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利用水平横管修复污染地下水的方法及系统

阅读：892发布：2021-02-27

IPRDB可以提供利用水平横管修复污染地下水的方法及系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明属于污染地下水处理技术领域，更具体地说，是涉及利用水平横管修复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，主要利用水平横管收集并处理地下水，水平横管作用范围可延伸至40m以上，实现深层地下水原位修复处理。克服了当前PRB可渗透性反应墙技术难以对深层地下水修复的困难，也克服了采用井群排出地下水的方法难以精确控制地下水的处理高程范围。利用水平横管修复污染地下水的方法及系统，技术工程量小，造价低，可以较为准确地控制修复范围，同时水平横管打入地下后可长期收集处理地下水，后期运行维护费用低。污染地下水的收集处理效率更高，效果更好。，下面是利用水平横管修复污染地下水的方法及系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.利用水平横管修复污染地下水的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1)在地下水修复区域开设水平孔道；

S2)在所述水平孔道内安装用于汇集地下水并对地下水去污的水平横管；

S3)把经过所述水平横管处理修复达标后的地下水排放入河道。

2.如权利要求1所述的利用水平横管修复污染地下水的方法，其特征在于，步骤1)，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，在所述集水竖井的内壁钻水平孔道；

步骤S3)，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。

3.如权利要求1或2所述的利用水平横管修复污染地下水的方法，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所述的利用水平横管修复污染地下水的方法，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4所述的利用水平横管修复污染地下水的方法，其特征在于，所述吸附剂为高分子吸附剂。

6.利用水平横管修复污染地下水的系统，其特征在于，包括位于地下水修复区域的水平孔道，以及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，污染地下水经过所述水平横管处理修复。

7.如权利要求6所述的利用水平横管修复污染地下水的系统，其特征在于，还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，在所述集水竖井的内壁钻所述水平孔道；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。

8.如权利要求6或7所述的利用水平横管修复污染地下水的系统，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所述的利用水平横管修复污染地下水的系统，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9所述的利用水平横管修复污染地下水的系统，其特征在于，所述吸附剂为高分子吸附剂。

说明书全文

利用水平横管修复污染地下水的方法及系统

技术领域

[0001] 本发明属于污染地下水处理技术领域，更具体地说，是涉及一种利用水平横管修复污染地下水的方法及系统。

背景技术

[0002] 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，工程量大，抽提及水处理运行成本高，后期维护困难。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种利用水平横管修复污染地下水的方法及系统，以解决现有地下水修复技术工程量大、造价高、仅能对浅层地下水修复、难以准确控制修复范围、
后期维护困难的技术问题。

[0004] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种利用水平横管修复污染地下水的方法，包括以下步骤：

[0005] S1)在地下水修复区域开设水平孔道；

[0006] S2)在所述水平孔道内安装用于汇集地下水并对地下水去污的水平横管；

[0007] S3)把经过所述水平横管处理修复达标后的地下水排放入河道。

[0008] 进一步地，步骤1)，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，在所述集水竖井的内壁钻水平孔道；

[0009] 步骤S3)，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。

[0010] 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。

[0011] 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。

[0012] 进一步地，所述吸附剂为高分子吸附剂。

[0013] 本发明提供一种利用水平横管修复污染地下水的系统，包括：位于地下水修复区域的水平孔道，以及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，污染地下水经过所述水平横管处理修复。

[0014] 进一步地，还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，在所述集水竖井的内壁钻所述水平孔道；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。

[0015] 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。

[0016] 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。

[0017] 进一步地，所述吸附剂为高分子吸附剂。

[0018] 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，主要利用水平横管收集并处理地下水，水平横管作用范围可延伸至40m以上，实现
深层地下水原位修复处理。克服了当前PRB可渗透性反应墙技术难以对深层地下水修复的
困难，也克服了采用井群排出地下水的方法难以精确控制地下水的处理高程范围。利用水
平横管修复污染地下水的方法及系统，技术工程量小，造价低，可以较为准确地控制修复范
围，同时水平横管打入地下后可长期收集处理地下水，后期运行维护费用低。污染地下水的
收集处理效率更高，效果更好。

