一种1,1-二氯乙烯的分离系统及其分离工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属环保处理技术，涉及含1，1-二氯乙烯地下水的处理领域，特别涉及一种 1，卜二氯乙稀的分呙系统及其分呙工艺。
【背景技术】
[0002] 1，1_二氯乙烯（C2H2C12)是一种人工合成的低沸点有机氯代烃类物质，其为无色 液体，有类似氯仿的气味。相对密度（水=1) 1. 16,折射率1. 4388,分子量112. 99,蒸汽压 5. 33kPa，微溶于水，易溶于乙醚，与大多数有机溶剂可混溶。20°C时1，1-二氯乙烯在水中 的溶解度为0.26% (重量），含有水的1，1_二氯乙烯（1，1_二氯乙烯为89. 6%)其二元共 沸物的共沸点为78.4°C。
[0003] 包气带是连接地表土壤和含水层的重要通道，对控制地下水污染起到一定的"屏 障"作用。挥发性有机污染物具有较高的蒸气压、水溶性和较低的有机分配系数、粘度、界 面张力，它们一旦进入到土壤，则可导致包气带污染，在一定条件下污染含水层，给人类生 存环境和人类健康带来严重威胁。1，1-二氯乙烯主要用作工业生产四氯乙烯、氯乙烯及其 他制剂的合成中间体，也用作脂类、橡胶、油漆、磷、碘等的溶剂。1，1-二氯乙烯还被广泛地 用作杀虫熏蒸剂，灭杀农作物和土壤中的虫害。它们在水中的污染主要来源于工业化学试 剂工厂的排放。和四氯乙烯、三氯乙烯一样，它们也是地下水中常见的挥发性有机污染物， 1979年被美国环保局（USEPA)列入了"地下水中优先控制的污染物"名单，也是我国规定 的68种水中优先控制污染物。我国河南主要城市水源地有机污染调查已表明，地下水中有 1，1-二氯乙烯检出，2006-2007年连续两年对河南某污染场地的地下水有机污染物监测发 现，1，1-二氯乙烯的浓度已超过USEPA规定的饮用水的最大允许浓度。
[0004] 日本厚生劳动省在2013年3月发布了《印刷工厂所发生的胆管癌是否与工厂作业 有关》报告书。该报告书指出，长期暴露于高浓度1，1-二氯乙烯印刷工厂会导致胆管癌的 发生。国外研宄表明：1，1_二氯乙烯属于典型的肝脏毒物，高浓度时，首先是影响中枢神经 系统，随后会对机体肝肾、心肌、呼吸系统、神经系统、造血系统等重要脏器造成损害，它在 环境中具有持久性、长期残留性和生物蓄积性。
[0005] 上海金山区某镇级集中式供水单位，日供水量2. 4万t，涉及10个村（区域），供 水人口约2. 5万人。2012年8月25日该集中式供水单位取水口水域水质泛黄，其下游发 现部分死鱼漂浮。经环保局、公安部门及水务局联合排查认为可能为1，1-二氯乙烯污染， 8月25日水源水水质监测1，1-二氯乙烯含量200 y g/L，超过国家饮用水标准，威胁着供水 地区群众的身体健康。
[0006] 1，1-二氯乙烯是土壤和地下水中常见的有机污染物，容易随雨水或灌溉水通过淋 溶作用进入土壤和地下水中，引起土壤和地下水体的污染。目前有关地下水中1，1_二氯乙 烯污染治理的传统方法有以下几种：
[0007] 1.活性炭吸附法
[0008] 用活性炭吸附水源中的1，1_二氯乙烯，无需添加任何化学试剂，技术要求不高， 低浓度吸附效果好，一些难以降解的物质可直接吸附在活性炭上。通过考察了活性炭投加 量、吸附时间、震荡涌浪板行程等因素对去除效果的影响。
[0009] 此法工艺成熟，操作简单效果可靠，但吸附效率不稳定，1，1-二氯乙烯处于低浓度 时效果好，高浓度时处理不稳定，有效吸附寿命短，载体需要进行二次解吸才能进行循环运 用，且通过溶剂解吸后的溶液，又形成含1，1-二氯乙烯的混合体，如何再将其分离，需要进 一步研宄。
[0010] 2?曝气技术修复法
[0011] 曝气技术修复将压缩空气注入地下水饱和带，气体向上运动过程中引起挥发性污 染物自土体和地下水进入气相，使得含有污染物的空气升至非饱和带，再通过气相抽提系 统处理从而达到去除污染物的目的。这种处理地下水饱和带挥发性有机污染物的原位修复 技术，由于可原位施工的优势使其得到广泛应用，多应用于分子量较小、易从液相变为气相 的污染物。
