CN108328747A - 一种用于地下水污染修复的渗透墙 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于地下水污染修复的渗透墙，包括沿地下水流方向依次插设在地下介质中的A墙和B墙，A墙和B墙均与水流方向相垂直，且A墙和B墙均与污染源位于同一轴线上；A墙位于污染源和B墙之间，A墙距离污染源20‑30m，A墙与B墙间隔10‑20 m；A墙包括从内至外依次同轴设置的A墙低渗透区二、A墙高渗透区和A墙低渗透区一；B墙包括从内至外依次同轴设置的B墙低渗透区和B墙高渗透区。本发明通过渗透系数的改变，诱导地下污染羽流流向渗透性更大的区域，使羽流的扩散增加，进而增强地下水和污染羽之间的混合，以达到对地下水污染的高效修复。

Description

一种用于地下水污染修复的渗透墙
技术领域
本发明涉及地下水污染治理领域，特别是一种用于地下水污染修复的渗透墙。
背景技术
地下水是一种重要的淡水资源，是人类赖以生存和社会发展的重要基础，具有非常高的经济价值和生态价值。近年来，由于我国城市化迅速发展及人口增长，大量的污水排放和生活垃圾导致地下水污染日益严重。目前，国家已通过各种方法来解决这一环境问题，例如物理控制、化学修复、电动力学修复以及抽取处理等技术，然而，这些方法往往操作复杂、效率低、成本高。其中，一些传统反应性渗透墙虽能处理部分地下水污染，却未能发挥其最大作用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种用于地下水污染修复的渗透墙，该用于地下水污染修复的渗透墙通过渗透系数的改变，诱导地下污染羽流流向渗透性更大的区域，使羽流的扩散增加，进而增强地下水和污染羽之间的混合，以达到对地下水污染的高效修复。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种用于地下水污染修复的渗透墙，包括沿地下水流方向依次插设在地下介质中的A墙和B墙，A墙和B墙均与水流方向相垂直，且A墙和B墙均与污染源位于同一轴线上。
A墙位于污染源和B墙之间，A墙距离污染源20-30m，A墙与B墙间隔10-20m。
A墙包括从内至外依次同轴设置的A墙低渗透区二、A墙高渗透区和A墙低渗透区一。其中，A墙低渗透区二的面积为污染源面积的0.8-1.2倍；A墙低渗透区二的渗透系数K3和A墙低渗透区一K1均为周围地下介质渗透系数的1/1000-1/2000；A墙高渗透区的渗透系数K2为周围地下介质渗透系数的10-100倍。
B墙包括从内至外依次同轴设置的B墙低渗透区和B墙高渗透区；B墙低渗透区的面积不小于A墙低渗透区二的面积，B墙低渗透区的渗透系数K5为周围地下介质渗透系数的1/1000-1/2000；B墙高渗透区的渗透系数K4为周围地下介质渗透系数的10-100倍。
A墙厚度2-3m，采用不同粒径砂的混合制成。
A墙低渗透区二、A墙高渗透区和A墙低渗透区一均为同轴设置的正方形。
A墙高渗透区与A墙低渗透区二之间的间距为2-3m，A墙低渗透区一与A墙高渗透区之间的间距为4-6m。
B墙厚度2-3m，采用不同粒径砂的混合制成。
B墙低渗透区的面积为A墙低渗透区二面积的1-1.5倍。
B墙低渗透区和B墙高渗透区均为正方形，B墙低渗透区和B墙高渗透区之间的间距为4-6m。
本发明具有如下有益效果：通过设置两个并列放置的渗透墙，也即A墙和B墙，分别通过结构渗透系数的改变诱导水流流场发生改变，使受污染水流流向渗透性更大的区域，原污染羽流扩散增加，增强了地下水和污染羽的接触混合，该结构最终两次提升了对污染羽的稀释，大大降低了污染物浓度，这是针对非反应性渗透墙情况下的效果，在实际应用中，把该结构与反应性渗透墙的设计结合，可以增大受污染水体与周围微生物和氧气等物质的接触混合，进而提高渗透墙对地下水的原位修复能力。
附图说明
图1显示了本发明一种用于地下水污染修复的渗透墙的结构示意图。
图2显示了本发明中A墙的结构示意图。
图3显示了本发明中B墙的结构示意图。
图4显示了对比例1的结构示意图。
