一种新型地下水TPH处理装置的制作方法

本实用新型涉及地下水处理设备的技术领域，尤其是涉及一种新型地下水tph处理装置。

背景技术：

地下水是水资源的重要组成部分，是人类赖以生存的宝贵资源。同时，随着经济的发展，人们在生产和生活中对能源的需求量越来越大，石油作为主要能源物质的需求量毫无疑问是巨大的。总石油烃(totalpetroleumhydrocarbon，tph)最初是指在原油中发现的含有碳氢化合物的混合物。因为在原油和其他石油产品里包含有很多不同的碳氢化合物，将每种物质分开测量是不实际的，所以用tph来衡量这类物质的总量。总石油烃是多种烃类(正烷烃、支链烷烃、环烷烃、芳烃)和少量其他有机物，如硫化物、氮化物、环烷酸类等的混合物。石油烃是目前环境中广泛存在的有机污染物之一，包括汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡和沥青等，过量的总石油烃一旦进入地下水将很难予以排除，将给社会、经济和人类造成严重的危害，而过量石油烃进入海洋，会在海洋生物体内聚集，随着食物链进入人体，危害人类健康。

目前，对于被污染地下水的处理，通常选用原位化学氧化技术(instituchemicaloxidation-isco)进行修复，isco技术具有修复速度快、适用面广等特点，原位化学氧化技术被认为是去除土壤及地下水中有机污染物切实可行、快速且经济高效的修复方法之一，尤其是针对重非水相(dnapl)石油类污染物。原位化学氧化技术通过向场地中添加化学氧化剂，使场地中污染物转化为无毒或低毒的物质，从而达到修复目的。常见将化学氧化剂注入地表下的工程注入方法包含：注入井直接注入系统、抽取回注循环系统以及渗透性整治墙系统等，其中又以渗透性整治墙系统为近几年国内外所发展的常见地下水整治技术。然而，如何有效地添加化学氧化剂至地下水环境，是原位化学氧化技术能否成功的关键。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的之一是提供一种新型地下水tph处理装置，其优点是：可均匀有效将药剂添加至地下水中，对地下水tph进行修复。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种新型地下水tph处理装置，包括放置在深层地底的中空管体，所述中空管体的表面开设有多个透孔，所述中空管体中设置有伸入地下水中的抽水管，所述抽水管远离地下水的一端设置有一用于抽取地下水的水泵，所述水泵经出水管连接有一喷散器，所述喷散器位于中空管体的顶部设置，所述中空管体的一侧设置有用以储存药剂的氧化剂储罐，所述氧化剂储罐通过管道连通有高压泵，所述高压泵的出水端连通有设置在中空管体内部的雾状喷射组件。

通过采用上述技术方案，工作人员使用该装置时，可将中空管体内深入至地下，并将抽水管的端部深入至被污染的地下水内，接着开启水泵将地下水抽出至中空管体的顶端，随后通过出水管输送至喷散器，由喷散器将抽出的地下水以雾化喷洒在中空管体内，通过抽水管进行地下水抽除处理，加速处理区域周围的地下水流动的功效；此时开启高压泵将氧化剂储罐中的药剂泵入中空管体内部的雾状喷射组件，药剂经过雾状喷射组件的雾化与雾化后的地下水在中空管体中相互接触并混合，从而使得药剂均匀且有效的加入到被污染的地下水中，药剂与地下水中的溶解污染物反应降解，对地下水tph进行修复。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述雾状喷射组件包括设置在中空管体内的输送管，所述输送管的一端与高压泵相互连通，所述输送管的另一端为封闭结构，且输送管上设置若干高压喷头。

通过采用上述技术方案，雾状喷射组件工作时，工作人员可开启高压泵，高压泵的开启会将氧化剂储罐中的药剂泵入输送管内，由于输送管的另一端为封闭结构，故而药剂经过输送管进入到输送管上的高压喷头内，药剂经过高压喷头的雾化与雾化后的地下水混合更加均匀，增强药剂的净化效果。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述高压喷头通过喷淋盘与输送管相互连通，所述喷淋盘内部设置有流通药剂的空腔，且喷淋盘与输送管之间相互连通，喷淋盘与水平面平行设置，所述高压喷头竖直设置在喷淋盘的上侧壁。

通过采用上述技术方案，输送管将药剂输送至喷淋盘内，随后通过喷淋盘上的高压喷头喷出雾状药剂，由于喷淋盘与水平面平行设置，且高压喷头竖直设置在喷淋盘的上侧壁，故而经过雾化的药剂相对于雾化后的地下水形成逆流交汇，混合更加均匀，进一步提升药剂处理效果，降低药剂使用量，节约药剂成本。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述喷淋盘设置有多个并沿输送管的高度方向均匀排布。

通过采用上述技术方案，使得药剂与地下水的混合更加均匀，增强药剂的处理效果，也增大中空管体处理被污染地下水的效率。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述喷淋盘上开设有若干漏水孔。

通过采用上述技术方案，可减少喷淋盘对地下水持续下落的影响，保证地下水的净化处理效率。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述中空管体的上端部为封闭结构。

