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地下水中殘留氯苯的分離裝置的制造方法

文檔序號:10029502閱讀:548來源:國知局
地下水中殘留氯苯的分離裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬環(huán)保處理技術(shù),涉及含氯苯地下水的處理領(lǐng)域,特別涉及地下水中殘留氯苯的分離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]氯苯,又名一氯代苯。分子式:C6H5C1。是苯的一個氫被氯原子取代后形成的化合物,為無色透明液體,有類似杏仁的氣味。易揮發(fā)。溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯等大多數(shù)有機溶劑,不溶于水。易燃,蒸氣與空氣形成爆炸性混合物,爆炸極限1.3% -7.1% (vol)。常溫下不受空氣、潮氣及光的影響,長時間沸騰則脫氯。蒸氣經(jīng)過紅熱管子脫去氫和氯化氫,生成二苯基化合物。有毒。在體內(nèi)有積累性,逐漸損害肝、腎和其他器官。對皮膚和粘膜有刺激性。對神經(jīng)系統(tǒng)有麻醉性,LD5。2910mg/kg,空氣中最高容許濃度50mg/m3。主要用于生產(chǎn)殺蟲劑,也可作為制取苯酚、硝基氯苯、二苯醚的原料,進(jìn)一步合成染料、橡膠等材料。在有機合成及工業(yè)生產(chǎn)中,氯苯用作高沸點溶劑。
[0003]健康危害:對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有抑制和麻醉作用;對皮膚和粘膜有刺激性。急性中毒:接觸高濃度可引起麻醉癥狀,甚至昏迷。脫離現(xiàn)場,積極救治后,可較快恢復(fù),但數(shù)日內(nèi)仍有頭痛、頭暈、無力、食欲減退等癥狀。液體對皮膚有輕度刺激性,但反復(fù)接觸,則起紅斑或有輕度表淺性壞死。慢性中毒:常有眼痛、流淚、結(jié)膜充血;早期有頭痛、失眠、記憶力減退等神經(jīng)衰弱癥狀;重者引起中毒性肝炎,個別可發(fā)生腎臟損害。
[0004]包氣帶是連接地表土壤和含水層的重要通道,對控制地下水污染起到一定的“屏障”作用。揮發(fā)性有機污染物具有較高的蒸氣壓、水溶性和較低的有機分配系數(shù)、粘度、界面張力,它們一旦進(jìn)入到土壤,則可導(dǎo)致包氣帶污染,在一定條件下污染含水層,給人類生存環(huán)境和人類健康帶來嚴(yán)重威脅。我國規(guī)定的68種水中優(yōu)先控制污染物。我國河南主要城市水源地有機污染調(diào)查已表明,地下水中有氯苯檢出,2006-2007年連續(xù)兩年對河南某污染場地的地下水有機污染物監(jiān)測發(fā)現(xiàn),氯苯的濃度已超過USEPA規(guī)定的飲用水的最大允許濃度。
[0005]上海金山區(qū)某鎮(zhèn)級集中式供水單位,日供水量2.4萬t,涉及10個村(區(qū)域),供水人口約2.5萬人。2012年8月25日該集中式供水單位取水口水域水質(zhì)泛黃,其下游發(fā)現(xiàn)部分死魚漂浮。經(jīng)環(huán)保局、公安部門及水務(wù)局聯(lián)合排查認(rèn)為可能為氯苯污染,8月25日水源水水質(zhì)監(jiān)測氯苯含量200 μ g/L,超過國家飲用水標(biāo)準(zhǔn),威脅著供水地區(qū)群眾的身體健康。
[0006]氯苯是土壤和地下水中常見的有機污染物,容易隨雨水或灌溉水通過淋溶作用進(jìn)入土壤和地下水中,引起土壤和地下水體的污染。目前有關(guān)地下水中氯苯污染治理的傳統(tǒng)方法有以下幾種:
[0007]1.活性炭吸附法
[0008]用活性炭吸附水源中的氯苯,無需添加任何化學(xué)試劑,技術(shù)要求不高,低濃度吸附效果好,一些難以降解的物質(zhì)可直接吸附在活性炭上。通過考察了活性炭投加量、吸附時間、震蕩涌浪板行程等因素對去除效果的影響。
[0009]此法工藝成熟,操作簡單效果可靠,但吸附效率不穩(wěn)定,氯苯處于低濃度時效果好,高濃度時處理不穩(wěn)定,有效吸附壽命短,載體需要進(jìn)行二次解吸才能進(jìn)行循環(huán)運用,且通過溶劑解吸后的溶液,又形成含氯苯的混合體,如何再將其分離,需要進(jìn)一步研究。
[0010]2.曝氣技術(shù)修復(fù)法