附图说明

[0019] 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。

[0020] 图1为本发明实施例提供的利用水平横管修复污染地下水的系统的结构示意图1；

[0021] 图2为本发明实施例提供的利用水平横管修复污染地下水的系统的结构示意图2。

具体实施方式

[0022] 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。

[0023] 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。

[0024] 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。

[0025] 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。

[0026] 请参阅图1、图2，对本发明提供的利用水平横管30修复污染地下水的方法进行说明。利用水平横管30修复污染地下水的方法，包括以下步骤：

[0027] S1)在地下水修复区域开设水平孔道20；水平孔道20的长度及辐射范围涵盖污染地下水修复区域。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。

[0028] S2)在水平孔道20内安装用于汇集地下水并对地下水去污的水平横管30；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。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。

[0029] S3)把经过水平横管30处理修复达标后的地下水排放入河道。地下水达标是指地下水符合修复标准，可排放入河道。

[0030] 在地下水修复区域开设水平孔道20并放置水平横管30，主要利用水平横管30收集并处理地下水，水平横管30作用范围可延伸至40m以上，实现深层地下水原位修复处理。克
服了当前PRB可渗透性反应墙技术难以对深层地下水修复的困难，也克服了采用井群排出
地下水的方法难以精确控制地下水的处理高程范围。利用水平横管30修复污染地下水的方
法，技术工程量小，造价低，可以较为准确地控制修复范围，同时水平横管30打入地下后可
长期收集处理地下水，后期运行维护费用低。污染地下水的收集处理效率更高，效果更好。

[0031] 进一步地，作为本发明提供的利用水平横管30修复污染地下水的方法的一种具体实施方式，步骤1)，在地下水修复区域布设集水竖井10，集水竖井10 深至需处理污染地下
水层位以下，在集水竖井10的内壁钻水平孔道20；水平孔道20采用横向钻孔机进行制作。在
地下水修复区域，集水竖井10与水平孔道20连通。水平孔道20具有2％至3％的坡度，便于水
平横管30处理后的地下水进入集水竖井10。水平孔道20放置水平横管30后，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。

[0032] 根据需要打少量集水竖井10，利用水平横管30及集水竖井10共同作用收集并处理地下水，避免打大量集水井容易引起集水井坍塌的施工危险，施工安全性得到提高。比如水
平横管30作用范围可延伸至40m，需要在80m范围内进行地下水修复，打一口集水竖井10，在
集水竖井10的两侧开设水平孔道20 并布置水平横管30即可。采用现有的集水井群抽提地
下水修复技术，在80m 范围内进行地下水修复，则要打16个集水井，容易引起集水井坍塌的
施工危险。

[0033] 步骤S3)，经过水平横管30处理修复后的地下水进入集水竖井10，把处理修复达标后的地下水排放入河道。集水竖井10用于收集处理后的地下水。

[0034] 进一步地，作为本发明提供的利用水平横管30修复污染地下水的方法的一种具体实施方式，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。

[0035] 进一步地，作为本发明提供的利用水平横管30修复污染地下水的方法的一种具体实施方式，在地下水修复区域，河岸侧壁上直接钻水平孔道20并安装水平横管30。该方案能
在地下水修复区域内放置水平横管30，并能汇集地下水并对地下水去污。

[0036] 进一步地，作为本发明提供的利用水平横管30修复污染地下水的方法的一种具体实施方式，先在地下水修复区域挖掘安装槽，安装槽的底部形成水平孔道20，在水平孔道20
安装水平横管30，再填埋安装槽。该方案能在地下水修复区域内放置水平横管30，并能汇集
地下水并对地下水去污。

[0037] 进一步地，作为本发明提供的利用水平横管30修复污染地下水的方法的一种具体实施方式，在步骤S2)中，在地下水修复区域不同高程处开设水平孔道 20。该方案能精确控
制地下水处理高程范围。

[0038] 进一步地，作为本发明提供的利用水平横管30修复污染地下水的方法的一种具体实施方式，水平横管30包括排水盲管及设于排水盲管以外的土工织物反滤层。排水盲管便
于受污染的地下水渗入。在排水盲管外包裹土工织物作为反滤层阻挡砂石等固体。

[0039] 进一步地，作为本发明提供的利用水平横管30修复污染地下水的方法的一种具体实施方式，在排水盲管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。