图5显示了对比例2的结构示意图。
图6显示了对比例3的结构示意图。
图7显示了对比例4的结构示意图。
其中有：1.A墙低渗透区一；2.A墙高渗透区；3.A墙低渗透区二；4.B墙高渗透区；5.B墙低渗透区。
具体实施方式
下面结合附图和具体较佳实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，一种用于地下水污染修复的渗透墙，包括沿地下水流方向依次插设在地下介质中的A墙和B墙，A墙和B墙均与水流方向相垂直，且A墙和B墙均与污染源位于同一轴线上。另外，图1中箭头表示水流场方向。
A墙位于污染源和B墙之间，A墙距离污染源20-30m，优选25m，A墙与B墙间隔10-20m，优选15m。
如图2所示，A墙包括从内至外依次同轴设置的A墙低渗透区二3、A墙高渗透区2和A墙低渗透区一1。
其中，A墙低渗透区二的面积为污染源面积的0.8-1.2倍，优选相等。
A墙低渗透区二的渗透系数K3和A墙低渗透区一K1均为周围地下介质渗透系数的1/1000-1/2000；A墙高渗透区的渗透系数K2为周围地下介质渗透系数的10-100倍。
A墙厚度优选为2-3m，优选为2.5m，优选采用不同粒径砂的混合制成。
A墙低渗透区二、A墙高渗透区和A墙低渗透区一均优选为同轴设置的正方形。
A墙高渗透区与A墙低渗透区二之间的间距优选为2-3m，优选为2.5m。A墙低渗透区一与A墙高渗透区之间的间距优选为4-6m，优选为5m。
如图3所示，B墙包括从内至外依次同轴设置的B墙低渗透区5和B墙高渗透区4；B墙低渗透区的面积不小于A墙低渗透区二的面积，优选为A墙低渗透区二面积的1-1.5倍。
B墙低渗透区的渗透系数K5为周围地下介质渗透系数的1/1000-1/2000；B墙高渗透区的渗透系数K4为周围地下介质渗透系数的10-100倍。
B墙厚度优选2-3m，优选为2.5m，优选采用不同粒径砂的混合制成。
B墙低渗透区和B墙高渗透区均优选为正方形，B墙低渗透区和B墙高渗透区之间的间距优选为4-6m，进一步优选为5m。
本案例为用Groundwater Vistas 6模拟所得到的较佳方案。模拟中，周围地下介质渗透系数采用了默认数值100m/d。其稀释程度的量化采用了和通量相关的稀释指数EQ，该参数值表征羽流稀释程度的大小，其值越大，稀释程度越大，表明稀释效果越好。
当进水污染物浓度为5mol/L时，在无墙和对比例1和对比例2结构的情况下，沿水流方向，在距离渗透墙52.5m处的最大浓度值就可以看出，浓度降低不显著，从EQ值进一步说明了相对于多层复合结构，其他方案稀释效果不明显。在选用了多层复合结构之后，在对比例3和对比例4的情况下，稀释效果有了较大提升。经进一步改善，对比例5也即仅有A墙存在时，沿水流方向，在距离A墙52.5m处的浓度就降低到2.12mol/L，和通量相关的稀释指数EQ就达到了3.96×10-4m3/s，然而在无墙情况下，EQ仅为1.06×10-4m3/s，说明已经有了初步较佳的处理效果；经过发明两次增强稀释处理后，在距离B墙35m处(和上述位置相同)染色剂浓度已降低到1.26mol/L，EQ达到7.15×10-4m3/s，可见本发明稀释效果明显，足以证明该发明对于地下水的污染修复作用显著。
稀释程度结果比较表
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于地下水污染修复的渗透墙，其特征在于：包括沿地下水流方向依次插设在地下介质中的A墙和B墙，A墙和B墙均与水流方向相垂直，且A墙和B墙均与污染源位于同一轴线上；
A墙位于污染源和B墙之间，A墙距离污染源20-30m，A墙与B墙间隔10-20 m；
A墙包括从内至外依次同轴设置的A墙低渗透区二、A墙高渗透区和A墙低渗透区一；其中，A墙低渗透区二的面积为污染源面积的0.8-1.2倍；A墙低渗透区二的渗透系数K3和A墙低渗透区一K1均为周围地下介质渗透系数的1/1000-1/2000；A墙高渗透区的渗透系数K2为周围地下介质渗透系数的10-100倍；
