本发明属于污染土修复技术领域，具体涉及一种用于污染场地的多层次原位注药方法。
背景技术：
随着我国工业化的快速发展，土壤环境不断遭到各种污染的危害，同时，污染土壤修复治理的需求将越来越大。目前针对污染土样的修复治理技术根据处置场所可分为原位修复与异位修复，原位修复技术因成本低、耗能小、无二次污染，正成为未来修复技术选择的热点。原位修复治理技术主要有热处理、化学氧化法、多相抽提、生物法等，而化学氧化技术见效快、成本可控，已经普遍应用于现场工程修复。原位修复技术根据实施方式分为原位注入和原位搅拌。
在原位修复过程中，由于修复场地污染深度的差异，固定长度的注药管对于浅部土层的药剂注入会增加输送的垂直距离，增大了注药难度，同时也造成了修复药剂不必要的浪费。同时，对于渗透性较差的修复场地，插入注药管固定深度注入药剂，修复药剂并不能扩散至污染深度，需要多深度多层次投放药剂，增加药剂在修复区域内的扩散深度和范围。
技术实现要素：
本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种用于污染场地的多层次原位注药方法，该注药方法通过在注药钢管的端部设置开拆卸式的连接管组，从而实现原位药剂的定深注入；同时通过在注药钢管上端口或是连接管组上端口设置封管盖，从而确保管腔封闭并可在注药时形成一定的注药压力。
本发明目的实现由以下技术方案完成：
一种用于污染场地的多层次原位注药方法，其特征在于所述注药方法包括以下步骤：（1）将一均布有若干出药孔的注药钢管压入至土体中的第一级深度；于所述注药钢管上端口设置一封管盖以使所述注药钢管构成密闭腔体，将修复药剂泵送入密闭的所述注药钢管中并经各所述出药孔喷射入管外的土体中进行第一级深度范围内的修复；（2）拆卸所述封管盖，利用连接管组接长所述注药钢管并压入至土体中的第二级深度，将拆卸下的所述封管盖密闭安装至所述连接管组的上端口，将修复药剂泵送入所述注药钢管中以进行第二级深度范围内的注药修复；（3）按步骤（2）进行往复操作，通过接长所述注药钢管，依次完成各级深度范围内的注药修复。
所述注药钢管的前端部连接有圆锥探头，所述圆锥探头的上部直径大于所述注药钢管的直径。
所述封管盖与所述注药钢管上端口以及所述连接管组上端口构成螺纹配合连接。
所述封管盖上设置有注药孔和排气孔，所述注药孔经输药软管同增压泵以及药剂搅拌桶相连通，所述增压泵上设置有压力控制器以及流量控制计量器。
所述连接管组包括至少一节连接钢管，相邻的所述连接钢管之间采用可拆卸式的螺纹连接结构。
所述注药钢管的管壁上均布有若干所述出药孔，在位于各所述出药孔上缘部的管壁上设置有防堵保护靴。
在施工前，勘察获取待修复污染场地的地层分布数据，根据所述注药钢管压入深度所处的地层，调节所述注药钢管的注药流量和注药压力。
当所述注药钢管的压入深度处于砂性土层中时，控制注药压力为0.2-0.3mpa之间，控制注药流量为10-30l/min；当所述注药钢管的压入深度处于黏性土层中时，控制注药压力为0.2-0.5mpa之间，控制注药流量为7-15l/min。
当所述注药钢管的压入深度处于砂性土层中时，控制注药压力为0.25mpa之间，控制注药流量为20l/min；当所述注药钢管的压入深度处于黏性土层中时，控制注药压力为0.35mpa之间，控制注药流量为11.5l/min。
本发明的优点是：多层次原位注药方法便捷易操作，通过连接管组在注药钢管上的接长设置，可实现在污染深度范围内由浅入深的多层次定深注入，通过在药剂注入过程中针对不同土层的注药流量和注药压力的控制，可实现药剂扩散范围的可控和均匀性，并减少相应的损耗，提高药剂利用率；在注药钢管上端口或是连接管组上端口所设置的封管盖，可确保注药管腔内形成封闭环境，从而可在注药时形成一定的注药压力，增加注药修复时的药剂扩散深度和扩散范围，且通过注药孔洞上方防堵保护靴的设置可防止孔口产生堵塞。
附图说明
图1为本发明中多层次原位注药装置的结构示意图；
图2为本发明中未安装有连接管组的多层次原位注药装置结构示意图；
图3为本发明中多层次原位注药方法的流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
