石料、無紡布、化學(xué)纖維或者棕櫚樹皮、過濾網(wǎng)，滲水管采用平行排列，間距在5-15米；所 述滲水堅(jiān)井是采用直徑800-1500mm的滲水井，5米以上采用不滲水井管，5米以下采用可 滲水井管，滲水井管外包過濾層，過濾層包括礦石料、無紡布、化學(xué)纖維或者棕櫚樹皮、過濾 網(wǎng)；所述注水系統(tǒng)還包括注水加熱裝置；所述污水處理裝置為多級污水處理裝置，包括分 子篩離子交換處理裝置或反滲膜處理裝置配合化學(xué)、生物處理劑及裝置。
【文檔編號】B09C1/02GK104043644SQ201410242179
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月1日
【發(fā)明者】彭成山, 袁揚(yáng), 林國華 申請人:東營金川水土環(huán)境工程有限公司
【專利摘要】本發(fā)明為一種利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，公開了一種污染土壤原地采用工程方式治理的方法。該方法通過在地表和地下分層設(shè)置滲水管網(wǎng)，配合地面的注水系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)，采用低壓灌水滲透清洗的方法，將土壤中的污染物清洗出來。該方法實(shí)施中先由上一層滲水管網(wǎng)承擔(dān)向地下灌入清水的功能，下一層滲水管網(wǎng)承擔(dān)收集污染水的功能，隨之自上而下對污染土壤進(jìn)行逐層清洗，直至所有鋪設(shè)滲水管網(wǎng)的土壤全部清洗達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。污水處理系統(tǒng)分離出來的重金屬和污染物可以回收利用或作無害化處理。本發(fā)明從根本上解決了現(xiàn)行污染土地治理方法存在的弊端，且設(shè)備投資小、清洗效率高、污染物的清理更徹底，具備了很高的推廣應(yīng)用前景。
【專利說明】-種利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是受污染土壤的修復(fù)技術(shù)，是一種利用分層 循環(huán)清洗、多級分離處理，快速治理土壤污染的工程方法。同時(shí)此方法也適用于垃圾填埋場 的污染治理。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于城市擴(kuò)張，一些原來分布在城市外圍郊區(qū)的農(nóng)藥廠、化肥廠、化工廠等變?yōu)?城市中心區(qū)，在改變土地用途時(shí)，發(fā)現(xiàn)土壤被重金屬和有機(jī)物嚴(yán)重污染而不能作為人類生 活、居住和活動的場地，必須進(jìn)行治理和修復(fù)才能利用。另外有些農(nóng)田由于長期受到化工企 業(yè)或采礦冶煉企業(yè)排出污水和廢氣的污染，生長有害物質(zhì)超標(biāo)的農(nóng)作物，也必須治理才能 耕種。城鄉(xiāng)垃圾填埋場滲出液嚴(yán)重污染了土壤和地下水源。由于上述原因造成這些土壤中 含有鉻、鉛、汞、鎘、砷等重金屬和有毒有害物質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)，這些有害物質(zhì)大都溶解于水，經(jīng) 過長期甚至幾十年的時(shí)間滲入地下。
[0003] 治理土壤污染是個(gè)世界級難題，涉及物理、化學(xué)、微生物、生物修復(fù)等多個(gè)領(lǐng)域，目 前真正成規(guī)模利用的技術(shù)較少，而且投資巨大，耗時(shí)較長。
[0004] 以往對污染土壤的處理大都采用就地掩埋封閉處理，或者移除至異地掩埋封閉 處理的辦法，不但不能從根本上解決土壤污染問題，而且投資大、耗時(shí)長，還造成污染轉(zhuǎn)移 或其他隱患。
[0005] 本 申請人:于2013年7月1日在先申請并公開了同樣的"一種利用分層循環(huán)清洗治 理土壤污染的方法"（發(fā)明專利申請?zhí)?01310267950. 6)，國家知識產(chǎn)權(quán)局專利檢索咨詢中 心于2013年10月21日就該申請進(jìn)行了檢索并出具檢索報(bào)告(檢索報(bào)告編號G1310430)。 檢索結(jié)論為權(quán)利要求1-6具有新穎性、創(chuàng)造性和實(shí)用性，符合專利法第二十二條的規(guī)定。但 是該申請?jiān)趯彶檫^程中因缺少附圖和【專利附圖】
