(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202123229646.1 (22)申请日 2021.12.21 (73)专利权人 中节能大地环境 修复有限公司 地址 100082 北京市海淀区学清路8号科技 财富中心 A座10层 (72)发明人 杨丽红　黄文山　孟楠　叶菊莉　 吴邦业　刘志杰　甘平　贾水星　 杨鹤峰　 (74)专利代理 机构 杭州赛科专利代理事务所 (普通合伙) 33230 专利代理师 宋飞燕 (51)Int.Cl. C02F 9/04(2006.01) C02F 103/06(2006.01) (54)实用新型名称 一种用于管控地下水污染风险的半原位模 块式PRB系统 (57)摘要 本实用新型涉及一种用于管控地下水污染 风险的半原位模块式PRB系统， 以缓冲池入液缓 冲， 以多级反应单元处理入液， 以出水单元及配 合的回水管和出水管进行回水或输出， 回水管通 过回水管和出水管间的第一控制阀与缓冲池连 通， 以采样单元进行采样， 配合多级反应单元、 采 样单元和第一控制阀设置控制器。 本实用新型可 以根据地下水水质变化情况灵活配置相应的反 应介质， 对不同地球化学条件下的地下水特征污 染物进行风险管控， 对地下水进行修复和风险管 控， 有效应对PRB处理系统可用周期短、 填料不易 更换的缺点， 针对不同地下水目标污染物进行处 理。 权利要求书1页 说明书6页 附图2页 CN 216614284 U 2022.05.27 CN 216614284 U 1.一种用于管控地下水污染风险的半原位模块式PRB系统， 其特征在于： 所述系统包 括： 一缓冲池， 用于入液缓冲； 一多级反应单 元， 与缓冲池配合， 用于对 入液进行处 理； 一出水单元， 用于回水或输出； 配合所述出水单元设有回水管和出水管， 所述回水管和 出水管间设有第一控制阀， 所述回水 管通过第一控制阀与缓冲池空间连通； 一采样单 元， 用于对缓冲池和出 水单元处的液体进行采样； 配合所述多 级反应单 元、 采样单 元和第一控制阀设有控制器。 2.根据权利要求1所述的一种用于管控地下水污染风险的半原位模块式PRB系统， 其特 征在于： 所述缓冲池中设有液位传感器， 配合所述缓冲池和多级反应单元 的输入端间设有 提液机构； 所述液位传感器和提液机构与控制器 配合设置 。 3.根据权利要求2所述的一种用于管控地下水污染风险的半原位模块式PRB系统， 其特 征在于： 所述提液机构为自吸泵或潜水泵， 配合所述自吸泵或潜水泵的输出端设有第二控 制阀。 4.根据权利要求1所述的一种用于管控地下水污染风险的半原位模块式PRB系统， 其特 征在于： 所述多级反应单元包括若干 反应罐体， 任意两个反应罐体间通过管路连接， 配合任 一管路设有第三控制阀， 所述第三控制阀与控制器配合设置； 配合任一所述反应罐体设有 入液口和出 液口， 任一所述反应罐体内设有 多级反应填料层。 5.根据权利要求4所述的一种用于管控地下水污染风险的半原位模块式PRB系统， 其特 征在于： 任一所述反应罐体的入液口和出 液口分设于反应罐体相对侧的下部和上部 。 6.根据权利要求4所述的一种用于管控地下水污染风险的半原位模块式PRB系统， 其特 征在于： 任一所述多级反应填料层包括自下而上设于反应罐体内的滤料层、 反应层和滤水 层； 所述滤 水层的顶部设于对应的反应罐体的出 液口下方。 7.根据权利要求6所述的一种用于管控地下水污染风险的半原位模块式PRB系统， 其特 征在于： 所述滤 料层、 反应层和滤 水层的厚度比为1~2： 4~10： 1~2。 8.根据权利要求4所述的一种用于管控地下水污染风险的半原位模块式PRB系统， 其特 征在于： 任一所述反应罐体的出 液口处设有筛网或滤网。 9.