通过采用上述技术方案，可减少雾化后的地下水从中空管体的端部逃逸的可能性，降低二次污染。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述氧化剂储罐中储存的药剂为复合氧化药剂，所述复合氧化药剂包括过硫酸盐和硫酸亚铁，所述过硫酸盐为过硫酸钠、硫酸钾或过硫酸氢钾复合盐。

通过采用上述技术方案，以过硫酸钠、硫酸钾或过硫酸氢钾复合盐为氧化剂，硫酸亚铁作为活化剂形成的复合氧化药剂来进行地下水的净化，进而有效的将地下水中的tph氧化分解，进一步提升药剂对被污染地下水中的tph的净化效果。

综上所述，本实用新型包括以下有益技术效果：

1.药剂经过雾状喷射组件的雾化与雾化后的地下水在中空管体中相互接触并混合，从而使得药剂均匀且有效的加入到被污染的地下水中，药剂与地下水中的溶解污染物反应降解，对地下水tph进行修复；

2.以过硫酸钠、硫酸钾或过硫酸氢钾复合盐为氧化剂，硫酸亚铁作为活化剂形成的复合氧化药剂来进行地下水的净化，进而有效的将地下水中的tph氧化分解，进一步提升药剂对被污染地下水中的tph的净化效果。

附图说明

图1是本实用新型的局部结构剖示图。

图2是体现喷淋盘与高压喷头的配合关系示意图。

图中，1、中空管体；11、透孔；12、封闭盘；13、抽水管；131、过滤网；132、水泵；1321、出水管；1322、喷散器；14、吹气管；141、吹风机；142、电热丝；143、太阳能电池板；2、尾气处理组件；21、真空泵；22、气液分离罐；23、脱水干燥罐；24、活性炭吸附罐；25、吸风机；26、排水管；3、氧化剂储罐；31、高压泵；32、雾状喷射组件；321、输送管；322、高压喷头；323、喷淋盘；3231、空腔；3232、漏水孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种新型地下水tph处理装置，包括竖直放置在深层地底的中空管体1，中空管体1的一端深入地下的地下水中为开口设置，中空管体1背离开口的一端为封闭结构，且在中空管体1的外周面均匀开设有多个透孔11，平衡中空管体1的深入地下水时的内外气压用以地下水正常的进入和排出；中空管体1内设置有一封闭盘12，封闭盘12与水平面平行设置，且封闭盘12的周面与中空管体1的内周面侧壁固定连接，封闭盘12将中空管体1内部空间分为上侧的地下水处理区和下侧的地下水抽取区；中空管体1中同轴设置有伸入地下水中的抽水管13，抽水管13的一端穿过封闭盘12的侧壁深入位于地下水抽取区被污染的地下水中，且抽水管13位于地下水中的端部设置有过滤网131，从而减少地下水中的泥沙进入到抽水管13中的可能性；抽水管13远离地下水的一端设置有一用于抽取地下水的水泵132，水泵132经出水管1321连接有一用以将地下水雾化喷出的喷散器1322，出水管1321穿过中空管体1端部侧壁并与中空管体1的侧壁密封连接，且喷散器1322位于中空管体1的顶部设置；工作人员使用该装置时，可将中空管体1内深入至地下，并将抽水管13的端部深入至被污染的地下水内，接着开启水泵132将地下水抽出至中空管体1的顶端，随后通过出水管1321输送至喷散器1322，由喷散器1322将抽出的地下水以雾化喷洒在中空管体1内。

参照图1和图2，中空管体1内竖直设置有一吹气管14，吹气管14穿过中空管体1的端部侧壁并与中空管体1的侧壁密封连接，吹气管14的一端深入中空管体1内并位于封闭盘12的上方，且吹气管14朝向封闭板的端部为开口结构，吹气管14的另一端连通有吹风机141，且在吹风机141与吹气管14的连接处设置有电热丝142，吹风机141的上侧壁固接有对电热丝142进行供电加热的太阳能电池板143，太阳能电池板143可收集太阳能对电热丝142进行加热，此时吹风机141吹出的气体通过电热丝142的加热形成具有一定热量的热气体并进人到中空管体1的内部，让气体由下往上而能将喷流的地下水进行曝气脱附处理，使其地下水中的挥发性有机污染物(气体)，经曝气而增加挥发成效，脱离出地下水；此时在中空管体1的上方设置有尾气处理组件2，最后将挥发脱附的有机气体经过中空管体1上方的尾气处理组件2进行处理后排放。

参照图1和图2，尾气处理组件2包括与中空管体1相互连通的真空泵21，真空泵21的另一端连通有气液分离罐22，气液分离罐22的一侧连通有脱水干燥罐23，脱水干燥罐23的一侧连通有活性炭吸附罐24，活性炭吸附罐24的一侧连通有吸风机25，且气液分离罐22和脱水干燥罐23的底部通过排水管26与中空管体1相互连通。尾气处理组件2工作时，真空泵21向中空管体1的端部进行抽气，在中空管体1内形成负压，进而将挥发性有机污染物气体排出中空管体1，经真空泵21进入气液分离罐22，在气液分离罐22中实现气液分离，液体部分沉积在气液分离罐22的底部，气体部分进入脱水干燥罐23中，在脱水罐中脱水干燥后进入活性炭吸附罐24净化最后经吸风机25排出，而气液分离罐22和脱水干燥罐23中分离出的地下水经过排水管26进入到中空管体1中进行再次的曝气吹脱净化后，进入地下，完成净化循环。

