布水系统。
[0024] 见图1所示，本发明的填料系统包括挡板8及设置在挡板8内从上至下的还原反 应填料层3、吸附填充层2和渗透层1，在还原反应填料层3上部还设有覆土层4,挡板8用 于防止填充介质材料流失，也能便于后期的还原反应介质以及吸附介质的更换与管理，本 发明的挡板8可采用ABS塑料等，挡板8可形成不同的形状，多个布水支管6呈辐射状布设 在还原反应填料层3的上部，还原反应填料层3内的还原反应介质用于将地下水中的六价 铬污染物还原为三价铬，本发明还原反应填料层3的还原反应介质为粒径在1~5_的铁 粉，本发明的铁粉可采用零价铁粉，而具有很强的还原性，能与水中的Cr6+能有效的发生还 原反应，对Cr6+的处理效果非常好，经过还原反应后的地下水能降低毒性。本发明吸附填充 层2内的吸附介质用于吸附地下水中剩余的六价铬污染物，本发明吸附填充层2内的吸附 介质为粒径在1_~8_的沸石或/和活性碳，当沸石与活性碳混合时，按质量百分比两者 的比例不限，且两者粒径不限，如50%粒径在1mm沸石和50%粒径在1mm的活性碳，通过吸 附介质强力吸附地下水中剩余的六价铬污染物，而进一步提高六价铬的去除效果，本发明 通过还原反应和的强力吸附的双重机理，能最大限度去除地下水中的六价铬污染，实现六 价铬污染物的高效去除目的。见图1所示，本发明渗透层1内的渗透介质用于渗透修复后的 地下水，按质量百分比，渗透层1填内的渗透介质为50~70%的粒径在0. 15mm~0. 55mm 的砂烁和30~50%的粒径在0. 56mm~1. 0mm的砂烁，而能达到快速渗透的效果，将处理后 的地下水通过渗透层1而进入下部的浅层含水土壤层9内再进入地下水中，能在修复地下 水的同时，对土壤中的六价铬污染进行修复，能最大限度保证修复的效果。
[0025] 本发明对地下水中六价铬污染物修复的方法：将抽水系统和布水系统沿着水流方 向或污染羽放射方向设置，且抽水系统设置在水流的下游，布水系统设置在水流的上游，两 者的距离可根据水文地质实际情况来试验确定，抽水系统的中心与布水系统的中心距离在 10~20m，即为导管中心与布水主管中心距离在10~20m，填料系统设置在水流上游的土壤 的上表层，设置在井管11内并位于目标污染含水层液面以下的潜水栗16将六价铬污染的 地下水抽提到地面，通过导管7输送到布水系统的布水主管5中，布水系统的多个布水支管 6将污染的地下水均匀分配到填料系统的还原反应填料层3内，通过还原反应填料层3内的 还原反应介质将地下水中的六价铬还原反应成低毒的三价铬；随后地下水在重力作用下进 入到吸附填充层2内，吸附填充层2内的吸附介质对地下水中剩余的六价铬进行吸附，进一 步提高修复效果，经过修复后的地下水在重力的作用下，通过底部的渗透层1内的渗透介 质进入上游区域浅层含水土壤层9而进入地下水内，在导管7将目标六价铬污染地下水输 送到布水系统时，通过在导水管上的取样口 10进行取样，可定时或随机取样，监测地下水 的修复情况，至到修复至目标值，如修复至目标值为六价铬平均去除率达95%以上。
[0026] 本发明对某六价铬污染区域的地下水中六价铬污染物进行修复。该地下水位埋深 3m，含水层厚度8m，包气带和含水层主要为粉质黏土，土层渗透系数为7 X 10~7cm/s。该 污染区域地下水水质：pH为6. 95 ;地下水中六价络平均浓度为9. 5mg/L，筛管15的顶部位 于地下水液面以下lm，潜水栗16位于地下水液面以下5m，筛管15与抽水井12之间填充的 砂砾粒径在5mm，潜水栗16的栗速300mL/min，其它的具体参数见表1所示。
[0027]表 1
[0028]
[0029] 本发明每8小时对水质进行监测一次，按GB-T 7467-87的测定方式进行测定，运 行稳定后80天，通过取样口 10对水质进行监测，修复后的地下水的具体数据见表2所示。
[0032] 从表2可以看出，修复后的地下水达到修复至目标值。本发明的装置在运行过程 中，由于抽水系统和布水系统的循环抽注水流可以对土壤起到循环淋洗作用，可促进土壤 中的污染物向地下水中迀移，从而提高地下水和土壤的修复速度和效果。同时，也加快了地 下水在土壤中的迀移速度，能缩短了整个修复的周期。
【主权项】
1. 一种六价铬污染地下水的修复装置，其特征在于：包括抽水系统、布水系统和填料 系统，所述抽水系统包括抽水井（12)、井管（11)和潜水栗（16)，抽水井（12)内设有井管 (11)，井管（11)的中下部具有用于放置在目标污染含水层的水位面以下的筛管（15)，潜水 栗（16)设置在筛管（15)内，导管（7) -端与潜水栗（16)的出水口连接相通、另一端伸出 井管（11)并与地面上的布水主管（5)连接相通；所述布水系统包括布水主管（5)和多个 布水支管（6)，多个布水支管（6)与布水主管（5)连接，且各布水支管（6)沿管壁上设有多 个出水孔；所述的填料系统包括挡板（8)及设置在挡板（8)内从上至下的还原反应填料层 (3)、吸附填充层（2)和渗透层（1)，多个布水支管（6)呈辐射状布设在还原反应填料层（3) 的上部，还原反应填料层（3)内的还原反应介质用于将地下水中的六价铬污染物还原为三 价铬，所述的吸附填充层（2)内的吸附介质用于吸附地下水中剩余的六价铬污染物，所述 的渗透层（1)内的渗透介质用于渗透修复后的地下水。2. 根据权利要求1所述的六价铬污染地下水的修复装置，其特征在于：所述还原反应 填料层（3)的还原反应介质为粒径在1~5mm的铁粉。3. 根据权利要求1所述的六价铬污染地下水的修复装置，其特征在于：所述吸附填充 层（2)内的吸附介质为粒径在1mm~8mm的沸石或/和活性碳。4. 根据权利要求1所述的六价铬污染地下水的修复装置，其特征在于：按质量百分比， 所述渗透层（1)填内的渗透介质为50~70%的粒径在0· 15mm~0· 55mm的砂烁和30~ 50%的粒径在0. 56mm~1. 0mm的砂石乐。5. 根据权利要求1所述的六价铬污染地下水的修复装置，其特征在于：所述导管（7) 上部设有取样口（10)。6. 根据权利要求1所述的六价铬污染地下水的修复装置，其特征在于：所述井管（11) 与抽水井（12)之间具有膨润土密封层（13)，筛管（15)与抽水井（12)之间填充有粒径在 0. 5mm~10mm的砂石乐。7. 利用权利要求1所述的六价铬污染地下水的修复装置对地下水中六价铬污染物的 修复方法：将抽水系统和布水系统沿着水流方向或污染羽放射方向设置，且抽水系统设置 在水流的下游，布水系统设置在水流的上游，填料系统设置在水流上游的土壤的上表层，设 置在井管（11)内并位于目标污染含水层液面以下的潜水栗（16)将污染的地下水抽提到地 面，通过导管（7)输送到布水系统的布水主管（5)中，布水系统的多个布水支管（6)将污染 的地下水均匀分配到填料系统的还原反应填料层（3)内，通过还原反应填料层（3)内的还 原反应介质将地下水中的六价铬还原反应成低毒的三价铬；地下水在重力作用下进入到吸 附填充层（2)内，吸附填充层（2)内的吸附介质对水中剩余的六价铬进行吸附，经过修复后 的地下水在重力的作用下，通过底部的渗透层（1)内的渗透介质进入上游区域浅层含水层 再进入地下水内；在导管（7)将污染的地下水输送到布水系统时，通过在导水管上的取样 口（10)进行取样，监测地下水的修复情况，至到修复至目标值。8. 根据权利要求7所述的利用六价铬污染地下水的修复装置对地下水中六价铬污染 物的修复方法：其特征在于：所述抽水系统的中心与布水系统的中心距离在10~20m。
【专利摘要】本发明涉及一种六价铬污染地下水的修复装置，抽水系统包括抽水井、井管和潜水泵，抽水井内设有井管，井管的中下部为筛管，潜水泵安装在筛管内，导管一端与潜水泵连接相通、另一端与地面上的导管连接相通；布水系统上的多个布水支管与布水主管连接，主水管与导管连接；填料系统在挡板内从上至下的还原反应填料层、吸附填充层和渗透层，多个布水支管呈辐射状布设在还原反应填料层的上部，还原反应填料层填充的还原反应介质用于将地下水中的六价铬污染物还原为三价铬，所述的吸附填充层内填充的吸附介质用于吸附地下水中剩余的六价铬污染物，渗透层填充的渗透介质用于渗透修复后的地下水。本发明能降低施工难度及修复成本，能对修复材料进行更换。
【IPC分类】C02F103/06, C02F9/04, C02F101/22
【公开号】CN105399245
【申请号】CN201510955512
【发明人】李月中, 廖书林, 张进锋, 华建敏, 马强, 尹贞, 金慧宁, 朱卫兵
【申请人】江苏维尔利环保科技股份有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年12月18日