【附圖說明】導(dǎo)致駁回。鑒于此本 申請人:要求在先優(yōu)先權(quán) 再次提出申請。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明是針對現(xiàn)有工程技術(shù)存在的問題，提供一種低壓灌水滲透清洗土壤，一次 投入長期穩(wěn)定運(yùn)行，分層循環(huán)清洗、多級分離污染物治理土壤污染的方法。
[0007] 本發(fā)明的一種利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，包括 前期準(zhǔn)備： 在地面上設(shè)置注水系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)，其中，注水系統(tǒng)包括注水池和注水泵站，污水 處理系統(tǒng)包括集水泵、污水池、污水處理裝置和污染物儲存罐，污水處理系統(tǒng)的達(dá)標(biāo)水出口 通過管線和閥與注水系統(tǒng)的注水池相連。
[0008] 在地表和地下設(shè)置多層由水平向縱橫連接的滲水管組成的滲水管網(wǎng)，在地表至最 底層的滲水管網(wǎng)之間沿縱深方向設(shè)置有集水井，各層滲水管網(wǎng)的集水端分別通過各自的連 接管和閥與集水井道貫通，各層滲水管網(wǎng)的注水端分別通過各自的連接管和閥接入地上注 水系統(tǒng)，各層管網(wǎng)層間距0. 5-1. 5米，集水井與污水處理系統(tǒng)的集水泵連接。
[0009] 所述的滲水管的管壁上設(shè)有孔。
[0010] 處理步驟： 首先，清洗治理地表層與地下第一層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤，即將地表滲水管網(wǎng)與 注水系統(tǒng)連通，向污染土壤均勻灌入清水，將地下第一層滲水管網(wǎng)與集水井連通，污染水經(jīng) 地下第一層滲水管網(wǎng)匯集于集水井內(nèi)，對地表至地下第一層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤進(jìn)行 清洗；集水井的污染水再由集水泵引入到污水處理裝置進(jìn)行凈化處理，處理后達(dá)標(biāo)的水引 入注水系統(tǒng)的注水池，進(jìn)行循環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過污水處理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收 集，循環(huán)清洗過程中須監(jiān)測地下水的水質(zhì)變化，直至水質(zhì)污染物達(dá)標(biāo)。
[0011] 步驟二，清洗治理地下第一層滲水管網(wǎng)與地下第二層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤， 這時(shí)，將地下第一層滲水管網(wǎng)與注水系統(tǒng)連通，向污染土壤中均勻灌入清水，將地下第二層 滲水管網(wǎng)與集水井連通，污染水經(jīng)第二層滲水管網(wǎng)匯集于集水井內(nèi)，對地下第一層滲水管 網(wǎng)與地下第二層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤進(jìn)行清洗；集水井的污染水引入到污水處理裝置 進(jìn)行凈化處理，處理后達(dá)標(biāo)的水引入注水系統(tǒng)的注水池進(jìn)行循環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過污水處 理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收集，循環(huán)清洗過程中須監(jiān)測地下水的水質(zhì)變化，直至水質(zhì) 污染物達(dá)標(biāo)。
[0012] 按照步驟二的方式，從上至下依次對以下各土壤層進(jìn)行污染土壤清洗和污水凈化 處理，直至要求處理深度內(nèi)的土壤達(dá)標(biāo)。
[0013] 上述方案還包括：在被處理的污染土壤外圍埋置隔離板或隔離膜，隔離板包括砼 預(yù)制板或者塑料板、金屬板。
[0014] 埋置砼隔離板的方法是在隔離板內(nèi)縱向排列一根或數(shù)根高壓水管，靠近隔離板底 部的高壓水管線前端橫向連接高壓水嘴，高壓水管與高壓水泵連接，隔離板通過吊裝方式 在高壓水噴射下插入地層。
