一种节能型土壤与地下水修复多相抽提系统的制作方法

本发明涉及污染场地修复，具体涉及一种节能型土壤与地下水修复多相抽提系统。

背景技术：

1、多相抽提技术是通过高度真空的提取系统抽气去除地下水和包气带中气态污染物，该技术同时抽取土壤气体和地下水中的污染物到地面，再进行多相分离和分别处理。该技术对环境友好、地面扰动小，可以同时处理土壤和地下水中的污染物。抽提后的多相分离指对抽出物进行的气-液或液-液分离的过程。分离后的气体进入气体处理单元，液体通过其他方法进行处理。系统通常由多相抽提、气液分离、污染物处理三部分构成。系统主要设备包括真空泵(水泵)、输送管道、气液分离器、传送泵、污染物处理设备等。污染物处理是指经过多相分离后，含有污染物的流体被分为气相、液相形态，结合常规的环境工程处理方法进行相应的处理处置。气相中污染物的处理方法目前主要有热氧化法、催化氧化法、吸附法、浓缩法、生物过滤及膜法过滤等。液体中的污染物处理目前主要采用膜法、生化法和物理化学氧化还原等技术，并根据相应的排放标准选择配套的水处理设备。

2、在中国许多场地土壤修复是多相抽提技术与其他后续方法联合应用的，但多相抽提技术抽取土壤气相和液相后，处理上存在待改进问题。首先，气液分离主要靠冷却器，分离效率有待提高，其次气-液分离后，后续处理几乎完全分开没有关联性，由于后续处理系统分离，相关能源利用和废物处理成本独立且相对较高。

3、因此，急需一种节能型土壤与地下水修复多相抽提系统。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种节约能源、处理效率高的土壤与地下水修复多相抽提系统。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种节能型土壤与地下水修复多相抽提系统，包括多相抽提系统、气液分离装置、液态处理系统和气态处理系统；所述多相抽提系统包括有抽提井和抽提泵，所述抽提泵安装在抽提井的上侧；可进行土壤包气带和地下水的多相抽提，将气体和液体抽提到地面上进行处理；所述气液分离装置安装在抽提泵一侧，所述气液分离装置一侧分别连接有液态处理系统和气态处理系统；

3、所述液态处理系统和气态处理系统通过底泥烘干装置连接。

4、优选地，所述抽提井至少设置有一组，所述抽提泵至少设置有一组，抽提泵可通过气压抽提土壤包气带和地下水。

5、优选地，所述气液分离装置包括冷却盘，通过冷却盘对抽提物进行冷凝，形成气液分离。

6、优选地，所述气态处理系统包括催化燃烧装置和吸附装置，催化燃烧装置用于处理vocs等气态污染物，吸附装置用于过滤气体，使得排放尾气能够达到排放标准；

7、所述催化燃烧装置一侧连接有吸附装置，所述催化燃烧装置上侧连接有底泥烘干装置。

8、优选地，所述气态处理系统还包括有控制系统，所述控制系统一端连接在冷却盘右侧，所述控制系统另一端连接在催化燃烧装置左侧。

9、优选地，所述控制系统包括光离子传感器、燃烧装置启动器和压缩空气启动器，所述光离子传感器与燃烧装置启动器电连接，所述燃烧装置启动器与压缩空气启动器电连接；

10、光离子传感器的原理为使用紫外灯光源将有机物打成可被检测器检测到的正负离子，使空气中的物质被电离，空气中的基本成分n、o、co等不被电离。电离产生的电子和带正电的离子在电场作用下，形成微弱电流，检测器通过测量离子化了的气体的电荷并将其转化为电流信号，电流被放大并通过相应的算法，从而显示出气体的浓度值；

11、燃烧装置启动器可以针对不同场地，前部的光离子传感器检测出的浓度达到一定值后，燃烧装置启动器工作，引发催化燃烧装置工作，光离子传感器检测出的浓度较低时，压缩空气装置启动。