[0040] 进一步地，每一集水竖井10开设有至少两个不同朝向的水平孔道20。不同朝向的水平孔道20均布置水平横管30，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，实现对地下水修复区域污染地下水的修复处理。

[0041] 进一步地，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。

[0042] 请参阅图1、图2，本发明实施例提供的利用水平横管30修复污染地下水的系统，包括位于地下水修复区域的水平孔道20，以及设置在水平孔道20内且用于汇集地下水并对地
下水去污的水平横管30，污染地下水经过水平横管30 处理修复。

[0043] 在地下水修复区域开设水平孔道20并放置水平横管30，主要利用水平横管30收集并处理地下水，水平横管30作用范围可延伸至40m以上，实现深层地下水原位修复处理。克
服了当前PRB可渗透性反应墙技术难以对深层地下水修复的困难，也克服了采用井群排出
地下水的方法难以精确控制地下水的处理高程范围。利用水平横管30修复污染地下水的系
统，技术工程量小，造价低，可以较为准确地控制修复范围，同时水平横管30打入地下后可
长期收集处理地下水，后期运行维护费用低。污染地下水的收集处理效率更高，效果更好。

[0044] 水平孔道20的长度及辐射范围涵盖污染地下水修复区域。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。

[0045] 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。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。

[0046] 进一步地，作为本发明提供的利用水平横管30修复污染地下水的系统的一种具体实施方式，还包括布设于地下水修复区域的集水竖井10，集水竖井10 深至需处理污染地下
水层位以下，在集水竖井10的内壁钻水平孔道20；经过水平横管30处理修复后的地下水进
入集水竖井10。集水竖井10用于收集处理后的地下水。水平孔道20采用横向钻孔机进行制
作。在地下水修复区域，集水竖井10与水平孔道20连通。水平孔道20具有2％至3％的坡度，
便于水平横管30处理后的地下水进入集水竖井10。水平孔道20放置水平横管30后，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。

[0047] 根据需要打少量集水竖井10，利用水平横管30及集水竖井10共同作用收集并处理地下水，避免打大量集水井容易引起集水井坍塌的施工危险，施工安全性得到提高。比如水
平横管30作用范围可延伸至40m，需要在80m范围内进行地下水修复，打一口集水竖井10，在
集水竖井10的两侧开设水平孔道20 并布置水平横管30即可。采用现有的集水井群抽提地
下水修复技术，在80m 范围内进行地下水修复，则要打16个集水井，容易引起集水井坍塌的
施工危险。

[0048] 进一步地，作为本发明提供的利用水平横管30修复污染地下水的系统的一种具体实施方式，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。

[0049] 进一步地，作为本发明提供的利用水平横管30修复污染地下水的系统的一种具体实施方式，在地下水修复区域，河岸侧壁上直接钻水平孔道20并安装水平横管30。该方案能
在地下水修复区域内放置水平横管30，并能汇集地下水并对地下水去污。

[0050] 进一步地，作为本发明提供的利用水平横管30修复污染地下水的系统的一种具体实施方式，先在地下水修复区域挖掘安装槽，安装槽的底部形成水平孔道20，在水平孔道20
安装水平横管30，再填埋安装槽。该方案能在地下水修复区域内放置水平横管30，并能汇集
地下水并对地下水去污。

[0051] 进一步地，作为本发明提供的利用水平横管30修复污染地下水的系统的一种具体实施方式，水平孔道20设置在地下水修复区域的不同高程处。该方案能精确控制地下水处
理高程范围。

[0052] 进一步地，作为本发明提供的利用水平横管30修复污染地下水的系统的一种具体实施方式，水平横管30包括排水盲管及设于排水盲管以外的土工织物反滤层。排水盲管便
于受污染的地下水渗入。在排水盲管外包裹土工织物作为反滤层阻挡砂石等固体。

[0053] 进一步地，作为本发明提供的利用水平横管30修复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。

[0054] 进一步地，每一集水竖井10开设有至少两个不同朝向的水平孔道20。不同朝向的水平孔道20均布置水平横管30，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，实现对地下水修复区域污染地下水的修复处理。

[0055] 进一步地，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。

[0056] 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。

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