DQZHAN技術(shù)訊：地下水修復(fù)技術(shù)之地下水抽出處理技術(shù)
1. 技術(shù)原理
根據(jù)地下水污染范圍，在污染場地布設(shè)一定數(shù)量的抽水井，通過水泵和水井將污染地下水抽取上來，然后利用地面設(shè)備處理。處理后的地下水，排入地表徑流回灌到地下或用于當(dāng)?shù)毓┧?
2. 適用條件
適用于污染地下水，可處理多種污染物。不宜用于吸附能力較強(qiáng)的污染物，以及滲透性較差或存在NAPL(非水相液體)的含水層。
3. 技術(shù)路線
3.1系統(tǒng)構(gòu)成和主要設(shè)備：
系統(tǒng)構(gòu)成包括地下水控制系統(tǒng)、污染物處理系統(tǒng)和地下水監(jiān)測系統(tǒng)。
主要設(shè)備包括鉆井設(shè)備、建井材料、抽水泵、壓力表、流量計、地下水水位儀、地下水水質(zhì)在線監(jiān)測設(shè)備、污水處理設(shè)施等。
3.2關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)或指標(biāo)：
關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)包括：滲透系數(shù)、含水層厚度、抽水井間距、抽水井?dāng)?shù)量、井群布局和抽提速率。
(1)滲透系數(shù)：滲透系數(shù)對污染物運(yùn)移影響較大，隨著滲透系數(shù)加大，污染羽擴(kuò)散速度加大，污染羽范圍擴(kuò)大，從而增加抽水時間和抽水量。
(2)含水層厚度：在承壓含水層水頭固定的情況下，抽水時間和總抽水量都是隨著承壓含水層厚度增加呈線性遞增的趨勢;當(dāng)含水層厚度呈等幅增加時，抽水時間和總抽水量都是呈等幅增加趨勢。
在承壓含水層厚度固定的情況下，抽水時間和總抽水量都不隨承壓含水層水頭的增加而變化(除了水頭值為15m時)。其主要原因是，測壓水位下降時，承壓含水層所釋放出的水來自含水層體積的膨脹及含水介質(zhì)的壓密，只與含水層厚度有關(guān)。
對于潛水含水層，地面與底板之間厚度固定的情況下，抽水時間和總抽水量都是隨著潛水含水層水位的增加呈線性遞減的趨勢。
(3)抽水井位置：抽水井在污染羽上的布設(shè)可分為橫向與縱向兩種方式，每種方式中，抽水井的位置也不同。橫向可將井位的布設(shè)分為兩種：(a)抽水井在污染羽的中軸線上;(b)抽水井在污染羽中心。
(4)抽水井間距：在多井抽水中，應(yīng)重疊每個井的截獲區(qū)，以防止污染地下水從井間逃逸。
(5)井群布局：天然地下水使得污染羽的分布出現(xiàn)明顯偏移，地下水水流方向被拉長，垂直地下水水流方向變扁。抽水井的*佳位置在污染源與污染羽中心之間(靠近污染源，約位于整個污染羽的三分之一處)，并以該井為圓心，以不同抽水量下的影響半徑為半徑布設(shè)其余的抽水井。
3.3技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)和前期準(zhǔn)備
在利用抽提出理技術(shù)進(jìn)行修復(fù)前，應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的可行性測試，目的在于評估抽提出理技術(shù)是否適合于特定場地的修復(fù)并為修復(fù)工程設(shè)計提供基礎(chǔ)參數(shù)，測試參數(shù)包括：
(1)污染源情況：污染源的位置、污染物性質(zhì)及其持續(xù)釋放特性;土壤中污染物類型、濃度及分布特征。
(2)水文地質(zhì)條件：含水層地層情況、地下水深度、水力坡度、滲透系數(shù)、儲水系數(shù)、水位變化、地下水的補(bǔ)給與徑流;地下水和地表水相互作用。
(3)自凈潛力：污染物總量、污染物濃度變化趨勢、土壤吸附能力、污染物轉(zhuǎn)化過程和速率、污染物遷移速率、非水相液體成分、影響污染物遷移的其他參數(shù)。
3.4主要實施過程
(1)捕獲區(qū)分析和優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計：通過數(shù)學(xué)模型來計算捕獲區(qū)、分析地下水流場、計算地下水抽出時間。對于相對復(fù)雜的污染地下水含水層，通過數(shù)學(xué)模型可以模擬抽出處理方法、設(shè)計地下水監(jiān)測系統(tǒng)和監(jiān)測頻率。
(2)建立地下水控制系統(tǒng)：①把污染源和地下水污染羽去除相結(jié)合，分階段建立抽出井群系統(tǒng)，通過前期井群建立獲取監(jiān)測數(shù)據(jù)分析含水層抽出效果，指導(dǎo)后續(xù)井群選址;②安裝抽水泵;③脈沖式抽取地下水，通過抽取*少量地下水達(dá)到*優(yōu)的污染物去除效率。
(3)處理抽出污染地下水：選擇適當(dāng)?shù)奶幚碓O(shè)備和處理方法處理受污染地下水。具體處理方法包括生物法、物理/化學(xué)法等。
(4)監(jiān)測效果評估：建立地下水抽出處理監(jiān)測系統(tǒng)，評價地下水抽出處理效果。
(5)修復(fù)成功后關(guān)閉抽出處理系統(tǒng)。
4. 技術(shù)成本
其處理成本與工程規(guī)模等因素相關(guān)，美國處理成本約為15-215 美元/m3。
5. 優(yōu)缺點
優(yōu)點：簡單易行、應(yīng)用廣泛、應(yīng)用較早、成熟度高。
缺點：①不能現(xiàn)場就地修復(fù)，對非水溶性的液體幾乎不能抽出;②污染源不封閉，停止泵抽后會反彈，持續(xù)時間長;③抽出積水處理系統(tǒng)運(yùn)行需持續(xù)的能量供給，定期監(jiān)測、維護(hù)、耗資高;④抽提和回灌對修復(fù)區(qū)地下水干擾大。
6. 修復(fù)效果
受水文地質(zhì)條件限制，含水層介質(zhì)與污染物之間相互作用，隨著抽水工程的進(jìn)行，抽出污染物濃度變低，出現(xiàn)拖尾現(xiàn)象;系統(tǒng)暫停后地下水中污染物濃度升高，存在回彈現(xiàn)象。當(dāng)污染物泄漏量較大時，抽出處理初期，修復(fù)效果較好，能夠極大程度地減輕污染，去除污染物。但在地下水污染修復(fù)后期，修復(fù)效果越來越差。因此，該技術(shù)可以用于短時期的應(yīng)急控制，不宜作為場地污染治理的長期手段。