如图1-3，图中标记1-15分别为：圆锥探头1、注药钢管2、连接管组3、封管盖4、注药孔5、排气孔6、连接钢管7、连接螺纹8、防堵保护靴9、出药孔10、输药软管11a、输药软管11b、流量控制计量器12、压力控制器13、增压泵14、药剂搅拌桶15。
实施例：如图1、2、3所示，本实施例具体涉及一种用于污染场地的多层次原位注药方法，该注药方法具体包括以下步骤：
（1）勘探获取待修复污染区域的地层分布情况，之后在待修复污染区域范围内均匀布设若干注入点；注入点布设间距设置为2m*2m，在污染严重区域可加密布设间距；与此同时，在各个注入点中，确定需要进行注药修复的各级深度，例如本实施例中，第一级深度为0.5m、第二级深度为1.0m、第三级深度为1.5m…第n级深度为0.5nm；
（2）在药剂搅拌桶15内完成修复药剂溶液的配制，并将药剂搅拌桶15经输药软管11a同增压泵14进液口相连通，与此同时，增压泵14的出液口经输药软管11b同封管盖4上的注药孔5相连通，从而完成注药前的准备工作；
（3）进行注药钢管2的装配，将圆锥探头1同单节注药钢管2组合连接在一起，注药钢管2的壁面上均布有若干出药孔10，且在各出药孔10的上缘部管壁面上设置有防堵保护靴9，防堵保护靴9可防止孔口产生堵塞；
之后利用压拔装置在各注入点将单节注药钢管2及其圆锥探头1插入至土体中的第一级深度，本实施例中第一级深度选择为土体浅部0.5m；在压入土体的过程中，由于圆锥探头1的上部直径大于注药钢管2的直径，因此圆锥探头1将形成较大井径的注药井口，从而防止井壁周边土体挤向注药钢管2的管壁和出药孔10上，起到防堵的作用；
在注药钢管2安插就位之后，将前述的封管盖4利用连接螺纹8旋紧至注药钢管2的上端管口上；封管盖4将注药钢管2内的空间封闭形成密闭腔体，同时在增压泵14的作用下，可提高密闭腔体内的注药压力和药剂喷射效果；其中，在封管盖4的中心处设置有注药孔5，注药孔5经输药软管11b与增压泵14连通，可以此向注药钢管2的管腔内注入药剂溶液；此外，在封管盖4上还设置有排气孔6，可定期排出管内气体；
（4）开启增压泵14将药剂搅拌桶15中的修复药剂溶液以一定的注药压力和注药流量经输药软管11以及注药孔5泵送至注药钢管2内；在泵压作用下，修复药剂溶液经注药钢管2的各出药孔10均匀喷射注入土体之中，修复药剂溶液同污染土壤发生化学反应，从而对第一级深度处的污染土体进行修复；
（5）待药剂在第一级深度范围内的土体中反应一段时间之后，将封管盖4从注药钢管2的端口拆卸下来，并在注药钢管2的上端口螺纹配合安装连接管组3，连接管组3应至少包括一节连接钢管7，在施工过程中，根据所需注药的深度选择连接管组3的节段组成数量，在本实施例中，实际在注药钢管2的上端口安装一节连接钢管7，连接钢管7的两端部具有连接螺纹8；
之后，将之前拆卸下来的封管盖4再次旋拧至连接钢管7的上端口上，以将管体封闭构成密闭腔体，与此同时，可通过排气孔6适当排出管腔内的空气；再次利用压拔装置将注药钢管2压入至地下第二级深度位置处，并重复步骤（4）中的注药步骤，对第二级深度范围内的土体进行注药修复；
（6）重复步骤（4）和（5），通过接长连接管组3，依次完成各孔内各级深度位置（第三级深度、第四级深度、…）的修复药剂注入，从而对污染场地进行原位修复；
需要说明的是，在对上述各级深度范围内的污染土体进行药剂注入修复时，应确定各级深度所处的地层，砂性土层与黏性土层的致密性完全不同，从而利用增压泵14内的压力控制器13调节控制注药压力，利用流量控制计量器12调节控制注药流量；例如：
当注药钢管2的压入到的第n级深度范围处于砂性土层时，控制注药压力为0.2-0.3mpa之间，控制注药流量为10-30l/min；本实施例中，注药压力优选为0.25mpa，注药流量优选为20l/min；
当注药钢管2的压入到的第n级深度范围处于黏性土层时，控制注药压力为0.2-0.5mpa之间，控制注药流量为7-15l/min；本实施例中，注药压力优选为0.35mpa，注药流量优选为11.5l/min；
根据土层类型对注药压力以及注药流量参数进行相应的调节变化，可确保各注入点在深度方向上修复药剂扩散范围半径的均一化，避免在各级深度位置修复药剂的扩散半径产生差异，也可避免与相邻注入点内的修复药剂扩散半径产生交叉，造成修复药剂的浪费。
（7）反应经过一段时间后，取样测试，对于未达修复目标的注入区域继续进行注入工作，直至完成修复目标后拔除注药钢管2和连接管组3。