本實(shí)用新型有關(guān)于一種水層增溫處理系統(tǒng),尤指一種利用于管內(nèi)進(jìn)行水層增溫控制,以適當(dāng)溫度加熱而能有效分解水層中揮發(fā)性有機(jī)污物,達(dá)成土地復(fù)育、地下水整治的功效為首先創(chuàng)作運(yùn)用。
背景技術(shù):
自從國內(nèi)制定土壤及地下水污染整治法之后,與土壤與地下水污染相關(guān)的環(huán)保問題逐漸受到政府、企業(yè)及民間等各方人士重視,在眾多的污染案件當(dāng)中,又以含氯化合物及石油系碳?xì)浠衔锼斐傻奈廴臼录甲疃啵笆龅挠袡C(jī)溶劑對(duì)環(huán)境及人體健康都會(huì)造成極大危害。因此,土壤與地下水的整治已是刻不容緩的必要工作。然而,前述的有機(jī)溶劑極不易被微生物所分解,因此常需人為介入來主動(dòng)進(jìn)行整治。
而就目前業(yè)界在整治地下水常見的方法很多,以技術(shù)原理分類為物理性、化學(xué)性、生物性,而以物理整治技術(shù)可分土壤氣體抽除法(SVE)、空氣注入法(AS)、雙相抽除法…等等;該土壤氣體抽除法(SVE)主要利用真空抽氣,使存在于土壤中的污染物產(chǎn)生揮發(fā)作用,污染物由固相或液相轉(zhuǎn)移為氣相,針對(duì)不飽和層(Vadose Zone)土壤中揮發(fā)性污染物進(jìn)行處理。而空氣注入法(Air Sparging)為將未受污染的干凈空氣注入地下水污染區(qū)(飽和層)中,通過水中曝氣作用,使得有機(jī)物質(zhì)從溶解的液相中吹出移除,當(dāng)其到達(dá)不飽和層的土壤層中,可通過土壤氣體抽除設(shè)備如SVE(Soil Vapor Extraction)等抽除。而雙相抽除法亦稱的為多相抽除法(multi-phase extraction)以及生物啜吸法(bioslurping),其屬于現(xiàn)地處理方式之一,主要于污染區(qū)土壤上方,挖設(shè)一個(gè)回收整治井,井中設(shè)置泵,由泵抽離、移除土壤及地下水中以不同型態(tài)存在的污染物質(zhì),其中包括浮油相(free product)、溶解相,以及不飽和土壤層中,以氣相存在的揮發(fā)性有機(jī)物等物質(zhì)。
而化學(xué)性整治技術(shù)可分氧化法(ISCO)、界面活性劑沖排法(SEAR)...等等;現(xiàn)行化 學(xué)氧化法是于現(xiàn)地利用不同化學(xué)氧化劑,注入土壤或地下水層中,氧化成環(huán)境中存在的污染物,使其無毒化或礦化(水與二氧化碳),常用的氧化劑包括臭氧、雙氧水與高錳酸鉀。而界面活性劑沖排法則為利用界面活性劑的增溶(solubilization)或移動(dòng)化(mobilization)效應(yīng),加速土壤或地下水中有機(jī)污染物的溶出,再加以移除,而此法的污染物僅為相的轉(zhuǎn)移,其后續(xù)回收與處理設(shè)備成本亦可能相當(dāng)高。
而生物性的整治方法簡(jiǎn)單來說就是促進(jìn)飽和含水層的現(xiàn)地微生物的生長,強(qiáng)化生物分解作用,而本技術(shù)能夠有效處理溶解于地下水中的有機(jī)類物質(zhì),例如油品類污染物等。然而,當(dāng)?shù)叵滤镎我彩蔷哂行┰S缺失,如在高濃度、低溶解度物質(zhì)可能會(huì)造成生物毒性,或是無法被生物利用,或在低透水性質(zhì)的含水層(<10-4cm/sec)較難達(dá)到處理效果,且降解作用很可能僅局限于污染區(qū)內(nèi)透水性較高的區(qū)域。