根据权利要求4所述的一种用于管控地下水污染风险的半原位模块式PRB系统， 其特 征在于： 任一所述管路上设有分液通道， 配合所述分液通道配合设有第四控制阀， 所述第四 控制阀与控制器 配合设置 。 10.根据权利要求1所述的一种用于管控地下水污染风险的半原位模块式PRB系统， 其 特征在于： 所述采样单 元包括采样头 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216614284 U 2一种用于管控地下水污染风险的半原位模块式P RB系统 技术领域 [0001]本实用新型涉及受污染地下水的物化处理的技术领域， 特别涉及一种用于管控地 下水污染风险的半原位模块式PRB系统。 背景技术 [0002]由于污染物渗漏 （如填埋场、 地下储罐、 物料堆场等） 导致地下水污染的情况时有 发生， 国内外已开发并应有各类由人工和天然复合防护材料构筑的防渗层， 用于阻隔或减 缓污染物渗漏导致的地下水污染。 但是， 对于已经被污染的地下水， 由于其在更大空间范围 内的迁移性， 对污染源周边环境敏感对 象形成污染风险， 有必要实施地下水修复及风险管 控， 避免污染物进一步迁移对敏感受体对象的影响。 地下水修复技术主要包括地下水抽出 ‑ 处理技术 （P&T） 、 多相抽提技术 （MPE） 、 可渗透反应墙技术 （PRB） 、 以及地下水监控自然衰减 技术 （MNA） 等。 [0003]在过去很长一段时间， 地下水修复工程中使用频率最高的技术为抽 出‑处理和多 相抽提等异 位修复技术， 然而实践证明这种将受污染地下水抽取后异位处理的方法不但对 含水层扰动大、 运行周期长、 耗能大、 工程费用昂贵且修复效率并不很高， 因此， 寻求经济、 合理且有效的原位或半原位 地下水污染风险管控技 术是一直以来的热门课题。 [0004]可渗透反应格栅技术 （Permeable  reactive  barrier， PRB） 是常用的地下水污染 风险管控技术之一。 传统的PRB技术是在地下水污染迁移途径上构建可渗透的反应墙体， 对 地下水污染羽迁移进 行阻截。 在自然 水力梯度下， 地下水污染羽渗流通过反应介质， 污染物 与介质发生物理、 化学或生物作用得到阻截或去除， 处理后的地下水从PRB的另一侧流出， 从而实现净化目的。 确切地说， PRB系统是一个填充有活性反应材料的被动反应区， 对地下 水中污染物的处理原理与填充的反应介质密切相关， 可广泛用于处理地下水中的有机和无 机污染物。 PRB活性反应墙一旦安装完毕， 除某些情况下需要更换墙体反应材料外， 几乎不 需要其他运行和维护费用。 该技术于20世纪90年代中期兴起， 目前在 全世界有100多个应用 实例， 具有针对性强、 维护费用低、 风险管理效率高的特点， 适用于点状污染源渗漏污染地 下水的有效控制。 污染地下水PRB修复技术将是我国污染地下水修复和风险管控技术发展 的重要方向之一， 随着对PRB系统反应填料、 修复机理、 设计施工等的深入研究， PRB技术及 其长期运行的稳定性和有效性将得到 完善， 进而促进PRB技 术的更好推广。 [0005]现有技术中对于PRB技 术的应用存在以下缺陷： [0006]（1） 传统PRB技术的应用受现场水文地质条件影响较大， 经常只能用于特定水文地 质条件的场地， 使用情景较受限， 结构和功能相对单一； [0007]（2） 传统PRB系统设计施工较复杂， 需综合考虑场地特征、 地层环境及施工对周围 环境的影响等多种因素； [0008]（3） 在传统PRB技术修复水污 染过程中， 墙体中的反应填料在通过沉淀、 吸附、 氧化 还原、 生物降解等作用形式将污染物去除或转化的同时， 填料反应活性逐渐下降， 生成的沉 淀产物容易堵塞孔道， 从而降低PRB的渗透性和稳定性。 如果设计的使用年限不足， 二次施说　明　书 1/6 页 3 CN 216614284 U 3