参照图1和图2，中空管体1的一侧设置有用以储存药剂的氧化剂储罐3，氧化剂储罐3通过管道连通有高压泵31，高压泵31的出水端连通有设置在中空管体1内部的雾状喷射组件32。氧化剂储罐3中储存的药剂为复合氧化药剂，复合氧化药剂包括过硫酸盐和硫酸亚铁，过硫酸盐为过硫酸钠、硫酸钾或过硫酸氢钾复合盐。以过硫酸钠、硫酸钾或过硫酸氢钾复合盐为氧化剂，硫酸亚铁作为活化剂形成的复合氧化药剂来进行地下水的净化，进而有效的将地下水中的tph等污染物氧化分解，进一步提升药剂对被污染地下水中的tph等污染物的净化效果。

参照图1和图2，雾状喷射组件32包括竖直设置在中空管体1内的输送管321，输送管321的一端与高压泵31相互连通，输送管321的另一端为封闭结构，输送管321穿过中空管体1的端部侧壁并与中空管体1的侧壁密封连接；本实施中输送管321上设置十八个高压喷头322，且高压喷头322通过喷淋盘323与输送管321相互连通，喷淋盘323与输送管321垂直设置，本实施例中，喷淋盘323设置有三个，且三个喷淋盘323沿输送管321的高度方向均匀排布，喷淋盘323内部开设有用以流通药剂的空腔3231，输送管321穿过喷淋盘323的侧壁并与喷淋盘323之间的空腔3231相互连通，且输送管321的侧壁与喷淋盘323的侧壁密封连接，吹气管14和抽水管13穿过喷淋盘323的侧壁，且吹气管14和抽水管13与喷淋盘323内部的空腔3231不相连通；每六个高压喷头322分为一组固定连接在喷淋盘323上，且同组中的每个高压喷头322距离喷淋盘323的中心距离为喷淋盘323半径的一半，同组中每个高压喷头322之间的间距相同，且高压喷头322竖直设置在喷淋盘323的上侧壁，以使高压喷头322喷出的雾化药剂能够辐射的更大同时，减少高压喷头322的数量；同时，为了减少喷淋盘323对地下水持续下落以及脱附后含有有机污染物气体上升的影响，保证地下水的净化处理效率，喷淋盘323的周径小于中空管体1的周径设置，同时喷淋盘323上竖直开设有多个漏水孔3232，多个漏水孔3232沿喷淋盘323的表面均匀排布，且漏水孔3232与喷淋盘323内部的空腔3231不相连通。

雾状喷射组件32工作时，工作人员可开启高压泵31，高压泵31的开启会将氧化剂储罐3中的药剂泵入输送管321内，由于输送管321的另一端为封闭结构，故而药剂经过输送管321进入到输送管321上的喷淋盘323内，经由喷淋盘323内的空腔3231通过高压喷头322变为雾化状向上喷出，经过雾化的药剂相对于雾化后的地下水形成逆流交汇，从而使得药剂均匀且有效的加入到被污染的地下水中，药剂与地下水中的溶解污染物反应降解，对被污染的地下水中的tph进行修复和降解，进一步提升地下水的处理净化效果，降低药剂使用量，节约药剂成本。

本实施例的实施原理为：工作人员使用该装置时，可将中空管体1内深入至地下，并将抽水管13的端部深入至被污染的地下水内，接着开启水泵132将地下水抽出至中空管体1的顶端，随后通过出水管1321输送至喷散器1322，由喷散器1322将抽出的地下水以雾化喷洒在中空管体1内；

随后开启吹风机141，此时吹风机141吹出的气体通过电热丝142的加热形成具有一定热量的热气体并进人到中空管体1的内部，让气体由下往上而能将喷流的地下水进行曝气处理，使其地下水中的挥发性有机污染物(气体)，经曝气而增加挥发成效；此时在中空管体1的上方设置有尾气处理组件2，最后将挥发出的有机气体经过中空管体1上方的尾气处理组件2进行处理后排放；

同时开启高压泵31，高压泵31的开启会将氧化剂储罐3中的药剂泵入输送管321内，由于输送管321的另一端为封闭结构，故而药剂经过输送管321进入到输送管321上的喷淋盘323内，经由喷淋盘323内的空腔3231通过高压喷头322变为雾化状向上喷出，经过雾化的药剂相对于雾化后的地下水形成逆流交汇，从而使得药剂均匀且有效的加入到被污染的地下水中，药剂与地下水中的溶解污染物反应降解，对被污染的地下水中的tph进行修复和降解，进一步提升地下水的处理净化效果，经由处理后的地下水回流于浅层地层中，以达地下水复育的工程。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。