[0015] 針對要求治理污染土壤深度大于5米的情況，前期準(zhǔn)備時(shí)，在地下管網(wǎng)的間隙沿 縱深方向均勻布設(shè)滲水堅(jiān)井，滲水堅(jiān)井在深度大于5米的地下部分為滲水井管，滲水堅(jiān)井 與污水處理系統(tǒng)連接；清洗治理完5米以上土層后，經(jīng)過最下一層滲水管網(wǎng)向土壤中灌入 清水，污染水滲入堅(jiān)井，對地下最底層滲水管網(wǎng)以下部分的污染土壤進(jìn)行清洗；污染水經(jīng) 過滲水堅(jiān)井引入到污水處理裝置進(jìn)行凈化處理，凈化處理后達(dá)標(biāo)的水引入注水系統(tǒng)的注水 池，進(jìn)行循環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過污水處理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收集，循環(huán)清洗過程中 須監(jiān)測地下水的水質(zhì)變化，直至水質(zhì)污染物達(dá)標(biāo)。
[0016] 所述滲水管采用直徑60-110mm的打孔波紋管，開孔密度為50-75cm2/m，外包過濾 層；過濾層包括礦石料、無紡布、化學(xué)纖維或者棕櫚樹皮、過濾網(wǎng)，滲水管采用平行排列，間 距在5-15米。所述滲水堅(jiān)井是采用直徑800-1500mm的滲水井，5米以上采用不滲水井管， 5米以下采用可滲水井管，滲水井管外包過濾層，過濾層包括礦石料、無紡布、化學(xué)纖維或者 棕櫚樹皮、過濾網(wǎng)。所述注水系統(tǒng)還包括注水加熱裝置。所述污水處理裝置為多級污水處 理裝置，包括分子篩離子交換處理裝置或反滲膜處理裝置配合化學(xué)、生物處理劑及裝置。
[0017] 上述方案還包括： 本發(fā)明的方法具有以下顯著效果； 首先，特別針對污染物是隨水源滲入地下的特點(diǎn)，通過特殊的地表、地下管網(wǎng)設(shè)計(jì)，配 合地面注水系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)，對污染土壤就地進(jìn)行分層清洗、分離凈化處理，使土壤中 的污染物得到快速治理，并且治理過程中特別注重廢水再利用和污染物的收集，節(jié)約了水 源，避免了污染物的二次污染。
[0018] 其二，針對污染嚴(yán)重區(qū)域，提出了地下隔離措施，將污染土壤與周邊土壤隔開，防 止污水外滲造成二次污染。同時(shí)給出了砼預(yù)制板的特殊施工方法，提高施工效率。
[0019] 其三，針對深層污染水(土壤_5米以下）配合滲水堅(jiān)井方式清洗，堅(jiān)井深可達(dá)-10 米以上，直至地下不透水層，基本實(shí)現(xiàn)全地層條件下的治理目標(biāo)。
[0020] 總之本發(fā)明從根本上解決了現(xiàn)行的治理方法存在的弊端，且設(shè)備投資小、清洗效 率高、污染物的治理更徹底，具備了很高的推廣應(yīng)用前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 圖1是污染土壤被隔水圍墻隔離示意圖 圖2a、圖2b、圖2c分別是砼預(yù)制隔水插板俯視圖、主視圖、側(cè)視圖 圖3是滲水管網(wǎng)布置示意圖 圖4是滲水堅(jiān)井布置示意圖 圖5是地面配套設(shè)施流程示意圖 圖中：1是隔水圍墻，2是污染土壤，3是清潔土壤，4是高壓水管，5是工字鋼，6是吊耳， 7是高壓噴水管，8是隔離板，9是注水泵站，10是地下滲水管網(wǎng)，11是地表滲水管網(wǎng)，12是 連接管及閥門，13是注水池(灌)，14是注水井，15是集水井，16是集水泵，17是污水池(灌)， 18是滲水堅(jiān)井，19是水泥管，20是濾砂水泥管，21是-5米分割線，22是加熱裝置，23是配 電室，24是污水二級處理，25是污染物儲存罐，26是污水一級處理。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 參照附圖1-5, 一種利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，包括 前期準(zhǔn)備： 對污染地塊進(jìn)行分層采樣檢測，確定有害污染物質(zhì)種類、含量、污染物滲入土壤深度 等，同時(shí)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)要求確定土壤的處理深度。采用挖溝埋管機(jī)在地表及地下自下而上 逐層埋設(shè)多層滲水管網(wǎng)。地表滲水管網(wǎng)具有向土壤中灌入清水功能；地下滲水管網(wǎng)依據(jù)處 理步驟的變化先承擔(dān)灌入清水功能，然后再承擔(dān)收集土壤中污水的功能。地下部分的滲水 管網(wǎng)由注水管、集水管和多根滲水管組成。注水管經(jīng)過連接管和閥門與地面注水系統(tǒng)的注 水池連接，而集水管經(jīng)過閥門接入縱深設(shè)置的集水井中，集水井內(nèi)設(shè)有集水泵與地面的污 水處理裝置連接。多根滲水管均勻平行排列，位于注水管和集水管之間，一端接入注水管， 另一端接入集水管。管網(wǎng)的疏密布置應(yīng)根據(jù)土壤透水特性詳探取樣分析結(jié)果而定，一般上 下兩層相隔〇. 5-1. 5米，同層滲水管間距5-15米，注水管和集水管之間的距離即滲水管的 長度依據(jù)所處理污染土地的地形尺寸設(shè)置。
