CN111804723B - 一种原位化学氧化修复监测与调控*** - Google Patents
一种原位化学氧化修复监测与调控*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种原位化学氧化修复监测与调控***,属于污染治理技术领域。本发明在原位化学氧化修改过程中,对土壤、地下水和土壤气中的多种地球化学参数进行全面监测,并根据前期小试或中试结果,进一步设定修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点,对实际监测数据进行判断,如果监测数据超出正常范围,则报警并给出药剂注入的调整建议,调整建议经现场确认后,现场修复药剂注入***进行动态调整。本发明实现了参数全面监测,并进行最终修复效果的判断,适时反馈精准的调整建议信号给原位注入控制端,调节化学修复药剂的注入方式或注入速率等参数。本发明实现了原位化学氧化精准修复的目标。
Description
技术领域
本发明涉及污染治理技术领域,尤其涉及一种原位化学氧化修复监测与调控***。
背景技术
随着工业现代化程度的不断提高,土壤和地下水污染的程度也越来越严重,因为土壤和地下水污染给人们带来的伤害也越来越大,因此,除了增强环保意识,减少有害物质的排放之外,对土壤和地下水已有污染的修复也是至关重要的。
原位化学氧化修复是比较常用的土壤和地下水污染修复技术,就是采用化学氧化反应在土壤或地下水原来的位置对其进行修复,使用氧化剂来帮助减小土壤或地下水中有害污染物的毒性,因为是在原来位置进行修复,不需要挖掘土壤或把地下水抽出到地面上处理,更方便。原位化学氧化修复通常用于修复土壤和地下水污染源区域的原始排放区域。这个污染源区域可能含有还没有溶解到地下水的污染物,因此在原位进行修复,可以在源头减小污染,对地下水进行更好的保护。
通常一个完整的原位化学氧化修复***都包括监控***,监测包括在修复过程中的监测和修复后修复效果的监测。修复过程的监测通常在药剂注射前、注射中和注射后很短时间内进行,监测参数包括药剂浓度、温度和压力等,若修复过程中产生大量气体或场地正在使用,则还需要对挥发性有机污染物、***下限LEL等参数进行监控。修复效果监测的主要目的是依据修复前的背景条件,确认污染物的去除、释放和迁移情况,监测参数为污染物浓度、副产物浓度、金属浓度、pH、氧化还原电位和溶解氧。若监测结果显示污染物浓度上升,则说明场地中存在未处理的污染物,需要进行补充注入。目前,对修复过程的监测都是人工进行,无法实现自动化。
在中国专利申请文献CN208213934U中,公开了一种土壤原位化学氧化压密注射修复装置,包括制药单元、反应单元和监测单元;所述制药单元包括制药箱,所述制药箱连接冲压泵,所述冲压泵通过一输药管连接反应单元;所述反应单元包括防腐蚀反应器;所述监测单元包括pH计、氧化还原电位计、电导率仪、防腐蚀流量计、防腐蚀压力表和光离子化检测仪。在注药过程中,通过输药阀来调节注入药剂的流量和***的压力,并通过防腐蚀流量计来计量实时流量和累计流量,以及通过防腐蚀压力表来监测压密注药***的压力;光离子化检测仪通过集气管来收集防腐蚀反应器中产生的气体,可以实时监测反应过程VOC含量的变化;pH计用于监测防腐蚀反应器内的pH值,氧化还原电位计用于监测防腐蚀反应器内的氧化还原电位,电导率仪用于监测防腐蚀反应器内的电导率;pH计、氧化还原电位计、电导率仪分别与变送控制器连接,并在变送控制器上显示并记录反应过程中pH、氧化还原电位、电导率的实时数值;反应过程产生的废液,通过排液泄压阀排入底座式推车,并通过渗滤液导排管排入渗滤液收集罐,通过对渗滤液的检测分析,来判断反应的程度和效果。
现有技术至少存在以下不足:
1.监测结果全部需要人工进行分析判断,无论数据是否正常,都需要人工进行分析判断,带来很多不必要的操作,并根据判断结果进行人工调整,不能做到自动化完成监测和调控。
2.监测数据离散,导致现场工程师需要耗费大量时间进行数据采集和数据处理。
3.监测参数较少,不全面,难以有效实现对原位修复过程效果的精确判断。
4.监测结果不与先验经验正常范围进行对比,将监测结果直接作为下一步操作导致不准确,导致根据监测结果进行注入量的调整不准确。
发明内容
