高新土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统技术

高新土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统技术

1.本高新技术涉及土壤处理技术领域,尤其涉及一种用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统。

背景技术:

2.近年来,土壤修复,特别是土壤原位修复与风险管控越来越受重视,相应的原位修复技术也越受科研工作者们关注。原位常压注药对可溶性修复药剂较为适用,常压注入可以将可溶水的药剂较为简单的注入地下,药剂随着水流扩散即可达到修复影响半径内污染物的目的。
3.类似零价铁粉等非水溶性药剂,通常具有比可溶性药剂具有更好的修复效果,但其作为优良的还原剂或者原位反应带填充药剂,在常压注入过程中极易沉降聚集,造成堵管或者堵塞地下水优先扩散通道,从而无法到达影响修复半径内,亦无较为明显的修复效果。
4.因此,有必要提供一种新的用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统解决上述技术问题。

技术实现要素:

5.本高新技术解决的技术问题是提供一种用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统,该系统采用压密注浆技术,利用水压力将非水溶性药剂注入到指定深度的地下且不堵管,形成骨状原位反应带,从而达到修复、管控、消减、隔离等作用。
6.为解决上述技术问题,本高新技术提供的用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统包括:注药管、压力泵、药剂搅拌桶和清水桶,所述注药管的底端置于井眼中并延伸至土壤地下水污染区域,所述压力泵的输入端分别与所述药剂搅拌桶和清水桶连通,其输出端通过输药管与所述注药管连通,用于将所述药剂搅拌桶内的药剂连同所述清水桶内的水一起被压注到不同污染深度的地层中。
7.优选的,所述压力泵的输入端通过三通管与所述药剂搅拌桶和清水桶的输出端连通,所述三通管包括总管和两个分管,两个所述分管均与所述总管相连通,所述三通管与所述药剂搅拌桶和所述清水桶连通的两个所述分管上分别设有启闭阀。
8.优选的,所述注药管由多段钢管螺纹连接而成,位于最下端的一段钢管的底端设有锥形插头。
9.优选的,所述注药管上设有多组注药孔,所述多组注药孔位于所述锥形插头顶侧的所述钢管上,所述注药孔用于将药剂侧向注射到污染的地层中。
10.优选的,所述压力泵为柱塞泵。
11.优选的,所述药剂搅拌桶包括上层搅拌桶和下层搅拌桶,所述上层搅拌桶和下层搅拌桶之间通过一阀门连通,所述上层搅拌桶用于药剂配制并实时通过所述阀门将所述药剂卸入所述下层搅拌桶;所述下层搅拌桶的桶壁上绘有用于直接注药并控制注药量刻度
线。
12.优选的,所述钢管为不锈钢或碳素钢管,所述输药管为高压橡胶软管。
13.优选的,还包括卷扬机,在所述注药管最上端的一段钢管的外侧壁上设有一挂钩,所述卷扬机与所述挂钩之间设有钢绳,所述卷扬机通过卷缩所述钢绳来带动所述注药管上下位移。
14.优选的,所述卷扬机的上方设有定滑轮,所述卷扬机通过所述定滑轮并借助所述钢绳实现所述注药管上下位移。
15.优选的,所述卷扬机为电动卷扬机。
16.与相关技术相比较,本高新技术提供的用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统具有如下有益效果:
17.1、本发明通过采用压密注浆技术,利用压力泵将药剂搅拌桶中不溶水的药剂和清水桶中的水一起注入到指定深度的污染地层中,且不堵管,形成骨状原位反应带,从而达到修复、管控、消减、隔离等作用。
18.2、本发明压密注浆系统采用一定的压力,同时将水和非水溶性药剂进行快速混匀加压注射,并采用间歇式注药剂、注清水方式轮换,使铁粉等非水溶性药剂在系统内停留较短时间,随水流沿着骨状毛细孔快速扩散至影响半径处,达到修复效果。
19.3、本发明系统能解决非水溶性药剂(不限于零价铁粉)原位注入到地下污染土壤中,同时通过压密注浆的工艺喷射到地层中,再者通过药剂与清水的轮番注入,将注药管内的不溶物冲洗出,防止其堵管,并能强化药剂形成骨状的原位反应带。
附图说明
20.图1为本高新技术提供的用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统的一种较佳实施例的结构示意图。
21.图中标号:1、注药管;11、注药孔;12、挂钩;2、压力泵;3、药剂搅拌桶;31、上层搅拌桶;32、下层搅拌桶;33、搅拌桨;4、清水桶;5、输药管;6、三通管;7、启闭阀;8、卷扬机;9、钢绳; 10、定滑轮;20、移动小车。