12、优选地，所述液态处理系统包括污水处理装置和沉淀装置，所述污水处理装置一侧连接有沉淀装置，所述沉淀装置下方连接有底泥烘干装置；

13、污水处理装置根据不听污染物进行不同处理，但最终都会有沉淀污泥和处理后的清洁水，污泥进行烘干和焚烧，上清液进行回用和相关外排；

14、沉淀装置收集水处理后的底泥；

15、底泥烘干装置利用催化燃烧装置的余热，烘干水处理后的底泥，有利于使底泥减量化，减少水分含量也便于燃烧。

16、优选地，所述沉淀装置上方连接有喷淋系统，喷淋系统将水处理后的上层清洁水加以利用，喷淋时为水雾状而非淋沥，水雾密度小与空气接触面大，有效提高抽提通路中的空气湿度，利于包气带土壤抽提物冷凝液珠的形成，同时可以使颗粒物吸附于水蒸气而增加重量，进入液体处理系统而非气体处理系统，通过沉淀絮凝等作用去除，保证进入气体处理系统的绝大部分组分为难溶于水的有机气体。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

18、1、本发明通过底泥烘干装置，利用燃烧余热干燥底泥有利于热能利用，不必另使用其他能源，红干完的底泥更便于焚烧，不会因为过多水分影响焚烧装置的效率。焚烧后的底泥质量变小，直接处理未烘干和焚烧的底泥，处理费用高，焚烧后质量减少处理费用少。

19、2、本发明通过控制系统能够更好的控制燃烧装置工作，不使燃烧系统在低浓度气中仍持续工作，节约能源、处理效率高。

20、3、本发明通过设置有喷淋系统，沉淀装置的水处理后形成上清液，通过喷淋系统喷出，形成水循环，有利于节约水资源。

技术特征：

1.一种节能型土壤与地下水修复多相抽提系统，其特征在于，包括多相抽提系统(1)系统、气液分离装置(2)、液态处理系统(3)和气态处理系统(4)；

2.根据权利要求1所述的一种节能型土壤与地下水修复多相抽提系统，其特征在于，所述抽提井(5)至少设置有一组，所述抽提泵(6)至少设置有一组。

3.根据权利要求1或2所述的一种节能型土壤与地下水修复多相抽提系统，其特征在于，所述气液分离装置(2)包括冷却盘，通过冷却盘对抽提物进行冷凝，形成气液分离。

4.根据权利要求1所述一种节能型土壤与地下水修复多相抽提系统，其特征在于，所述气态处理系统(4)包括催化燃烧装置(8)和吸附装置(9)；

5.根据权利要求4所述的一种节能型土壤与地下水修复多相抽提系统，其特征在于，所述气态处理系统(4)还包括有控制系统，所述控制系统一端连接在冷却盘右侧，所述控制系统另一端连接在催化燃烧装置(8)左侧。

6.根据权利要求5所述的一种节能型土壤与地下水修复多相抽提系统，其特征在于，所述控制系统包括光离子传感器(11)、燃烧装置启动器(12)和压缩空气启动器(13)，所述光离子传感器(11)与燃烧装置启动器(12)电连接，所述燃烧启动器与压缩空气启动器(13)电连接。

7.根据权利要求1所述的一种节能型土壤与地下水修复多相抽提系统，其特征在于，所述液态处理系统(3)包括污水处理装置(14)和沉淀装置(15)，所述污水处理装置(14)一侧连接有沉淀装置(15)，所述沉淀装置(15)下方连接有底泥烘干装置(7)。

8.根据权利要求7所述的一种节能型土壤与地下水修复多相抽提系统，其特征在于，所述沉淀装置(15)上方连接有喷淋系统(10)。

技术总结
本发明提供了一种节能型土壤与地下水修复多相抽提系统，包括多相抽提系统、气液分离装置、液态处理系统和气态处理系统；所述多相抽提系统包括有抽提井和抽提泵，所述抽提泵安装在抽提井的上侧；本发明通过底泥烘干装置，利用燃烧余热干燥底泥有利于热能利用，不必另使用其他能源，红干完的底泥更便于焚烧，不会因为过多水分影响焚烧装置的效率。焚烧后的底泥质量变小，直接处理未烘干和焚烧的底泥，处理费用高，焚烧后质量减少处理费用少；另外通过控制系统能够更好的控制燃烧装置工作，不使燃烧系统在低浓度气中仍持续工作，节约能源、处理效率高。

技术研发人员：张宁,孙豪志,王磊,刘少文,展坤
受保护的技术使用者：斯坦德技术工程（青岛）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15