为解决现有技术中存在的技术问题,本发明提供了一种原位化学氧化修复监测与调控***。本发明在原位化学氧化之后,对土壤、地下水和土壤气中的温度、氧化还原电位、电导、pH值等多种简单易测、可在线监测的地球化学参数进行全面监测,并根据***预设的修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点,将实际监测数据与设定的修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点进行比较,如果监测数据超出正常范围,则报警并给出调整建议;如果数据达到修复效果中数据达标预期拐点,则给出调整建议;调整建议经现场工程师确认或修改后,将最终确定的调整方案传给现场修复药剂注入***,现场修复药剂注入***根据调整方案进行药剂注入的动态调整。本发明实现了参数自动全面监测,综合反应地下复杂介质环境中(非可视状态下)污染修复过程是否正常、阶段效果是否达到修复拐点(不同阶段的修复药剂注入量可以优化调整),并自动进行最终修复效果的判断,自动适时反馈精准的调整建议信号给原位注入控制端,调节化学修复药剂的注入方式和注入间隔进而调整药剂注入量,起到原位精准修复的目标。既达到高效、完全去除场地污染,保护人体健康和环境安全;又实现节省修复成本、避免药剂过量产生腐蚀等次生污染问题,同时大大减少了现场工程师的劳动强度。
本发明提供了一种原位化学氧化修复监测与调控***,包括:
监测模块,在原位化学氧化修复过程中,进行土壤、地下水和土壤气的参数进行自动监测;
分析判断模块,根据***预设的修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点,判断监测到的数据是否正常或达到修复效果中数据达标预期拐点:
如果数据超出所述正常变化区间,则自动发送警报给作业监控室,并自动给出调整建议;如果数据在所述数据正常变化区间内,则不发送警报;如果数据达到所述修复效果中数据达标预期拐点,则自动给出调整建议;
例如,如果在线监测数据表明前期原位反应效果很好,氧化还原电位、pH值、电导率等参数均已到达预期目标,分析判断模块判断数据达到修复效果的预期拐点,则自动给出“停止药剂注入”的调整建议。
调控模块,将调整建议自动实时传输到作业监控室,经作业监控室工程师对收到的调整建议进行确认或修正后,将最终确定的调整方案再次输入调控模块,由调控模块传输到现场修复药剂注入***,再由现场修复药剂注入***根据收到的最终确定的调整方案自动进行药剂注入的动态调整。
调整建议是基于前期试验结果***预设的修复过程数据正常变化区间和修复效果中预期拐点进行判断,对可能的调整动作给出推荐性的调整建议,但是实际可能会有突发情况,因此警报发送的调整建议需要经过现场工程师确认,选择接受调整建议、忽略调整建议或修改调整建议。
优选地,监测的土壤的参数包括:土壤的湿度、电导率和温度;监测的地下水的参数包括:地下水的溶解氧DO、温度、pH值、电导率、氧化还原电位ORP、硫酸盐;监测的土壤气的参数包括:土壤气中CH4、CO2的浓度。
这些参数是多参数监测探头能够实现的多参数检测,通过包括多介质和多参数的多证据,可以综合判断地下原位化学反应的进程。
优选地,自动监测的所述参数由多参数监测探头进行测量。
优选地,所述调整建议包括:停止注药、增加药剂注入速率、降低药剂注入速率、增加药剂注入间隔和减小药剂注入间隔。
优选地,所述对收到的调整建议进行确认或修正包括接受调整建议、忽略调整建议和修改调整建议。
优选地,现场修复药剂注入***进行的所述动态调整包括停止注药、调整注入方式和注入速率以及调整药剂注入间隔。
优选地,所述动态调整通过调控模块控制现场修复药剂注入***进行如下操作来实现,所述操作具体包括:关闭药剂注入阀门开关、调整药剂注入方式为脉冲注入或连续注入、调整控制药剂注入间隔的阀门以增大或减小药剂注入间隔,调整控制药剂注入速率的阀门以增大或减小注入速率。
优选地,所述修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点由***根据前期小试和中试结果中的关键控制参数与反应过程的定量关系通过分析进行设置。
通常,这个分析过程包括以下步骤:
根据不同的氧化剂反应体系中,基于前期小试或中试结果,确定关键控制参数;小试或中试主要是通过药剂注入量、注入速率、反应时间与污染物去除率的量化关系,综合确定影响修复效果的最主要的关键控制参数,后期调控则以此关键控制参数为主,比如,如果确定药剂量是最敏感、最主要的控制参数,则后期调控主要调控药剂量;
根据所述前期小试或中试结果中相关测试数据的时序变化情况,构建关键控制参数的动态变化与修复反应过程之间的定量关系;
通过曲线拟合和参数敏感性分析,确定修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期的拐点;根据小试和中试结果进行拟合曲线和参数敏感性分析,得到修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期的拐点,输入本发明的监测与控制***,作为实际监测值的参考值。