具体实施方式
22.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
23.在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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系统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”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是
两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
25.下面结合附图和实施方式对本高新技术作进一步说明。
26.请结合参阅图1,用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统包括:注药管1、压力泵2、以及并联设置的药剂搅拌桶3 和清水桶4,注药管1在注药之前通过钻机引孔和振动器插入地下指定深度,并在周围填充石英砂。压力泵2的输入端分别与药剂搅拌桶 3和清水桶4连通,其输出端通过一输药管5与注药管1连通,用于将药剂搅拌桶3内的药剂连同清水桶4内的水一起被压注到不同污染深度的地层中。压密注浆是利用较高的压力灌入浓度较大的化学浆液,注浆开始时浆液总是先充填较大的空隙,然后在较大的压力下渗入土体孔隙,随着土层孔隙水压力升高挤压土体,直至出现剪切裂缝,产生劈裂,浆液随之充填裂缝,形成浆脉,使得土体内形成新的网状骨架结构。本发明通过采用压密注浆技术,利用水力压力将非水溶性药剂注入到指定深度的地下且不堵管,形成骨状原位反应带,从而达到修复、管控、消减、隔离等作用。
27.进一步地,压力泵2的输入端通过一三通管6与药剂搅拌桶3和清水桶4的输出端连通,且在与药剂搅拌桶3和清水桶4连通的三通管6上分别设有启闭阀7。注药管1由多段钢管螺纹连接而成,位于最下端的一段钢管的底端设有锥形插头,位于锥形插头的上方的钢管管壁上对称设有多组注药孔11,用于将药剂侧向注射到污染的地层中。压力泵2优选为柱塞泵。
28.药剂搅拌桶3包括上层搅拌桶31和下层搅拌桶32,上层搅拌桶 31和下层搅拌桶32之间通过一阀门连通,上层搅拌桶31用于药剂配制并实时通过阀门卸入下层搅拌桶32;下层搅拌桶32的桶壁上绘有刻度线,用于直接注药并控制注药量。药剂搅拌桶3内盛有非水溶性药剂(不限于零价铁)和清水,药剂和水按一定比重混配(一般水:药质量比大于2:1),非水溶性药剂和水通过搅拌桨33不停搅拌,形成暂时混匀状态;暂时混匀药剂通过下层搅拌桶32下方的带阀出口进入输药管5,并通过带阀三通管6进入压力泵2。清水桶4与药剂搅拌桶3并列,桶内盛有大量清水,清水通过橡胶软管,并通过带阀三通管6进入压力泵2。注药管1为不锈钢或碳素钢管,输药管5为高压橡胶软管。
29.系统还包括一卷扬机8,在注药管1的最上端一段钢管的外侧壁上设有一挂钩12,卷扬机8与挂钩12之间设有一钢绳9,卷扬机8 通过卷缩钢绳9来带动注药管1上下位移。
30.另外,在卷扬机8的上方设有一定滑轮10,钢绳9通过定滑轮 10实现两侧的注药管1和卷扬机8之间滑动连接。卷扬机8优选为电动卷扬机。
31.本发明系统能解决非水溶性药剂(不限于零价铁粉)原位注入到地下污染土壤中,同时通过压密注浆的工艺喷射到地层中,再者通过药剂与清水的轮番注入,将注药管内的不溶物冲洗出,防止其堵管,并能强化药剂形成骨状的原位反应带。
32.本高新技术提供的用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统的工作原理如下:
33.使用时,先利用卷扬机8将注药管1提升至指定深度,压力泵2 保持常开状态,开通与药剂搅拌桶3连通的启闭阀,关闭与清水桶4 阀门连通的启闭阀,暂时混匀的非水溶性药剂泵入到注药管1内喷射到土壤中,通过观察下层搅拌桶32内液位变化来控制药剂加入量;每分层注入1~3次药剂后,立即打开与清水桶4阀门连通的启闭阀,关闭与药剂搅拌桶3连
通的启闭阀,大量清水通过压力泵2的高压将管道内的非水溶性药剂全部冲入到地层内,并通过高压清水将药剂带入至土壤毛细空隙内,形成骨状的原位反应带,以便更好的达到药剂使用功能;如此往复,完成非水溶性药剂的原位注入。
34.以上所述仅为本高新技术的实施例,并非因此限制本高新技术的专利范围,凡是利用本高新技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本高新技术的专利保护范围内。

