生态环境保护实用技术2024-J-31
定向钻进-射流喷注一体化地下水修复技术装备
申报单位
江苏大地益源环境修复有限公司
推荐单位
江苏省环境保护产业协会
适用范围
本技术用于污染场地土壤、地下水修复，可根据污染源或污染羽分布，采用垂直或水平导向钻进，实现高效、靶向修复，尤其适合地面基础设施或生产生活设施(如在产设施、道路、轨道、地下储罐等)较多场景的无扰修复需求。
工艺路线
1.修复方案设计包括
根据污染场地调查和风险评估报告等资料，确定污染羽空间分布、污染物浓度及分布等污染特征，结合地形、地貌、水文、地质及气象资料等环境状况，确定场地周边敏感人群、生态和地质敏感区分布特征。
采集污染场地地下水和含水层介质，通过实验室小试筛选修复药剂及复配，确定可能产生的二次污染、估算成本和修复周期。
根据小试结果，通过现场中试确定工艺参数，包括：药剂种类、投加比、浓度、用量，注射点位分布，喷注层位，水和药剂的喷注压力、流量、体积、温度等，以及最大空隙体积，影响半径，工程规模、材料、规格等。采用监测井水样分析等手段评估药剂特性、传递效果、对地下水位影响，确定扩散范围。
2.实施过程控制
面状和浅层污染区域，宜采用水平钻进方式修复；分散或深层污染，宜采用垂直钻进方式修复。回拖过程中，逐点完成喷注。
3.实施质量控制
运行期间对地下水特征(地下水水位、目标污染物浓度)、药剂特征指标(pH值、温度、电导率、总硬度、氧化还原电位、溶解氧等)、工程性能指标(修复深度、影响半径、最大空隙体积)、二次污染等开展监测。
4.修复效果自评价
参照《污染地块地下水修复和风险管控技术导则》(HJ 25.6-2019)执行。
技术特点
1.国内外首创定向钻进-射流喷注一体化修复技术，突破低渗透地层影响半径和修复深度瓶颈，技术指标远超现有高压旋喷和Geoprobe直推注入技术(影响半径≥3米VS≤2米，修复深度≥30米VS≤15米)；
2.克服现有技术仅有垂直钻进的限制，通过垂直/水平定向钻进，实现污染源的立体靶向修复，具有修复成本低、物耗低、次生污染小等明显优势；尤其在建筑物、敏感地面设施和在产企业地下空间的污染土壤和地下水修复中具有独特优势；
3.首创多分支水平井与竖井结合的精准立体修复工艺，多分支水平井单井修复范围≥3000平方米，大幅降低大面积地下水污染羽的修复成本；
4.本技术采用高精度导向钻进、双封镉定向喷注，实现污染源精准靶向修复，钻进精度0.5米相对于现有技术，极大减少环境扰动和次生污染，是一项绿色可持续修复工艺；
5.本技术装备拥有履带式钻进-喷注一体化平台，撬装式高压注入、自动配药集成设备，智能化钻进-喷注-监测控制系统，具有场地适应性好、转场方便、安装调试简单、修复周期短等优势。
应用效果
以南京毓恒码头(燕子矶滨江地块C)修复工程为例。
1.修复效果：
在典型应用案例中，污染羽区域布置了12口监测井、1口对照井。污染区域石油烃初始平均浓度0.26mg/L，最大浓度0.53mg/L，4-氯苯胺初始平均浓度0.037mg/L，最大浓度0.298mg/L。在修复实施结束后，对场地进行了持续监测，结果表明石油烃、4-氯苯胺污染物的浓度下降到修复目标值以下，达到了地下水预期要求。
2.二次污染控制情况及达到的相关标准：
潜在二次污染及受体为生产废水和周边地表水。实施过程中收集基坑水等生产废水，在污水处理站集中处理，暂存于清水池，检测达标后排入市政管网。潜在污染地表水为十里长沟，持续监测(1次/月)表明地表水未受二次污染。
修复过程中对周边环境空气进行监测，确保满足环境空气质量标准。施工过程中遵循的质量和环境标准包括：《上海市建设用地土壤污染状况调查、风险评估、风险管控与修复方案编制、风险管控与修复效果评估工作的补充规定(试行)》(沪环土〔2020〕62号)；荷兰住房地下水修复干预值(DIV，2013)(地下水污染物：石油烃(C10-C40)；限值：0.6mg/L)；《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017)；《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)；《污水综合排放标准》(GB8978-1996)；《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)。
应用案例
毓恒码头及周边地块土壤修复工程、江苏丰山集团股份有限公司原厂区(草庙镇)场地环境修复工程、芜湖新兴铸管弋江老厂区#11、#12地块土壤修复工程。
申报单位联系信息
单位名称：江苏大地益源环境修复有限公司
原标题：环保新质生产力|定向钻进-射流喷注一体化地下水修复技术装备