本發(fā)明屬于環(huán)境巖土工程技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種采用分層壓力注入修復(fù)污染場(chǎng)地的方法。
背景技術(shù):
我國(guó)場(chǎng)地污染情況十分嚴(yán)峻,根據(jù)《2014年全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》顯示,全國(guó)土壤總的超標(biāo)率為16.1%,其中輕微、輕度、中度和重度污染點(diǎn)位比例為11.2%、2.3%、1.5%、1.1%。我國(guó)場(chǎng)地污染具有污染范圍大、污染濃度高、污染物復(fù)雜等特點(diǎn),因此對(duì)污染場(chǎng)地的修復(fù)勢(shì)在必行。注入工藝是針對(duì)滲透性較好的污染場(chǎng)地的常用修復(fù)方式。常見(jiàn)的注入工藝通過(guò)向注入井直接注入藥劑,并配合抽提井抽提,形成穩(wěn)定的流場(chǎng),使得藥劑進(jìn)入污染區(qū)域,實(shí)現(xiàn)修復(fù)過(guò)程。但這種注入方式的注入壓力較低,通常低于0.1 MPa,影響藥劑的擴(kuò)散范圍。并且在地層滲透性差異較大的區(qū)域,注入的藥劑主要沿滲透性高的區(qū)域擴(kuò)散,導(dǎo)致藥劑擴(kuò)散不均勻,影響藥劑的擴(kuò)散效果。針對(duì)傳統(tǒng)注入工藝的上述缺點(diǎn),亟需開(kāi)發(fā)一種新型注入修復(fù)方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種采用分層壓力注入修復(fù)污染場(chǎng)地的方法,該發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是:如何以較高壓力將藥劑注入到污染場(chǎng)地中,并且考慮到地層的各向異性,如何將藥劑均勻注入到不同污染地層等問(wèn)題。
本發(fā)明提及的一種采用分層壓力注入修復(fù)污染場(chǎng)地的方法,包括以下步驟:
步驟1)場(chǎng)地平整;
步驟2)設(shè)計(jì)注入孔1位置:每個(gè)注入孔1藥劑擴(kuò)散影響范圍2直徑為a cm,在同一排注入孔1中,相鄰兩個(gè)注入孔1的中心距為(a-b) cm,其中b不小于10;相鄰兩排注入孔1采用梅花型布置,且相鄰兩排注入孔1的中心距為(a-b) cm;
步驟3)鉆機(jī)引孔,根據(jù)場(chǎng)地地層情況,確定引孔深度和直徑;
步驟4)使用PVC花管護(hù)壁:PVC管外徑比鉆孔內(nèi)徑略小,將PVC花管置于鉆孔中;
步驟5)在PVC管壁和鉆孔間均勻填入濾料,根據(jù)地層滲透性差異和修復(fù)設(shè)計(jì)要求填入多種各向異性填料,保證藥劑可以沿水平方向滲透和擴(kuò)散;
步驟6)將分段注入裝置置于PVC管中,根據(jù)地層的污染程度按設(shè)計(jì)要求注入藥劑:分段注入裝置進(jìn)入指定位置后,兩端膨脹塞3膨脹,形成封閉注入空間,藥劑通過(guò)膨脹塞3之間的注入花管4以一定壓力進(jìn)入鉆孔,并沿PVC管壁上的開(kāi)孔向四周土體橫向擴(kuò)散;
步驟7)注入完畢后,將分段注入裝置取出;
步驟8)封孔;
步驟9)進(jìn)行下一個(gè)注入孔的注射,重復(fù)步驟3)~步驟8),直至修復(fù)完成。
進(jìn)一步,所述鉆孔的深度為1 m~50 m,鉆孔直徑為5 cm~25 cm。
進(jìn)一步,所述分段注入裝置兩端為可膨脹收縮的膨脹塞3,通過(guò)人工方式可使其膨脹收縮,膨脹率最大可達(dá)50%。
進(jìn)一步,所述分段注入裝置中間為注入花管4,注入花管4長(zhǎng)度為0.1~10 m。
進(jìn)一步,所述藥劑注入壓力在0.1 MPa~5 MPa。
本發(fā)明可根據(jù)不同地層的滲透性和污染程度分別注入藥劑,并可與抽提工藝相結(jié)合,更高效地實(shí)現(xiàn)污染土壤和地下水的修復(fù),尤其適用于污染分布不均勻、地層滲透性差異大的場(chǎng)地污染,在合理使用藥劑的同時(shí),保證注入效果,是一種較高性?xún)r(jià)比的修復(fù)方法。具體有益效果如下:
1.通過(guò)分層注入裝置,使藥劑以較高壓力在指定地層注入并擴(kuò)散。
2.在PVC管壁和鉆孔間均勻填入濾料,根據(jù)地層滲透性差異和修復(fù)設(shè)計(jì)要求填入多種各向異性填料,保證藥劑可以沿水平方向滲透和擴(kuò)散。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的施工工藝流程圖;
圖2為本發(fā)明的注入孔位置示意圖;
圖3為本發(fā)明的分層注入裝置示意圖。
圖中標(biāo)號(hào):
1-注入孔;2-注入影響范圍;3-膨脹塞;4-注入花管。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明不受下述實(shí)施例的限制,可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實(shí)際情況來(lái)確定具體的實(shí)施方式。
實(shí)施例1
利用本發(fā)明所述的一種采用分層壓力注入修復(fù)污染場(chǎng)地的方法,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施方案如下:
步驟1)場(chǎng)地平整;
步驟2)設(shè)計(jì)注入孔1位置:每個(gè)注入孔1藥劑擴(kuò)散影響范圍2直徑為a cm,在同一排注入孔1中,相鄰兩個(gè)注入孔1的中心距為(a-b) cm,其中b不小于10;相鄰兩排注入孔1采用梅花型布置,且相鄰兩排注入孔1的中心距為(a-b) cm,如圖2所示;
步驟3)鉆機(jī)引孔,引孔深度為1 m,直徑 5 cm;
步驟4)使用PVC花管護(hù)壁:PVC管外徑為4 cm,將PVC花管置于鉆孔中;
步驟5)在PVC管壁和鉆孔間均勻填入濾料,根據(jù)地層滲透性差異和修復(fù)設(shè)計(jì)要求填入多種各向異性填料,保證藥劑可以沿水平方向滲透和擴(kuò)散;
步驟6)將分段注入裝置置于PVC管中,根據(jù)地層的污染程度按設(shè)計(jì)要求注入藥劑:分段注入裝置進(jìn)入指定位置后,兩端膨脹塞3膨脹,形成封閉注入空間,藥劑通過(guò)膨脹塞3之間的注入花管4(長(zhǎng)度0.1 m)以0.1 MPa的壓力進(jìn)入鉆孔,并沿PVC管壁上的開(kāi)孔向四周土體橫向擴(kuò)散;
步驟7)注入完畢后,將分段注入裝置取出;
步驟8)封孔;
步驟9)進(jìn)行下一個(gè)注入孔的注射,重復(fù)步驟3)~步驟8),直至修復(fù)完成。
實(shí)施例2
利用本發(fā)明所述的一種采用分層壓力注入修復(fù)污染場(chǎng)地的方法,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施方案如下:
步驟1)場(chǎng)地平整;
步驟2)設(shè)計(jì)注入孔1位置:每個(gè)注入孔1藥劑擴(kuò)散影響范圍2直徑為a cm,在同一排注入孔1中,相鄰兩個(gè)注入孔1的中心距為(a-b) cm,其中b不小于10;相鄰兩排注入孔1采用梅花型布置,且相鄰兩排注入孔1的中心距為(a-b) cm,如圖2所示;
步驟3)鉆機(jī)引孔,引孔深度為50 m,直徑 25 cm;
步驟4)使用PVC花管護(hù)壁:PVC管外徑為20 cm,將PVC花管置于鉆孔中;
步驟5)在PVC管壁和鉆孔間均勻填入濾料,根據(jù)地層滲透性差異和修復(fù)設(shè)計(jì)要求填入多種各向異性填料,保證藥劑可以沿水平方向滲透和擴(kuò)散;
步驟6)將分段注入裝置置于PVC管中,根據(jù)地層的污染程度按設(shè)計(jì)要求注入藥劑:分段注入裝置進(jìn)入指定位置后,兩端膨脹塞3膨脹,形成封閉注入空間,藥劑通過(guò)膨脹塞3之間的注入花管4(長(zhǎng)度10 m)以5 MPa的壓力進(jìn)入注入孔,并沿PVC管壁上的開(kāi)孔向四周土體橫向擴(kuò)散;
步驟7)注入完畢后,將分段注入裝置取出;
步驟8)封孔;
步驟9)進(jìn)行下一個(gè)注入孔的注射,重復(fù)步驟3)~步驟8),直至修復(fù)完成。