优选地,所述关键控制参数与采用的氧化剂有关,需要热激化的氧化剂,关键控制参数为温度;需要碱激化的氧化剂,关键控制参数为pH值;
优选地,所述监测模块的结果通过无线传输到所述分析判断模块,所述分析判断模块的调整建议通过无线传输到调控模块。
与现有技术相对比,本发明的有益效果如下:
(1)本发明采用监测模块、分析判断模块和调控模块之间通过无线自动传输,实现监测及调控的自动完成,减少了人工采集样本的工作量,减少人工时刻关注分析正常数据的重复不必要操作,降低了人工的工作强度。
(2)本发明通过监控土壤的湿度、电导率和温度、地下水的溶解氧DO、温度、pH值、电导率、氧化还原电位ORP、硫酸盐和土壤气中的CH4、CO2的浓度变化,参数更全面,使得后续调整建议更精准。
(3)本发明根据前期小试和中试的结果,设定修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点,将其用于判断监测数据的正常与否,为后续给出精准的调整建议提供了全面精准的数据。
(4)本发明通过对精准的判断结果给出调整建议,而调整建议需要经过现场确认后再由现场修复药剂注入***进行动态调整,可以将试验数据与现场工程师经验结合,调整方案更优、更合理。
附图说明
图1是本发明中流程框图;
图2是本发明中现场实施图。
附图中标记的具体含义如下:
其中,1—修复药剂注入***,2—调控模块,3—分析和判断模块,4—监测模块(含多参数探头),5—地下水位,6—注入的修复药剂微粒,7—修复药剂注入井筛,8—污染羽。
具体实施方式
下面结合附图1-2,对本发明的具体实施方式作详细的说明。
本发明提供了一种原位化学氧化修复监测与调控***,包括:
监测模块,在原位化学氧化修复过程中,进行土壤中、地下水中和土壤气中参数的自动监测;
分析判断模块,根据***预设的修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点,判断监测到的数据是否正常或达到修复效果中数据达标预期拐点:
如果数据超出所述正常变化区间,则自动发送警报给作业监控室,并自动给出调整建议;如果数据在所述数据正常变化区间内,则不发送警报;如果数据达到所述修复效果中数据达标预期拐点,则自动给出调整建议;
例如,如果在线监测数据表明前期原位反应效果很好,氧化还原电位、pH值、电导率等参数均已到达预期目标,分析判断模块判断数据达到修复效果的预期拐点,则自动给出“停止药剂注入”的调整建议。
当判断监测到的数据超出预设的修复过程中数据正常变化区间时,即认为出现异常情况,***发出警报并把警报信号发给现场工程师,同时给出调整建议,这样替代人工时时刻刻盯着数据屏幕,通过自动判断和报警,可以减少现场工程师对大量正常数据的简单判断工作,大幅减少现场工程师的劳动强度。同时给出调整建议,可以简化现场工程师的判断过程,迅速判断并确定调整建议是否准确,如不准确,进行及时修正。
调控模块,将调整建议自动实时传输到作业监控室,经作业监控室工程师对收到的调整建议进行确认或修正后,将最终确定的调整方案再次输入调控模块,由调控模块传输到现场修复药剂注入***,再由现场修复药剂注入***根据收到的最终确定的调整方案自动进行药剂注入的动态调整。
调整建议是基于前期试验结果***预设的修复过程数据正常变化区间和修复效果中预期拐点进行判断,对可能的调整动作给出推荐性的调整建议,但是实际情况,可能会有突发情况,因此警报发送的调整建议需要经过现场工程师确认,选择接受调整建议、忽略调整建议或修改调整建议。
调控模块会将调整建议传送到现场工程师,并经工程师数据确认无误后,确认执行“停止药剂注入”的调整方案,并将该调整方案输入则药剂注入控制***执行停止注入命令。但是现场工程师也可能认为此刻可以“增大药剂注入间隔”以加快原位修复反应速度,则可以选择修改调整建议,修改调整方案为“增大药剂注入间隔”,将该方案反馈给药剂注入控制***,药剂注入控制***则自动执行修改后的调整方案“增大药剂注入间隔”,调整控制药剂注入间隔的阀门,增大药剂注入间隔。
作为优选实施方式,监测的土壤的参数包括:土壤的湿度、电导率和温度;监测的地下水的参数包括:地下水的溶解氧DO、温度、pH值、电导率、氧化还原电位ORP、硫酸盐;监测的土壤气的参数包括:土壤气中CH4、CO2的浓度。
这些参数是多参数监测探头能够实现检测的多参数,通过包括多介质和多参数的多证据,可以综合判断地下原位化学反应的进程。
作为优选实施方式,自动监测的所述参数由多参数监测探头进行测量。
作为优选实施方式,所述调整建议包括:停止注药、增加药剂注入速率、降低药剂注入速率、增加药剂注入间隔和减小药剂注入间隔。
作为优选实施方式,所述对收到的调整建议进行确认或修正包括接受调整建议、忽略调整建议和修改调整建议。
作为优选实施方式,现场修复药剂注入***进行的所述动态调整包括停止注药、调整注入方式和注入速率以及调整药剂注入间隔。
作为优选实施方式,所述动态调整通过调控模块控制现场修复药剂注入***进行如下操作来实现,所述操作具体包括:关闭药剂注入阀门开关、调整药剂注入方式为脉冲注入或连续注入、调整控制药剂注入间隔的阀门以增大或减小药剂注入间隔,调整控制药剂注入速率的阀门以增大或减小注入速率。
作为优选实施方式,所述修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点由***根据前期小试和中试结果中的关键控制参数与反应过程的定量关系通过分析进行设置。
通常,这个分析过程包括以下步骤:
根据不同的氧化剂反应体系中,基于前期小试或中试结果,确定关键控制参数;小试或中试主要是通过药剂注入量、注入速率、反应时间与污染物去除率的量化关系,综合确定影响修复效果的最主要的关键控制参数,后期调控则以此关键控制参数为主,比如,如果确定药剂量是最敏感、最主要的控制参数,则后期调控主要调控药剂量;
根据所述前期小试或中试结果中相关测试数据的时序变化情况,构建关键控制参数的动态变化与修复反应过程之间的定量关系;
通过曲线拟合和参数敏感性分析,确定修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期的拐点;根据小试和中试结果进行拟合曲线和参数敏感性分析,得到修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期的拐点,输入本发明的监测与控制***,作为实际监测值的参考值。如果实际监测值在正常范围内,则修复药剂注入***正常运行;如果超出正常范围,则发出报警信号并给出调整建议。例如,***预设的温度正常范围为30℃-60℃,如果温度短期急升至65℃以上,则***自动判断运行不正常,并发出警报,给出“调整注入速率”的建议。
作为优选实施方式,所述关键控制参数与采用的氧化剂有关,需要热激化的氧化剂,关键控制参数为温度;需要碱激化的氧化剂,关键控制参数为pH值;
作为优选实施方式,所述监测模块的结果通过无线传输到所述分析判断模块,所述分析判断模块的调整建议通过无线传输到调控模块。
实施例1
根据本发明的一个具体实施方案,本发明提供了一种原位化学氧化修复监测与调控***,包括:
监测模块,在原位化学氧化修复过程中,进行土壤中、地下水中和土壤气中参数的自动监测;监测的土壤中的参数包括:土壤的湿度、电导率和温度;监测的地下水中的参数包括:地下水的溶解氧DO、温度、pH值、电导率、氧化还原电位ORP、硫酸盐;监测的土壤气中的参数包括:土壤气中CH4、CO2的浓度。这些参数是多参数监测探头能够实现的多参数检测,通过包括多介质和多参数的多证据,可以综合判断地下原位化学反应的进程。
自动监测的所述参数由多参数监测探头进行测量。所述监测模块的结果通过无线传输到所述分析判断模块。
例如,如果前期小试和中试表明,修复过程中温度是影响修复***是否正常运行的重要监测指标,则主要关注参数为温度,当然还有其他判断指标,只不过没有温度表现得更显著。
分析判断模块,根据***预设的修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点,自动判断监测到的数据是否正常或达到修复效果中数据达标预期拐点:如果数据超出所述正常变化区间,则自动发送警报给作业监控室,并自动给出调整建议;如果数据在所述数据正常变化区间内,则不发送警报;如果数据达到所述修复效果中数据达标预期拐点,则自动给出调整建议;所述分析判断模块的调整建议通过无线传输到调控模块。
所述修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点由***根据前期小试和中试结果中的关键控制参数与反应过程的定量关系通过分析进行设置,所述关键控制参数与采用的氧化剂有关,需要热激化的氧化剂,关键控制参数为温度;需要碱激化的氧化剂,关键控制参数为pH值。
所述调整建议包括:停止注药、增加药剂注入速率、降低药剂注入速率、增加药剂注入间隔和减小药剂注入间隔。
如果在线监测数据表明前期原位反应效果很好,氧化还原电位、pH值、电导率等参数均已到达预期目标,分析判断模块判断数据达到修复效果的预期拐点,则自动给出“停止药剂注入”的调整建议。
当判断监测到的数据超出预设的修复过程中数据正常变化区间时,即认为出现异常情况,***发出警报并把警报信号发给现场工程师,同时给出调整建议,这样替代人工时时刻刻盯着数据屏幕,通过自动判断和报警,可以减少现场工程师对大量正常数据的简单判断工作,大幅减少现场工程师的劳动强度。同时给出调整建议,可以简化现场工程师的判断过程,迅速判断并确定调整建议是否准确,如不准确,进行及时修正。
例如,如果前期小试和中试结果表明温度是重要监测指标,药剂注入速率是修复药剂注入***的关键控制参数,则当温度超正常范围时,调整建议主要调整药剂注入速率,即增加药剂注入速率或降低药剂注入速率,也可以给出“停止药剂注入”、“保持原药剂注入速率”或“降低药剂注入速率50%”等不同建议。当药剂注入***正常运行了5天后,突然地下温度监测数据短期急升至正常范围以外了,分析判断模块认为药剂注入过量了,则给出“停止药剂注入”的调整建议。
调控模块,将调整建议自动实时传输到作业监控室,经作业监控室工程师对收到的调整建议进行确认或修正后,将最终确定的调整方案再次输入调控模块,由调控模块传输到现场修复药剂注入***,由现场修复药剂注入***根据收到的最终确定的调整方案自动进行药剂注入的动态调整。
所述对收到的调整建议进行确认或修正包括接受调整建议、忽略调整建议和修改调整建议。现场修复药剂注入***进行的所述动态调整包括停止注药、调整注入方式和注入速率以及调整药剂注入间隔。
所述动态调整通过调控模块控制现场修复药剂注入***进行如下操作来实现,所述操作具体包括:关闭药剂注入阀门开关、调整药剂注入方式为脉冲注入或连续注入、调整控制药剂注入间隔的阀门以增大或减小药剂注入间隔,调整控制药剂注入速率的阀门以增大或减小注入速率。调整建议是基于前期试验结果***预设的修复过程数据正常变化区间和修复效果中预期拐点进行判断,对可能的调整动作给出推荐性的调整建议,但是实际情况,可能会有突发情况,因此警报发送的调整建议需要经过现场工程师确认,选择接受调整建议、忽略调整建议或修改调整建议。
如分析判断模块中举例,当分析判断模块给出的调整建议为“停止药剂注入”时,该建议通过无线传输给调控模块,调控模块会将“停止药剂注入”的调整建议传送到现场工程师,工程师核查后,如果认为分析判断模块给出的调整建议合理,则确认执行“停止药剂注入”的调整建议,将确定的“停止药剂注入”调整建议传输给修复注入***,修复注入***根据该调整建议关闭注入阀门;或者,如果工程师综合其他参数,比如氧化还原电位等数据的变化情况,认为药剂的注入速率降低50%就能解决温度过高的问题,同时与停止药剂注入比,还能加快反应速度,则会修改调整建议为“降低药剂注入速率50%”,并将该调整建议传输给修复注入***,修复注入***根据该调整建议调整控制药剂注入速率的阀门为当前注入速率的50%。
本发明在原位化学氧化过程中,对土壤、地下水和土壤气中的温度、氧化还原电位、电导、pH值等地球化学参数进行全面监测,根据前期小试及中试结果设定修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点,将实际监测数据与设定的修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点进行比较,如果监测数据超出正常范围,则报警并给出调整建议,调整建议经现场确认或修正后,现场修复药剂注入***进行动态调整。本发明实现了参数全面监测,并进行最终修复效果的判断,适时反馈精准的调整建议信号给原位注入控制端,调节化学修复药剂的注入量及方式,起到原位精准修复的目标。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种原位化学氧化修复监测与调控***,其特征在于,包括:
监测模块,在原位化学氧化修复过程中,对土壤、地下水和土壤气的参数自动监测;
分析判断模块,根据***预设的修复过程中数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点,判断监测到的数据是否正常或达到修复效果中数据达标预期拐点:
如果数据超出所述正常变化区间,则自动发送警报给作业监控室,并根据影响修复效果的关键控制参数自动给出调整建议;如果数据在所述数据正常变化区间内,则不发送警报;如果数据达到所述修复效果中数据达标预期拐点,则根据影响修复效果的关键控制参数自动给出调整建议;
数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点通过如下方式确定:
根据小试或者中试中通过药剂注入量、注入速率、反应时间与污染物去除率的量化关系确定影响修复效果的关键控制参数以及监控数据;
根据监控数据的变化区间确定数据正常变化区间及修复效果中数据达标预期拐点;
所述调整建议包括:停止注药、增加药剂注入速率、降低药剂注入速率、增加药剂注入间隔和减小药剂注入间隔;
调控模块,将调整建议自动实时传输到作业监控室,经作业监控室工程师对收到的调整建议进行确认或修正后,将最终确定的调整方案再次输入调控模块,由调控模块传输到现场修复药剂注入***,再由现场修复药剂注入***根据收到的最终确定的调整方案自动进行药剂注入的动态调整;
现场修复药剂注入***进行的所述动态调整包括停止注药、调整注入方式和注入速率以及调整药剂注入间隔;
所述动态调整通过调控模块控制现场修复药剂注入***进行如下操作来实现,所述操作具体包括:关闭药剂注入阀门开关、调整药剂注入方式为脉冲注入或连续注入、调整控制药剂注入间隔的阀门以增大或减小药剂注入间隔,调整控制药剂注入速率的阀门以增大或减小注入速率。
2.根据权利要求1所述的监测与调控***,其特征在于,监测的土壤的参数包括:土壤的湿度、电导率和温度;监测的地下水的参数包括:地下水的溶解氧DO、温度、pH值、电导率、氧化还原电位ORP、硫酸盐;监测的土壤气的参数包括:土壤气中CH4、CO2的浓度。
3.根据权利要求1所述的监测与调控***,其特征在于,自动监测的所述参数由多参数监测探头进行测量。
4.根据权利要求1所述的监测与调控***,其特征在于,所述对收到的调整建议进行确认或修正包括接受调整建议、忽略调整建议和修改调整建议。
5.根据权利要求1所述的***,其特征在于,所述关键控制参数与采用的氧化剂有关,需要热激化的氧化剂,关键控制参数为温度;需要碱激化的氧化剂,关键控制参数为pH值。
6.根据权利要求1所述的***,其特征在于,所述监测模块的结果通过无线传输到所述分析判断模块,所述分析判断模块的调整建议通过无线传输到调控模块。
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Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7369052B2 (ja) * | 2020-02-03 | 2023-10-25 | 株式会社竹中工務店 | 多変数逆解析方法 |
CN113655201B (zh) * | 2021-08-12 | 2024-03-26 | 上海景观实业发展有限公司 | 一种湿地土壤保护*** |
CN114904899B (zh) * | 2022-05-09 | 2023-01-20 | 深圳市森斯环境艺术工程有限公司 | 一种受污染土壤治理方法及*** |
CN116102100B (zh) * | 2023-03-23 | 2023-06-20 | 厚普环保科技(苏州)有限公司 | 一种基于物联网设备的水质修复反馈控制方法及*** |
CN116794109B (zh) * | 2023-08-25 | 2023-11-21 | 中国环境科学研究院 | 土壤修复监测*** |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN203773309U (zh) * | 2014-01-21 | 2014-08-13 | 北京华信创通科技有限公司 | 一种农业物联网*** |
CN105152364A (zh) * | 2015-10-16 | 2015-12-16 | 中环清新人工环境工程技术(北京)有限责任公司 | 在线智能网络自动水处理检测与控制*** |
CN204925722U (zh) * | 2015-08-25 | 2015-12-30 | 河海大学 | 一种基于远程自动监测的闸站排涝辅助决策装置 |
CN204918179U (zh) * | 2015-05-28 | 2015-12-30 | 中环清新人工环境工程技术(北京)有限责任公司 | 在线智能网络自动水处理检测与控制*** |
CN106734174A (zh) * | 2017-01-17 | 2017-05-31 | 中国地质科学院矿产资源研究所 | 电动修复污染土壤显示*** |
CN107862393A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-03-30 | 广西宜州市联森网络科技有限公司 | 一种it运维管理*** |
