1.一种协同去除土壤和地下水有机污染物的原位修复系统,其特征是:包括蒸汽发生器、化学氧化剂混合储备罐、铁炭吸附渗透墙、非渗透隔热板层、高压注射井、真空抽提井和脱附气体净化处理装置;所述蒸汽发生器、化学氧化剂混合储备罐分别与所述高压注射井相连通;所述真空抽提井与所述脱附气体净化处理装置相连通;所述真空抽提井位于所述高压注射井之间;所述非渗透隔热板层铺设于污染土壤区域的上方;所述铁炭吸附渗透墙纵向开掘在污染土壤区域地下水的下游。
2.根据权利要求1所述的一种协同去除土壤和地下水有机污染物的原位修复系统,其特征是:所述脱附气体净化处理装置包括依次连通的气液分离罐、脱水罐、活性炭吸附罐、真空泵;另一所述真空泵位于所述真空抽提井的井口处,所述气液分离罐通过另一所述真空泵与所述真空抽提井连通。
3.根据权利要求1所述的一种协同去除土壤和地下水有机污染物的原位修复系统,其特征是:所述高压注射井、真空抽提井均包括呈十字形的垂直井和水平井。
4.根据权利要求3所述的一种协同去除土壤和地下水有机污染物的原位修复系统,其特征是:所述高压注射井的水平井部分设置于污染土壤区域和地下水层中。
5.根据权利要求1、2、3、4任一项所述的一种协同去除土壤和地下水有机污染物的原位修复系统实施修复的方法,其特征是:包括以下步骤:(1)采集土壤污染区域信息,设置高压注射井中蒸汽加热的覆盖范围及真空抽提井的覆盖范围,设定高压注射井和真空抽提井间距和分布形式;
(2)在所述土壤污染区域挖设十字形的所述高压注射井,同时在所述设定间距挖设十字形的真空抽提井;并于所述土壤污染区域地下水层的下游设置铁炭吸附渗透墙,在所述土壤污染区域上方铺设非渗透隔热板层;
(3)将化学氧化剂注入化学氧化剂混合储备罐中储存,通过蠕动泵向高压注射井中注入化学氧化剂;
(4)通过蒸汽发生器产生高温蒸汽,并将所述高温蒸汽通入所述高压注射井中,所述高温蒸汽对土壤污染区域加热,使VOC或sVOC污染物从土壤和地下水层中脱附,通过负压收汇入抽提井,经所述脱附气体净化处理装置将所述VOC或sVOC净化排出至大气中;
(5)所述铁炭吸附渗透墙对未完全净化的地下水有机污染物拦截吸附净化,并通过铁炭活化所述化学氧化剂进一步降解去除地下水中溶解的有机污染物。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征是:所述铁炭吸附渗透墙由铁和活性炭填充而成,所述铁是纳米零价铁、柠檬酸稳定化纳米零价铁、微米铁粉或铁屑;所述活性炭是用煤、木、椰壳或稻杆制备而成;所述铁和活性炭的摩尔比例为1:2~10。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征是:所述化学氧化剂为过硫酸盐,所述过硫酸盐为过硫酸钠、硫酸钾或过硫酸氢钾复合盐;所述化学氧化剂的浓度为0.5%-10%。
8.根据权利要求5所述的方法,其特征是:步骤(4)中,在所述化学氧化剂注入1~6h之后所述蒸汽发生器再产生高温蒸汽,向所述高压注射井中通入高温蒸汽加热0~4h后,打开与所述真空抽提井连通的真空泵,使土壤中脱附的挥发性和半挥发性有机污染物在负压作用下向真空抽提井中迁移聚集,并经所述脱附气体净化处理装置进行净化排放。
9.根据权利要求5所述的方法,其特征是:步骤(4)中所述脱附气体净化处理装置包括依次连通的气液分离罐、脱水罐、活性炭吸附罐和真空泵。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征是:步骤(4)中所述真空抽提井中聚集的挥发性和半挥发性有机污染通过气液分离罐进行水气分离,水气分离后挥发性和半挥发性有机污染物经脱水罐脱水后经由活性炭吸附罐净化,通过真空泵排出至大气中。