[0023] 在地面設(shè)置注水系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)，其中，注水系統(tǒng)包括注水泵站、加熱裝置 和注水池（罐)，污水處理系統(tǒng)包括集水泵站、污水池(罐)、污染物儲存罐和多級污水處理裝 置，污水處理系統(tǒng)的達(dá)標(biāo)水出口通過管線和控制閥與注水系統(tǒng)的注水池(罐）相連。其中集 水泵可以是設(shè)在地面上的真空泵或者是設(shè)在集水井內(nèi)的潛水泵。
[0024] 處理步驟： 首先，對地表與地下第一層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤進(jìn)行清洗。將注水系統(tǒng)與地表滲 水管網(wǎng)連通，地表滲水管網(wǎng)承擔(dān)向污染土壤灌入清水功能。這時(shí)地下第一層滲水管網(wǎng)與污 水處理系統(tǒng)連通，承擔(dān)土壤中污水的收集功能。匯集的污水進(jìn)入集水井再由集水泵引入污 水處理裝置進(jìn)行凈化處理，凈化處理后達(dá)標(biāo)的水引入注水系統(tǒng)的注水池(罐)，進(jìn)行循環(huán)利 用，同時(shí)對經(jīng)過污水處理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收集。循環(huán)清洗過程中須監(jiān)測地下水 的水質(zhì)變化，直至水質(zhì)污染物達(dá)標(biāo)，即該層污染土壤清洗處理完成。
[0025] 步驟二，將地下第一層滲水管網(wǎng)與注水系統(tǒng)連接，對地下第一層滲水管網(wǎng)與地下 第二層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤灌入清水，這時(shí)地下第二層滲水管網(wǎng)與污水處理系統(tǒng)連 接，承擔(dān)土壤中污水的收集功能。匯集的污水進(jìn)入集水井再由集水泵引入污水處理裝置進(jìn) 行凈化處理，凈化處理后達(dá)標(biāo)的水引入注水系統(tǒng)的注水池(罐)，進(jìn)行循環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過 污水處理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收集。循環(huán)清洗過程中須監(jiān)測地下水的水質(zhì)變化，直 至水質(zhì)污染物達(dá)標(biāo)即該層污染土壤清洗處理完成。
[0026] 按照步驟二的方式，從上至下依次對各層土壤進(jìn)行污染土壤清洗和污水凈化處 理，直至要求處理深度內(nèi)的土壤達(dá)標(biāo)。
[0027] 針對土壤污染情況的嚴(yán)重程度，為了避免清洗過程中對周邊土壤造成二次污染， 在被處理的污染土壤外圍埋置隔離板或隔離膜組成的隔水圍墻，隔離板包括砼預(yù)制板或者 塑料板、金屬板的一種。埋置隔離板的方法是在預(yù)制砼隔離板時(shí)內(nèi)部縱向排列數(shù)根高壓水 管線，靠近隔離板底部的高壓水管前端連接高壓水嘴，高壓水管與高壓水泵連接，隔離板通 過吊裝方式配合在高壓水噴射下插入地層。埋置隔離膜需要挖溝埋置。隔離板(膜)的埋置 深度根據(jù)土壤污染治理深度決定。
[0028] 針對污染土壤需處理深度大于5米，平鋪的最下層滲水管網(wǎng)收集不到深層污染水 的情況，可采用滲水堅(jiān)井方式收集污染水。堅(jiān)井采用梅花形布置，井深可達(dá)-10米以上。前 期準(zhǔn)備時(shí)，就必須確定是否需要清洗深層土壤，如需清洗，在滲水管網(wǎng)埋設(shè)完成之后立即設(shè) 置堅(jiān)井。堅(jiān)井垂直縱深方向5米以下深度均埋設(shè)可滲水濾砂管，堅(jiān)井內(nèi)各設(shè)置一個(gè)集水泵 抽取滲入的污染水，并通過集水泵與地面污水處理裝置連接，承擔(dān)5米以下土壤污水的收 集功能。當(dāng)?shù)叵伦钌罟芫W(wǎng)層以上的污染土壤清洗完成后，將最下層地下管網(wǎng)與注水系統(tǒng)連 接，與滲水堅(jiān)井配合對最下層地下管網(wǎng)以下部分的污染土壤進(jìn)行清洗，清洗后的污水由堅(jiān) 井內(nèi)集水泵引入地面污水處理裝置進(jìn)行凈化處理，凈化處理后達(dá)標(biāo)的水引入注水系統(tǒng)的注 水池(罐)，進(jìn)行循環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過污水處理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收集。循環(huán)沖洗 過程中須監(jiān)測地下水的水質(zhì)變化，直至水質(zhì)污染物達(dá)標(biāo)即深層污，染土壤清洗處理完成。