[0012] 但是曝气技术修复法容易受到气流形态变化、气泡数量、气泡尺寸、气流通道密度 等因素影响，同时因处理工艺不同而降低处理能力。曝气技术修复法在实施中，若污染区存 在局部低渗透性土层，空气与污染物难以充分接触，地下水饱和带若出现结构性裂隙或断 裂带，注入的空气则易形成优先流，导致曝气短路，极大地影响处理范围和处理效果，污染 区很难得到有效修复。同时曝气技术修复法也受到场地土体类型、场地均质性、地下水位及 流动、污染物的水溶性与挥发性的直接影响，使得修复效率下降、成本上升。
[0013] 3.原位化学氧化法
[0014] 原位化学修复技术采用的氧化剂如高锰酸盐、Fenton试剂、过氧化氢和过硫酸盐， 将氧化剂注入到地下污染区，土壤和含水层本身含有大量的天然铁矿物，在铁矿物催化的 作用下氧化反应能有效修复土壤和地下水的有机污染物。研宄表明原位化学修复技术容易 使修复区土壤产生矿化，使修复区土壤板结、透水性差，改变了修复区土壤结构。
[0015] 4?生物修复法
[0016] 利用生物注射和有机粘土吸附生物活性菌，通过生物的代谢作用，减少地下环境 中有毒有害化合物的工程技术方法，原位生物修复法能够处理大范围的污染物，并且能完 全分解污染物。
[0017] 目前原位生物修复法对于处理地下水有机物污染源是一项新兴的技术，生物修复 的关键因素是合适的电子受体，而氧是最好的电了受体，由于在地下环境中缺乏氧这一电 子受体，同时微生物营养物质的供给不足，也使得微生物的生物降解不能持久。
[0018] 5.渗透反应墙修复法
[0019] 利用填充有活性反应介质材料的被动反应区，当受污染的地下水通过时，其中的 污染物质与反应介质发生物理、化学和生物等作用而被降解、吸附、沉淀或去除，从而使污 水得以净化。
[0020] 但是渗透性反应墙存在易被堵塞，地下水的氧化还原电位等天然环境条件易遭破 坏，反应墙工程措施及运行维护相对复杂等缺点，加上双金属系统、纳米技术成本较高，这 些因素阻碍了渗透性反应墙的进一步发展及大力推广。
[0021] 6.原位曝气修复法
[0022] 原位曝气技术是一种新兴的地下水可挥发性有机物的原位修复技术，将空气注入 污染区域以下，将挥发有机物从地下水中解析到空气流并引至地面上处理的原位修复技 术，同时向深井注入空气能为地下水中的好氧微生物提供足够氧气，促进土著微生物的降 解作用。该技术在可接受的成本范围内，能够处理较多的受污染地下水，系统容易安装和转 移，容易与其它技术组合使用。
[0023] 但是由于地质结构复杂，当注入空气遇到完整岩层带、松动破碎带或弯曲变形带 时，携带有挥发性有机物的注入空气难以穿透上述地质结构，同时注入空气遇到上述地质 结构时，空气阻力大，将使设备能耗大大提高。对既不容易挥发又不易生物降解的污染物处 理效果更不佳。
【发明内容】
[0024] 为了克服以上现有技术的不足，本发明提供一种1，1_二氯乙烯的分离系统及其 分离工艺，，具有处理效率高，方便操作，能够实现自动化生产的优点，能大规模处理深层含 有机污染物的地下水。
[0025] 为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
[0026] -种1，1_二氯乙烯的分离系统，底部设有曝气池，顶部设有回流管，其中曝气池 被竖直设置的格栅隔断平均分割成至少一个的液体流动甬道，各甬道平行错位排列，头尾 贯通形成S型通道，曝气池的一端设有进水主管道，另一端分别设有出水管和回流管出口， 回流管一端与回流管出口相连，另一端与进水主管道相连接，曝气管道包括曝气主管道与 曝气支管道，其中曝气支管道的数量至少一个，每一个甬道内设有一个曝气支管道，曝气主 管道连通所有曝气支管道，莲花曝气头设置于曝气支管道上。
[0027] 进一步地，所述的1，1-二氯乙烯的分离系统，还包括池壁。
[0028] 进一步地，所述的1，1-二氯乙烯的分离系统，池壁上设有可视窗体，有利于对分 离出的1，1-二氯乙烯进行有效扩散。
[0029] 进一步地，所述的1，1_二氯乙烯的分离系统，曝气池内壁设有水位线，显示地下 水进入曝气池的水位高程，以便达到最佳处理效果。
[0030] 进一步地