B墙包括从内至外依次同轴设置的B墙低渗透区和B墙高渗透区；B墙低渗透区的面积不小于A墙低渗透区二的面积，B墙低渗透区的渗透系数K5为周围地下介质渗透系数的1/1000-1/2000；B墙高渗透区的渗透系数K4为周围地下介质渗透系数的10-100倍。
2.根据权利要求1所述的用于地下水污染修复的渗透墙，其特征在于：A墙厚度2-3 m，采用不同粒径砂的混合制成。
3.根据权利要求1所述的用于地下水污染修复的渗透墙，其特征在于：A墙低渗透区二、A墙高渗透区和A墙低渗透区一均为同轴设置的正方形。
4.根据权利要求3所述的用于地下水污染修复的渗透墙，其特征在于：A墙高渗透区与A墙低渗透区二之间的间距为2-3 m，A墙低渗透区一与A墙高渗透区之间的间距为4-6 m。
5.根据权利要求1所述的用于地下水污染修复的渗透墙，其特征在于：B墙厚度2-3 m，采用不同粒径砂的混合制成。
6.根据权利要求1所述的用于地下水污染修复的渗透墙，其特征在于：B墙低渗透区的面积为A墙低渗透区二面积的1-1.5倍。
7.根据权利要求1或6所述的用于地下水污染修复的渗透墙，其特征在于：B墙低渗透区和B墙高渗透区均为正方形，B墙低渗透区和B墙高渗透区之间的间距为4-6m。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110374143A (zh) * 2019-05-24 2019-10-25 中节能大地环境修复有限公司 一种防渗阻隔墙及其施工方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102757104A (zh) * 2012-07-30 2012-10-31 山东省水利科学研究院 一种在中粗砂地层进行原位修复***施工的工艺
CN104445797A (zh) * 2013-09-23 2015-03-25 天津生态城环保有限公司 一种新型列管式漏斗-门渗透反应墙***
CN104499509A (zh) * 2014-12-16 2015-04-08 北京高能时代环境技术股份有限公司 阻隔地下水层污染物水平扩散与迁移的复合屏障及其应用
CN105130137A (zh) * 2015-10-15 2015-12-09 中国地质大学（武汉） 复合型污染地下水的原位修复***及修复方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102757104A (zh) * 2012-07-30 2012-10-31 山东省水利科学研究院 一种在中粗砂地层进行原位修复***施工的工艺
CN104445797A (zh) * 2013-09-23 2015-03-25 天津生态城环保有限公司 一种新型列管式漏斗-门渗透反应墙***
CN104499509A (zh) * 2014-12-16 2015-04-08 北京高能时代环境技术股份有限公司 阻隔地下水层污染物水平扩散与迁移的复合屏障及其应用
CN105130137A (zh) * 2015-10-15 2015-12-09 中国地质大学（武汉） 复合型污染地下水的原位修复***及修复方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YU YE 等: "Enhancement of plume dilution in two-dimensional", 《WATER RESOURCES RESEARCH》 *
覃荣高等: "非均质含水层中渗流与溶质运移研究进展", 《地球科学进展》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110374143A (zh) * 2019-05-24 2019-10-25 中节能大地环境修复有限公司 一种防渗阻隔墙及其施工方法

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