[0029] 所述的滲水管采用直徑60-110mm的打孔波紋管，打孔密度為50-75cm2/m，外包過 濾層防止粉砂土壤進(jìn)入管道，過濾層包括砂濾料、無紡布、化學(xué)纖維或者棕櫚樹皮、過濾網(wǎng)。 注水管和集水管采用直徑大于滲水管的紋管，直徑110-200mm。所述滲水堅(jiān)井是采用直徑 800-1500mm的滲水井，5米以上采用不滲水井管，5米以下采用可滲水井管，滲水井管外包 過濾層，過濾層包括礦石料、無紡布、化學(xué)纖維或者棕櫚樹皮、過濾網(wǎng). 所述的污水處理裝置為多級處理裝置，根據(jù)前期污染土壤檢測分析的結(jié)果確定處理步 驟和方法。污染水經(jīng)集水泵進(jìn)入集水池(罐）沉淀、絮凝、過濾等一級處理(預(yù)處理）后，進(jìn)入 多級分子篩離子交換裝置或膜分離裝置進(jìn)行分離處理，使之成為可以循環(huán)利用的達(dá)標(biāo)水進(jìn) 入注水池(罐)。根據(jù)被污染土壤的污染物成分采取不同的污水處理方式，如：針對重金屬污 染，所述污水處理裝置采用現(xiàn)行的分子篩離子交換處理裝置或反滲膜處理裝置；針對有機(jī) 物(油污、化學(xué)污染）污染，可采用污水處理裝置配合化學(xué)、生物方法將污染物分解為無害物 質(zhì)，或采用微濾膜、超濾膜等處理裝置進(jìn)行處理。因?yàn)槲鬯形廴疚镔|(zhì)的多樣性及治理要求 的不同，實(shí)際應(yīng)用中一般是采用不同組合的多種處理方式。
[0030] 在具體處理過程中，要根據(jù)污染物的不同的存在形態(tài)和粒子大小選擇相匹配的、 吸附力強(qiáng)的分子篩和滲透膜處理技術(shù)；下表舉例說明針對不同的重金屬等污染物成分可選 擇的處理技術(shù)。
[0031] 表一
【權(quán)利要求】
1. 一種利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，其特征是包括 前期準(zhǔn)備： 在地面上設(shè)置注水系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)，其中，注水系統(tǒng)包括注水池和注水泵站，污水 處理系統(tǒng)包括集水泵、污水池、污水處理裝置和污染物儲存罐，污水處理系統(tǒng)的達(dá)標(biāo)水出口 通過管線和閥與注水系統(tǒng)的注水池相連； 在地表和地下設(shè)置多層由水平向縱橫連接的滲水管組成的滲水管網(wǎng)，在地表至最底 層的滲水管網(wǎng)之間沿縱深方向設(shè)置有集水井，各層滲水管網(wǎng)的集水端分別通過各自的連接 管和閥與集水井貫通，各層滲水管網(wǎng)的注水端分別通過各自的連接管和閥接入地上注水系 統(tǒng)，各層管網(wǎng)層間距0. 5-1. 5米，集水井與污水處理系統(tǒng)集水泵連接； 所述的滲水管的管壁上設(shè)有孔； 處理步驟： 首先，清洗治理地表層與地下第一層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤，即將地表滲水管網(wǎng)與 注水系統(tǒng)連通，向污染土壤均勻灌入清水，將地下第一層滲水管網(wǎng)與集水井連通，污染水經(jīng) 地下第一層滲水管網(wǎng)匯集于集水井內(nèi)，對地表至地下第一層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤進(jìn)行 清洗；集水井的污染水再由集水泵引入到污水處理裝置進(jìn)行凈化處理，處理后達(dá)標(biāo)的水引 入注水系統(tǒng)的注水池，進(jìn)行循環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過污水處理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收 集，循環(huán)清洗過程中須監(jiān)測地下水的水質(zhì)變化，直至水質(zhì)污染物達(dá)標(biāo)； 步驟二，清洗治理地下第一層滲水管網(wǎng)與地下第二層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤，這時(shí)， 