CN107989119A - 利用带负压水平横管收集污染地下水的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于污染地下水处理技术领域，更具体地说，是涉及一种利用带负压水平横管收集污染地下水的方法及系统。在地下水修复区域开设水平孔道并放置水平横管，利用抽气装置对水平横管内抽气使水平横管内形成负压，提高地下水收集效率，水平横管与集水竖井收集并处理地下水，适用于渗透性较小的地质区域内，可有效提高污染地下水的收集与处理效率。
Description
技术领域
本发明属于污染地下水处理技术领域，更具体地说，是涉及一种利用带负压水平横管收集污染地下水的方法及系统。
背景技术
目前，地下水修复包括可渗透反应墙(PRB)技术、地下水集水井群抽提地下水修复技术。PRB技术工程量大，造价高，仅能对浅层地下水修复，无法对深层地下水进行修复。地下水集水井群抽提地下水修复技术，抽提及水处理运行成本高，后期维护困难。现有地下水修复技术地下水收集效率较低，难以对渗透性较小的地质区域进行地下水修复。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用带负压水平横管收集污染地下水的方法及系统，以解决现有地下水修复技术地下水收集效率较低、难以对渗透性较小的地质区域进行地下水修复的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种利用带负压水平横管收集污染地下水的方法，包括以下步骤：
S1)在地下水修复区域布设集水竖井，所述集水竖井深至需处理污染地下水层位以下；
S2)在所述集水竖井的内壁开设水平孔道；
S3)在所述水平孔道内设置用于汇集地下水并对地下水去污的水平横管，采用抽气装置对所述水平横管的内部抽气；
S4)经过所述水平横管处理修复后的地下水进入所述集水竖井，把处理修复达标后的所述地下水排放入河道。
进一步地，在步骤S2)中，在地下水修复区域的不同高程处开设所述水平孔道。
进一步地，所述水平横管包括排水盲管及设于排水盲管以外的土工织物反滤层。
进一步地，在所述排水盲管内设置用于吸附有毒有害物质的吸附剂及药剂。
进一步地，所述水平横管的端部设置有用于使经过所述水平横管处理后的地下水进入所述集水竖井并防止外部空气进入所述水平横管内的逆止阀。
本发明提供一种利用带负压水平横管收集污染地下水的系统，包括：
布设于地下水修复区域的集水竖井，所述集水竖井深至需处理污染地下水层位以下；
开设在所述集水竖井的内壁的水平孔道；
设置在所述水平孔道内且用于汇集地下水并对地下水去污的水平横管；以及
对所述水平横管的内部抽气的抽气装置，污染地下水经过所述水平横管处理修复。
进一步地，所述水平孔道开设在地下水修复区域的不同高程处。
进一步地，所述水平横管包括排水盲管及设于排水盲管以外的土工织物反滤层。
进一步地，还包括设置在所述排水盲管内且用于吸附有毒有害物质的吸附剂及药剂。
进一步地，所述水平横管的端部设置有用于使经过所述水平横管处理后的地下水进入所述集水竖井并防止外部空气进入所述水平横管内的逆止阀。
本发明相对于现有技术的技术效果是：在地下水修复区域开设水平孔道并放置水平横管，利用抽气装置对水平横管内抽气使水平横管内形成负压，提高地下水收集效率，水平横管与集水竖井收集并处理地下水，适用于渗透性较小的地质区域内，可有效提高污染地下水的收集与处理效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的利用带负压水平横管收集污染地下水的系统的结构示意图一；
图2为本发明实施例提供的利用带负压水平横管收集污染地下水的系统的结构示意图二；
图3为图2的利用带负压水平横管收集污染地下水的系统中应用的水平横管的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请一并参阅图1及图2，本发明提供的利用带负压水平横管收集污染地下水的方法，包括以下步骤：
S1)在地下水修复区域布设集水竖井10，所述集水竖井10深至需处理污染地下水层位以下；地下水修复区域可以是河流湖泊周围或其它需要进行地下水修复区域。对污水渗坑库R周围的地下水进行修复。集水竖井10的直径范围是2～3米，容易制作，便于汇集地下水。
S2)在所述集水竖井10的内壁开设水平孔道20；水平孔道20具有2％至3％的坡度，便于下述水平横管30处理后的地下水进入集水竖井10。水平横管30作用范围延伸至35m至45m。优选地，水平横管30作用范围延伸至40m。该方案处理污染地下水的范围大。