[0011]曝氣技術(shù)修復(fù)將壓縮空氣注入地下水飽和帶,氣體向上運動過程中引起揮發(fā)性污染物自土體和地下水進(jìn)入氣相,使得含有污染物的空氣升至非飽和帶,再通過氣相抽提系統(tǒng)處理從而達(dá)到去除污染物的目的。這種處理地下水飽和帶揮發(fā)性有機污染物的原位修復(fù)技術(shù),由于可原位施工的優(yōu)勢使其得到廣泛應(yīng)用,多應(yīng)用于分子量較小、易從液相變?yōu)闅庀嗟奈廴疚铩?br>[0012]但是曝氣技術(shù)修復(fù)法容易受到氣流形態(tài)變化、氣泡數(shù)量、氣泡尺寸、氣流通道密度等因素影響,同時因處理工藝不同而降低處理能力。曝氣技術(shù)修復(fù)法在實施中,若污染區(qū)存在局部低滲透性土層,空氣與污染物難以充分接觸,地下水飽和帶若出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性裂隙或斷裂帶,注入的空氣則易形成優(yōu)先流,導(dǎo)致曝氣短路,極大地影響處理范圍和處理效果,污染區(qū)很難得到有效修復(fù)。同時曝氣技術(shù)修復(fù)法也受到場地土體類型、場地均質(zhì)性、地下水位及流動、污染物的水溶性與揮發(fā)性的直接影響,使得修復(fù)效率下降、成本上升。
[0013]3.原位化學(xué)氧化法
[0014]原位化學(xué)修復(fù)技術(shù)采用的氧化劑如高錳酸鹽、Fenton試劑、過氧化氫和過硫酸鹽,將氧化劑注入到地下污染區(qū),土壤和含水層本身含有大量的天然鐵礦物,在鐵礦物催化的作用下氧化反應(yīng)能有效修復(fù)土壤和地下水的有機污染物。研究表明原位化學(xué)修復(fù)技術(shù)容易使修復(fù)區(qū)土壤產(chǎn)生礦化,使修復(fù)區(qū)土壤板結(jié)、透水性差,改變了修復(fù)區(qū)土壤結(jié)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本實用新型的目的在于為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種用于處理含氯苯的地下水,流入通入空氣震蕩涌浪池過程中將氯苯分離的分離系統(tǒng)及其分離工藝,解決傳統(tǒng)處理工藝存在的缺陷,并加以改進(jìn)。為后續(xù)含氯苯地下水深度處理提供技術(shù)裝備支持。
[0016]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0017]—種地下水中殘留氯苯的分離裝置,包括含有震蕩涌浪池8的底部以及帶有通入空氣噴頭3的頂部,其中震蕩涌浪池8被隔斷12分割成多于一個的震蕩涌浪甬道,各震蕩涌浪甬道平行錯位排列,頭尾貫通形成S型通道,每個震蕩涌浪甬道的一端設(shè)有震蕩涌浪裝置,震蕩涌浪裝置由震蕩涌浪板10和往復(fù)桿11滑動連接組成;通入空氣噴頭3設(shè)置于通入空氣管道上,震蕩涌浪池8的一端設(shè)置有出水管7。
[0018]進(jìn)一步地,通入空氣管道分為通入空氣主進(jìn)水管道I與通入空氣支管道2,其中通入空氣支管道2的數(shù)量大于一個,通入空氣主進(jìn)水管道I連通所有通入空氣支管道2,通入空氣噴頭3設(shè)置于通入空氣支管道2上。
[0019]進(jìn)一步地,各震蕩涌浪裝置對位設(shè)置。
[0020]進(jìn)一步地,回流管5 —端設(shè)置在震蕩涌浪池8出水管7 —側(cè)的底部,另一端與通入空氣主進(jìn)水管道I相連通。
[0021]進(jìn)一步地,所述回流管5的流量為40-80 m3/min,震蕩涌浪板10運動行程為100-2200mm。
[0022]本發(fā)明公開了基于含氯苯水體流入通入空氣震蕩涌浪池過程中,將氯苯分離的地下水中殘留氯苯的分離裝置,利用組合式處理工藝(頂部單層通入空氣一底部震蕩涌浪氧化系統(tǒng))去除水體中氯苯的無害化處理技術(shù)。將待處理含氯苯的地下水從通入空氣管道進(jìn)入系統(tǒng),然后通過通入空氣管道分配至多個通入空氣支管道,再由設(shè)置于通入空氣支管道上的通入空氣噴頭噴出,促使氯苯汽化;與此同時,震蕩涌浪裝置的涌浪作用產(chǎn)生大量氣泡,促進(jìn)水體與新鮮空氣接觸而促使氯苯分離。
[0023]本實用新型公開的地下水中殘留氯苯的分離裝置,其優(yōu)點在于:
[0024](I)由于采用了通入空氣、震蕩涌浪聯(lián)合處理方式,其處理效率高,對于高濃度含氯苯地下水中的揮發(fā)性有機物有較高去除效果。
[0025](2)在震蕩涌浪氧化處理過程中,水槽被池體隔斷分割成多個震蕩涌浪池,含氯苯地下水以S型路線流動,增加了水體與處理設(shè)備的接觸時間,同時增加了含氯苯地下水與氧氣的接觸面積,提高了處理效率。
[0026]本實用新型在前期研究工作深化總結(jié)的基礎(chǔ)上,以處理地下水源地氯苯污染區(qū)為對象,針對現(xiàn)有處理技術(shù)存在的不足,提出一種流入通入空氣震蕩涌浪池過程中,將氯苯分離的處理系統(tǒng),該裝置相對現(xiàn)有應(yīng)用處理設(shè)備和工藝有著大幅度創(chuàng)新改進(jìn),尤其在處理地下含水層中更加突出其優(yōu)越性,該裝置處理效率高,方便操作,能夠?qū)崿F(xiàn)自動化生產(chǎn),這為大規(guī)模處理深層含有機污染物的地下水,提供一種高效發(fā)展前景。
【附圖說明】
[0027]圖1為本實用新型所述的地下水中殘留氯苯的分離裝置正立面示意圖。
[0028]圖
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