將地下第一層滲水管網(wǎng)與注水系統(tǒng)連通，向污染土壤中均勻灌入清水，將地下第二層滲水 管網(wǎng)與集水井連通，污染水經(jīng)第二層滲水管網(wǎng)匯集于集水井內(nèi)，對地下第一層滲水管網(wǎng)與 地下第二層滲水管網(wǎng)之間的污染土壤進(jìn)行清洗；集水井的污染水引入到污水處理裝置進(jìn)行 凈化處理，處理后達(dá)標(biāo)的水引入注水系統(tǒng)的注水池進(jìn)行循環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過污水處理裝 置凈化分離的污染物進(jìn)行收集，循環(huán)清洗過程中須監(jiān)測地下水的水質(zhì)變化，直至水質(zhì)污染 物達(dá)標(biāo)； 按照步驟二的方式，從上至下依次對以下各土壤層進(jìn)行污染土壤清洗和污水凈化處 理，直至要求處理深度內(nèi)的土壤達(dá)標(biāo)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，其特征是：在被處 理的污染土壤外圍埋置隔離板或隔離膜，隔離板包括砼預(yù)制板或者塑料板、金屬板。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，其特征是：埋置砼 隔離板的方法是在隔離板內(nèi)縱向排列一根或數(shù)根高壓水管，靠近隔離板底部的高壓水管線 前端橫向連接高壓水嘴，高壓水管與高壓水泵連接，隔離板通過吊裝方式在高壓水噴射下 插入地層。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2、3所述的利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，其特征是： 針對要求治理污染土壤深度大于5米的情況，前期準(zhǔn)備時(shí)，在地下管網(wǎng)的間隙沿縱深方向 均勻布設(shè)滲水堅(jiān)井，滲水堅(jiān)井在深度大于5米的地下部分為滲水井管，滲水堅(jiān)井與污水處 理系統(tǒng)連接；清洗治理完5米以上土層后，經(jīng)過最下一層滲水管網(wǎng)向土壤中灌入清水，污染 水滲入堅(jiān)井，對地下最底層滲水管網(wǎng)以下部分的污染土壤進(jìn)行清洗；污染水經(jīng)過滲水堅(jiān)井 引入到污水處理裝置進(jìn)行凈化處理，凈化處理后達(dá)標(biāo)的水引入注水系統(tǒng)的注水池，進(jìn)行循 環(huán)利用，同時(shí)對經(jīng)過污水處理裝置凈化分離的污染物進(jìn)行收集，循環(huán)清洗過程中須監(jiān)測地 下水的水質(zhì)變化，直至水質(zhì)污染物達(dá)標(biāo)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2、3所述的利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，其特征是： 所述滲水管采用直徑60-110mm的打孔波紋管，開孔密度為50-75cm 2/m，外包過濾層；過濾 層包括礦石料、無紡布、化學(xué)纖維或者棕櫚樹皮、過濾網(wǎng)；滲水管采用平行排列方式，間距在 5-15米；所述注水系統(tǒng)還包括注水加熱裝置；所述污水處理裝置為多級污水處理裝置，包 括分子篩離子交換處理裝置或反滲膜處理裝置配合化學(xué)、生物處理劑及裝置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用分層循環(huán)清洗治理土壤污染的方法，其特征是：所述滲 水管采用直徑60-110mm的打孔波紋管，開孔密度為50-75cm 2/m，外包過濾層；過濾層包括 礦石料、無紡布、化學(xué)纖維或者棕櫚樹皮、過濾網(wǎng)，滲水管采用平行排列，間距在5-15米；所 述滲水堅(jiān)井是采用直徑800-1500mm的滲水井，5米以上采用不滲水井管，5米以下采用可 滲水井管，滲水井管外包過濾層，過濾層包括礦石料、無紡布、化學(xué)纖維或者棕櫚樹皮、過濾 網(wǎng)；所述注水系統(tǒng)還包括注水加熱裝置；所述污水處理裝置為多級污水處理裝置，包括分 子篩離子交換處理裝置或反滲膜處理裝置配合化學(xué)、生物處理劑及裝置。
【文檔編號】B09C1/02GK104043644SQ201410242179
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月1日
【發(fā)明者】彭成山, 袁揚(yáng), 林國華 申請人:東營金川水土環(huán)境工程有限公司
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