S3)在所述水平孔道20内设置用于汇集地下水并对地下水去污的水平横管30，采用抽气装置对所述水平横管30的内部抽气；水平横管30具有极高的表面渗水能力和内部通水能力；并具有较好的抗压能力及适应形变的能力；水平横管30在地下为一透水性大的透镜体，地下水流在遇到水平横管30时向其汇集。利用水平横管30收集处理污染地下水效率更高。水平横管30及集水竖井10共同组成地下立体管网，实现地下水的收集与处理。需要说明的是，水平横管30可以是完全水平或者稍微倾斜两种状态。
S4)经过所述水平横管30处理修复后的地下水进入所述集水竖井10，把处理修复达标后的所述地下水排放入河道。地下水达标是指地下水符合修复标准，可排放入河道。
在地下水修复区域开设水平孔道20并放置水平横管30，利用抽气装置对水平横管30内抽气使水平横管30内形成负压，提高地下水收集效率，水平横管30与集水竖井10收集并处理地下水，适用于渗透性较小的地质区域内，可有效提高污染地下水的收集与处理效率。
进一步地，作为本发明提供的利用带负压水平横管收集污染地下水的方法的一种具体实施方式，在步骤S2)中，在地下水修复区域的不同高程处开设所述水平孔道20。
进一步地，请参阅图3，作为本发明提供的利用带负压水平横管收集污染地下水的方法的一种具体实施方式，水平横管30包括排水盲管31及设于排水盲管31以外的土工织物反滤层32。排水盲管31便于受污染的地下水渗入。在排水盲管31外包裹土工织物作为反滤层阻挡砂石等固体。
进一步地，作为本发明提供的利用带负压水平横管收集污染地下水的方法的一种具体实施方式，在排水盲管31内设置用于吸附有毒有害物质的吸附剂及药剂。该方案能够更加高效的收集并处理受污染的地下水体。优选地，吸附剂为高分子吸附剂，吸附效果好。
进一步地，请参阅图2，作为本发明提供的利用带负压水平横管收集污染地下水的方法的一种具体实施方式，水平横管30的端部设置有用于使经过水平横管30处理后的地下水进入集水竖井10并防止外部空气进入水平横管30内的逆止阀50。在水平横管30端部下方设置逆止阀50，该逆止阀50可以让经处理的地下水流入集水竖井10内，同时防止外部的空气进入水平横管30中。水平横管30的端部为密封端，便于抽气装置40抽气时水平横管30内形成负压，以使更多地下水进入水平横管30。
请参阅图1、图2，本发明提供一种利用带负压水平横管收集污染地下水的系统，包括布设于地下水修复区域的集水竖井10集水竖井10，集水竖井10集水竖井10深至需处理污染地下水层位以下；开设在集水竖井10集水竖井10的内壁的水平孔道20；设置在水平孔道20内且用于汇集地下水并对地下水去污的水平横管30；以及对水平横管30的内部抽气的抽气装置，污染地下水经过水平横管30处理修复。
在地下水修复区域开设水平孔道20并放置水平横管30，利用抽气装置对水平横管30内抽气使水平横管30内形成负压，提高地下水收集效率，水平横管30与集水竖井10集水竖井10收集并处理地下水，适用于渗透性较小的地质区域内，可有效提高污染地下水的收集与处理效率。地下水修复区域可以是河流湖泊周围或其它需要进行地下水修复区域。对污水渗坑库R周围的地下水进行修复。集水竖井10的直径范围是2～3米，容易制作，便于汇集地下水。
水平孔道20采用横向钻孔机进行制作。水平孔道20具有2％至3％的坡度，便于下述水平横管30处理后的地下水进入集水竖井10。水平横管30作用范围延伸至35m至45m。优选地，水平横管30作用范围延伸至40m。该方案处理污染地下水的范围大。
水平横管30具有极高的表面渗水能力和内部通水能力；并具有较好的抗压能力及适应形变的能力；水平横管30在地下为一透水性大的透镜体，地下水流在遇到水平横管30时向其汇集。利用水平横管30收集处理污染地下水效率更高。水平横管30及集水竖井10共同组成地下立体管网，实现地下水的收集与处理。需要说明的是，水平横管30可以是完全水平或者稍微倾斜两种状态。
进一步地，作为本发明提供的利用带负压水平横管收集污染地下水的系统的一种具体实施方式，水平孔道20开设在地下水修复区域的不同高程处。该方案能较准确控制地下水处理高程范围。
进一步地，请参阅图3，作为本发明提供的利用带负压水平横管收集污染地下水的系统的一种具体实施方式，水平横管30包括排水盲管31及设于排水盲管31以外的土工织物反滤层32。排水盲管31便于受污染的地下水渗入。在排水盲管31外包裹土工织物作为反滤层阻挡砂石等固体。
进一步地，作为本发明提供的利用带负压水平横管收集污染地下水的系统的一种具体实施方式，还包括设置在排水盲管31内且用于吸附有毒有害物质的吸附剂及药剂。该方案能够更加高效的收集并处理受污染的地下水体。优选地，吸附剂为高分子吸附剂，吸附效果好。