實(shí)用新型人有鑒于此,秉持多年該相關(guān)行業(yè)的豐富設(shè)計(jì)開發(fā)及實(shí)際制作經(jīng)驗(yàn),針對(duì)先前技術(shù)再予以研究設(shè)計(jì),特提供一種水層增溫處理系統(tǒng),以期達(dá)到更佳實(shí)用價(jià)值性的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的主要目的是在于提供一種水層增溫處理系統(tǒng),尤其是指一種利用于管內(nèi)進(jìn)行水層增溫控制,以適當(dāng)溫度加熱而能有效分解水層中揮發(fā)性有機(jī)污物(或總石油碳?xì)浠衔?,達(dá)成土地復(fù)育、地下水整治的功效的目的。
本實(shí)用新型水層增溫處理系統(tǒng)的目的與功效由以下的技術(shù)所實(shí)現(xiàn):
為一種運(yùn)用于地下水污染的處理系統(tǒng),主要由地表設(shè)有一可對(duì)應(yīng)置入地底的管體,該管體表面分布有多個(gè)透孔,其中設(shè)有至少一溫控裝置,該溫控裝置連結(jié)一置設(shè)于管體地下水位處的加熱裝置,以利用定溫控制的溫控裝置,驅(qū)使加熱裝置產(chǎn)生溫度加熱地下水;藉此,讓含有揮發(fā)性有機(jī)污染物(或總石油碳?xì)浠衔?的地下水經(jīng)加熱處理,使其可分解有機(jī)物而凈化水質(zhì),且可經(jīng)由管體的透孔濕潤地表,以達(dá)土壤及地下水復(fù)育的工程。
如上所述的水層增溫處理系統(tǒng),其中該溫控裝置具有到達(dá)設(shè)定溫度后而立即斷電供應(yīng)的效用;且至少一溫控裝置能分別設(shè)定定值溫度來供不同揮發(fā)性有機(jī)污染物而使用,或作為防范溫控裝置損壞的機(jī)制。
如上所述的水層增溫處理系統(tǒng),其中該加熱裝置的電力供應(yīng)一般來自市電;另外, 可進(jìn)一步設(shè)有一太陽能集電裝置,利用該太陽能集電裝置供應(yīng)加熱裝置電力,且經(jīng)溫控裝置執(zhí)行溫度控制。
如上所述的水層增溫處理系統(tǒng),其中進(jìn)一步于該管體內(nèi)設(shè)有排氣裝置,該排氣裝置用來輔助排放揮發(fā)性有機(jī)物氣體。
如上所述的水層增溫處理系統(tǒng),其中該排氣裝置采用負(fù)壓機(jī)或送風(fēng)機(jī)等可抽取排放氣體的設(shè)備。
如上所述的水層增溫處理系統(tǒng),其中該管體進(jìn)一步可采用地下水井、監(jiān)測(cè)井管、不銹鋼管、聚氯乙烯(PVC)管或高密度聚乙烯(HDPE)管。
本實(shí)用新型具有以下的優(yōu)點(diǎn):
1.本實(shí)用新型水層增溫處理系統(tǒng),于低濃度污染而地下水中未存在DNAPL相時(shí),可處理溶于水中的污染物質(zhì),達(dá)到提升揮發(fā)效率,促進(jìn)污染物質(zhì)揮發(fā)。
2.本實(shí)用新型水層增溫處理系統(tǒng),于高濃度污染而地下水中疑似存在DNAPL相時(shí),可提升揮發(fā)效率,促進(jìn)污染物質(zhì)揮發(fā),使地下水溶解度上升,加速污染物質(zhì)移動(dòng),達(dá)到加速處理吸附于地層的污染。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型整體架構(gòu)的剖視示意圖。
圖2為本實(shí)用新型另一實(shí)施例剖視示意圖。
附圖標(biāo)號(hào):
1 管體
11 透孔
2 溫控裝置
3 加熱裝置
4 太陽能集電裝置
5 排氣裝置
具體實(shí)施方式