CN108002532A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-05-08 | 南京普信环保股份有限公司 | 基于物联网和大数据技术的污水处理模型动态核验方法 |
CN108104927A (zh) * | 2016-11-25 | 2018-06-01 | 贵州北斗环科工程有限公司 | 用于对柴油车尾气进行在线监测的云平台 |
CN108388725A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-08-10 | 国网河南省电力公司平顶山供电公司 | 基于专家***的城区配电网接地选线辅助决策***方法 |
CN108746183A (zh) * | 2018-03-30 | 2018-11-06 | 中冶华天南京工程技术有限公司 | 重金属污染土壤原位智能修复*** |
CN110019604A (zh) * | 2017-10-31 | 2019-07-16 | 于盛 | 一种地下水监测预警*** |
CN111250537A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-06-09 | 北京石油化工学院 | 一种有机污染场地生物修复*** |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105964677B (zh) * | 2016-06-23 | 2022-03-01 | 北京建工环境修复股份有限公司 | 一种土壤及地下水原位化学氧化高压注射优化修复方法 |
-
2020
- 2020-07-20 CN CN202010698961.XA patent/CN111804723B/zh active Active
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN203773309U (zh) * | 2014-01-21 | 2014-08-13 | 北京华信创通科技有限公司 | 一种农业物联网*** |
CN204918179U (zh) * | 2015-05-28 | 2015-12-30 | 中环清新人工环境工程技术(北京)有限责任公司 | 在线智能网络自动水处理检测与控制*** |
CN204925722U (zh) * | 2015-08-25 | 2015-12-30 | 河海大学 | 一种基于远程自动监测的闸站排涝辅助决策装置 |
CN105152364A (zh) * | 2015-10-16 | 2015-12-16 | 中环清新人工环境工程技术(北京)有限责任公司 | 在线智能网络自动水处理检测与控制*** |
CN108104927A (zh) * | 2016-11-25 | 2018-06-01 | 贵州北斗环科工程有限公司 | 用于对柴油车尾气进行在线监测的云平台 |
CN106734174A (zh) * | 2017-01-17 | 2017-05-31 | 中国地质科学院矿产资源研究所 | 电动修复污染土壤显示*** |
CN107862393A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-03-30 | 广西宜州市联森网络科技有限公司 | 一种it运维管理*** |
CN110019604A (zh) * | 2017-10-31 | 2019-07-16 | 于盛 | 一种地下水监测预警*** |
CN108002532A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-05-08 | 南京普信环保股份有限公司 | 基于物联网和大数据技术的污水处理模型动态核验方法 |
CN108388725A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-08-10 | 国网河南省电力公司平顶山供电公司 | 基于专家***的城区配电网接地选线辅助决策***方法 |
CN108746183A (zh) * | 2018-03-30 | 2018-11-06 | 中冶华天南京工程技术有限公司 | 重金属污染土壤原位智能修复*** |
CN111250537A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-06-09 | 北京石油化工学院 | 一种有机污染场地生物修复*** |
Also Published As
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