技术特征:
1.一种用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统,其特征在于,包括:注药管、压力泵、药剂搅拌桶和清水桶,所述注药管的底端置于井眼中并延伸至土壤地下水污染区域,所述压力泵的输入端分别与所述药剂搅拌桶和清水桶连通,其输出端通过输药管与所述注药管连通,用于将所述药剂搅拌桶内的药剂连同所述清水桶内的水一起被压注到不同污染深度的地层中。2.根据权利要求1所述的用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统,其特征在于,所述压力泵的输入端通过三通管与所述药剂搅拌桶和清水桶的输出端连通,所述三通管包括总管和两个分管,两个所述分管均与所述总管相连通,所述三通管与所述药剂搅拌桶和所述清水桶连通的两个所述分管上分别设有启闭阀。3.根据权利要求1所述的用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统,其特征在于,所述注药管由多段钢管螺纹连接而成,位于最下端的一段钢管的底端设有锥形插头。4.根据权利要求3所述的用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统,其特征在于,所述注药管上设有多组注药孔,所述多组注药孔位于所述锥形插头顶侧的所述钢管上,所述注药孔用于将药剂侧向注射到污染的地层中。5.根据权利要求1所述的用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统,其特征在于,所述压力泵为柱塞泵。6.根据权利要求1所述的用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统,其特征在于,所述药剂搅拌桶包括上层搅拌桶和下层搅拌桶,所述上层搅拌桶和下层搅拌桶之间通过一阀门连通,所述上层搅拌桶用于药剂配制并实时通过所述阀门将所述药剂卸入所述下层搅拌桶;所述下层搅拌桶的桶壁上绘有用于直接注药并控制注药量刻度线。7.根据权利要求4所述的用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统,其特征在于,所述钢管为不锈钢或碳素钢管,所述输药管为高压橡胶软管。8.根据权利要求1所述的用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统,其特征在于,还包括卷扬机,在所述注药管最上端的一段钢管的外侧壁上设有一挂钩,所述卷扬机与所述挂钩之间设有钢绳,所述卷扬机通过卷缩所述钢绳来带动所述注药管上下位移。9.根据权利要求8所述的用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统,其特征在于,所述卷扬机的上方设有定滑轮,所述卷扬机通过所述定滑轮并借助所述钢绳实现所述注药管上下位移。10.根据权利要求8所述的用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统,其特征在于,所述卷扬机为电动卷扬机。
技术总结
本高新技术提供一种用于土壤地下水原位修复非水溶性药剂的压密注浆系统包括:注药管、压力泵、药剂搅拌桶和清水桶,注药管置于井眼中并延伸至地下土壤/地下水污染区域,压力泵的输入端分别与药剂搅拌桶和清水桶连通,其输出端通过一输药管与注药管连通,用于将药剂搅拌桶内的药剂连同清水桶内的水一起被压注到不同污染深度的地层中。本发明压密注浆系统采用一定的压力,同时将水和非水溶性药剂进行快速混匀加压注射,并采用间歇式注药剂、注清水方式轮换,使铁粉等非水溶性药剂在系统内停留较短时间,随水流沿着骨状毛细孔快速扩散至影响半径处,形成骨状原位反应带,从而达到修复、管控、消减、隔离等作用。隔离等作用。隔离等作用。

技术开发人、权利持有人:王力 程曦 王尧 李义晋 吴云 曹虎 刘阳 刘明丽

人已赞赏
专利技术

高新新型并联式ro过滤膜柱结构技术

2021-5-2 6:18:12

专利技术

高新太阳能电站光伏板非接触式除尘装置技术

2021-5-2 6:21:15

0 条回复 A文章作者 M管理员
    暂无讨论,说说你的看法吧
个人中心
购物车
优惠劵
今日签到
有新私信 私信列表
搜索