為令本實(shí)用新型所運(yùn)用的技術(shù)內(nèi)容、創(chuàng)作目的及其達(dá)成的功效有更完整且清楚的揭露,茲于下詳細(xì)說明的,并請(qǐng)一并參閱所揭的圖式及圖號(hào):
首先,請(qǐng)參閱圖1~圖2所示,為本實(shí)用新型的水層增溫處理系統(tǒng)的架構(gòu)剖視示意圖,其主要包含有:
一管體1,為由地表置入地底的中空管體,該管體1表面分布有多個(gè)透孔11;
至少一溫控裝置2,該溫控裝置2為用來設(shè)定一定值溫度,于到達(dá)定值溫度后立即斷電供應(yīng)的設(shè)備;
一加熱裝置3,對(duì)應(yīng)與溫控裝置2連結(jié),且置設(shè)于管體1地下水位處進(jìn)行水層增溫的設(shè)備。
請(qǐng)參閱圖1~圖2所示,當(dāng)于使用時(shí),其地下水污染處理主要于適當(dāng)距離的范圍來鑿設(shè)埋管體1,而該管體1進(jìn)一步可采用地下水井、監(jiān)測(cè)井管、不銹鋼管、聚氯乙烯(PVC)管或高密度聚乙烯(HDPE)管。當(dāng)管體1伸入地底,其地下水會(huì)經(jīng)管壁上的透孔11流入管內(nèi),而于地下水位處設(shè)有加熱裝置3,該加熱裝置3連結(jié)溫控裝置2,溫控裝置2在對(duì)應(yīng)導(dǎo)接輸入電力而供應(yīng)加熱裝置3電力;而一般電力采用市電,也可進(jìn)一步設(shè)置一太陽能集電裝置4,利用該太陽能集電裝置4供應(yīng)加熱裝置3電力,再經(jīng)溫控裝置2執(zhí)行溫度控制,該溫控裝置2主要具有到達(dá)設(shè)定溫度后而立即斷電供應(yīng)的效用,而在本實(shí)用新型中可設(shè)置至少一溫控裝置2,主要能分別設(shè)定不同定值溫度來供不同揮發(fā)性有機(jī)污染物而使用,或作為防范溫控裝置2損壞的機(jī)制。
接著,當(dāng)執(zhí)行本實(shí)用新型水層增溫處理系統(tǒng),以利用定溫控制的溫控裝置2,驅(qū)使加熱裝置3產(chǎn)生溫度加熱地下水,讓含有揮發(fā)性有機(jī)污染物(或總石油碳?xì)浠衔?的地下水經(jīng)加熱處理,使其可加速有機(jī)物的揮發(fā)效率,以達(dá)土壤及地下水復(fù)育的工程。
另外,當(dāng)揮發(fā)性有機(jī)氣體揮發(fā)時(shí),其進(jìn)一步于該管體1內(nèi)設(shè)有排氣裝置5,該排氣裝置5用來輔助排放揮發(fā)性有機(jī)物氣體;且該排氣裝置5可采用負(fù)壓機(jī)或送風(fēng)機(jī)等可抽取排放氣體的設(shè)備。
由上述的元件組成與實(shí)施說明可知,本實(shí)用新型與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相較之下,本實(shí)用新型具有以下的優(yōu)點(diǎn):
1.本實(shí)用新型水層增溫處理系統(tǒng),于低濃度污染而地下水中未存在DNAPL相時(shí),可處理溶于水中的污染物質(zhì),達(dá)到提升揮發(fā)效率,促進(jìn)污染物質(zhì)揮發(fā)。
2.本實(shí)用新型水層增溫處理系統(tǒng),于高濃度污染而地下水中疑似存在DNAPL相時(shí),可提升揮發(fā)效率,促進(jìn)污染物質(zhì)揮發(fā),使地下水溶解度上升,加速污染物質(zhì)移動(dòng),達(dá)到加速處理吸附于地層的污染。
以上所述的具體實(shí)施方式,對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式而已,并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。