进一步地，请参阅图2，作为本发明提供的利用带负压水平横管收集污染地下水的系统的一种具体实施方式，水平横管30的端部设置有用于使经过水平横管30处理后的地下水进入集水竖井10并防止外部空气进入水平横管30内的逆止阀50。在水平横管30端部下方设置逆止阀50，该逆止阀50可以让经处理的地下水流入集水竖井10内，同时防止外部的空气进入水平横管30中。水平横管30的端部为密封端，便于抽气装置40抽气时水平横管30内形成负压，以使更多地下水进入水平横管30。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.利用带负压水平横管收集污染地下水的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1)在地下水修复区域布设集水竖井，所述集水竖井深至需处理污染地下水层位以下；
S2)在所述集水竖井的内壁开设水平孔道；
S3)在所述水平孔道内设置用于汇集地下水并对地下水去污的水平横管，采用抽气装置对所述水平横管的内部抽气；
S4)经过所述水平横管处理修复后的地下水进入所述集水竖井，把处理修复达标后的所述地下水排放入河道。
2.如权利要求1所述的利用带负压水平横管收集污染地下水的方法，其特征在于，在步骤S2)中，在地下水修复区域的不同高程处开设所述水平孔道。
3.如权利要求1所述的利用带负压水平横管收集污染地下水的方法，其特征在于，所述水平横管包括排水盲管及设于排水盲管以外的土工织物反滤层。
4.如权利要求3所述的利用带负压水平横管收集污染地下水的方法，其特征在于，在所述排水盲管内设置用于吸附有毒有害物质的吸附剂及药剂。
5.如权利要求1至4任一项所述的利用带负压水平横管收集污染地下水的方法，其特征在于，所述水平横管的端部设置有用于使经过所述水平横管处理后的地下水进入所述集水竖井并防止外部空气进入所述水平横管内的逆止阀。
6.利用带负压水平横管收集污染地下水的系统，其特征在于，包括：
布设于地下水修复区域的集水竖井，所述集水竖井深至需处理污染地下水层位以下；
开设在所述集水竖井的内壁的水平孔道；
设置在所述水平孔道内且用于汇集地下水并对地下水去污的水平横管；以及
对所述水平横管的内部抽气的抽气装置，污染地下水经过所述水平横管处理修复。
7.如权利要求6所述的利用带负压水平横管收集污染地下水的系统，其特征在于，所述水平孔道开设在地下水修复区域的不同高程处。
8.如权利要求6所述的利用带负压水平横管收集污染地下水的系统，其特征在于，所述水平横管包括排水盲管及设于排水盲管以外的土工织物反滤层。
9.如权利要求8所述的利用带负压水平横管收集污染地下水的系统，其特征在于，还包括设置在所述排水盲管内且用于吸附有毒有害物质的吸附剂及药剂。
10.如权利要求6至9任一项所述的利用带负压水平横管收集污染地下水的系统，其特征在于，所述水平横管的端部设置有用于使经过所述水平横管处理后的地下水进入所述集水竖井并防止外部空气进入所述水平横管内的逆止阀。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 518000, Guangdong, Baoan District, Xin'an Xin'an Street 1003 Shenzhen Road, No. six financial port C block Applicant after: China Power Construction Ecological Environment Group Co.,Ltd. Address before: 518000, Guangdong, Baoan District, Xin'an Xin'an Street 1003 Shenzhen Road, No. six financial port C block Applicant before: POWERCHINA WATER ENVIRONMENT GOVERANCE |
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| CB02 | Change of applicant information | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180504 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |