本实用新型专利技术提供一种四氯化碳污染水源处理装置，该装置包括进水箱体、模拟土壤层箱体和出水箱体，进水箱体与模拟土壤层箱体之间通过左隔板相连，模拟土壤层箱体和出水箱体之间通过右隔板相连；左隔板的下半部分设有进水导流管组，进水导流管组将进水箱体和模拟土壤层箱体连通，右隔板的下半部分设有出水导流管组，出水导流管组将模拟土壤层箱体和出水箱体连通；模拟土壤层箱体的底部内侧竖直设有反应井套管组。本实用新型专利技术提供的处理装置可有效地去除水体中的四氯化碳污染物，并且不会产生二次污染。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供一种四氯化碳污染水源处理装置，该装置包括进水箱体、模拟土壤层箱体和出水箱体，进水箱体与模拟土壤层箱体之间通过左隔板相连，模拟土壤层箱体和出水箱体之间通过右隔板相连；左隔板的下半部分设有进水导流管组，进水导流管组将进水箱体和模拟土壤层箱体连通，右隔板的下半部分设有出水导流管组，出水导流管组将模拟土壤层箱体和出水箱体连通；模拟土壤层箱体的底部内侧竖直设有反应井套管组。本技术提供的处理装置可有效地去除水体中的四氯化碳污染物，并且不会产生二次污染。【专利说明】一种四氯化碳污染水源处理装置
本技术属于水处理领域，具体涉及一种四氯化碳污染水源处理装置。
技术介绍
四氯化碳(CCl4, Carbon Tetrachloride)为无色有特殊气味的透明液体,极易挥发。比重1.595，熔点-22.6°C，沸点76.8°C，相对水的密度1.60 (水的密度为1.0XlO3 kg/m3)，相对空气的密度5.3 (空气的密度为1.205kg/m3,20°C )，饱和蒸汽压13.33kPa(23°C )，燃烧热364.9kJ/mol,临界温度283.2°C，临界压力45.58MPa。四氯化碳微溶于水，易溶于多数有机溶剂。四氯化碳25°C时溶解度为0.08%，是常用的灭火剂，也是油漆、树脂、橡胶等的优良溶剂。在实验室及工业上都将其用作溶剂及萃取剂。四氯化碳相当稳定，很难分解。在地下水中，因为扩散少，又几乎没有生物分解，因此一旦地下水体受到该物质污染，难以自净。该物质已被美国列为129种“水中优先控制污染物黑名单”之中，也被中国列入68种“水中优先控制污染物黑名单”中。 含四氯化碳废水的来源主要是制造二氯二氟甲烷和三氯氟甲烷制冷剂、杀虫剂、灭火剂、干洗剂的废水排放物；同时也是生产有机溶剂、纤维脱脂剂、香料浸出剂等有机废水的主要排放成分；少数用于化学中间体、熏蒸剂、机械部件和电子零件的清洗剂等，其生产制造及使用过程中的废水排放物。 工业生产排放物中的四氯化碳是环境污染的主要来源。国际癌症研究机构(IARC)1979年报告，四氯化碳世界年产量为80.6万吨。在对苏北某市地下水源普查中发现，南郊七里沟水源地受到了四氯化碳污染，污染源为某农药厂，污染面积达17.5km2，水中四氯化碳最高浓度达3909.2 μ g/L，超过国家饮用水标准1954.6倍，严重威胁着供水地区20余万人的身体健康。在华北某地研究中，该地区某河流、湖水中检出了四氯化碳污染物，其在流动水体中检出四氯化碳浓度高达4 μ g/L。更有甚者该河道上游某企业将含有四氯化碳的污水直接排放，排放口中四氯化碳的浓度高达80000 μ g/L。同时在该地区深水井中也检出大量的四氯化碳，四氯化碳是典型的肝脏毒物，其接触浓度与频率可影响其作用部位的毒性。高浓度时，首先是影响中枢神经系统，随后影响肝、肾；而低浓度长期接触则主要表现对肝、肾的损害。乙醇可促进四氯化碳的吸收，加重中毒症状。另外，四氯化碳可增加心肌对肾上腺素的敏感性，引起严重心律失常。人对四氯化碳的个体易感性差异较大，有报道口服3_5mL即可中毒,29.5mL即可致死。在160-200mg/m3浓度下可发生中毒。根据国际癌症研究机构(IARC) 1979年报告，四氯化碳长期作用可以引起啮齿动物的肝癌，被列为“对人类有致癌可能”的一类化学物。 《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中规定四氯化碳的限量为2μg/L。四氯化碳在地下水中的质量浓度超过10 μ g/L时，被认为是排放所致，当质量浓度在0.01-0.10 μ g/L时，被认为污染土壤降水淋溶所致。 四氯化碳是土壤和地下水中常见的有机污染物，容易随雨水或灌溉水通过淋溶作用进入土壤和地下水中，引起土壤和地下水体的污染。截止到目前，有关地下水中四氯化碳污染治理的传统方法有以下几种: 方法一:活性炭吸附法，用活性炭吸附水源中的四氯化碳，无需添加任何化学试齐U，技术要求不高，低浓度吸附效果好，一些难以降解的物质可直接吸附在活性炭上。东莞理工学院化学与环境工程学院彭敏利用粉末活性炭吸附原理，对含有四氯化碳的广东东江水厂水源地地下水进行了试验研究，考察了活性炭投加量、吸附时间、温度等因素对去除效果的影响。结果表明，投加80 mg/L粉末活性炭吸附120 min,可以将0.02 mg/L四氯化碳处理至《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)限值(0.002 mg/L)以下(具体参见粉末活性炭吸附水中四氯化碳试验研究_彭敏_东莞理工学院化学与环境工程学院)。 此法工艺成熟，操作简单效果可靠，但吸附效率不稳定，四氯化碳处于低浓度时效果好，高浓度时处理不稳定，有效吸附寿命短，载体需要进行二次解吸才能进行循环运用，且通过溶剂解吸后的溶液，又形成含四氯化碳的混合体，如何再将其分离，需要进一步研究。 方法二:曝气技术修复法。地下水曝气法是20世纪80年代末发展起来的一种处理地下水饱和带挥发性有机污染物(VOCs)的原位修复技术，由于可原位施工的优势使其得到广泛应用，多应用于分子量较小、易从液相变为气相的污染物。曝气技术修复将压缩空气注入地下水饱和带，气体向上运动过程中引起挥发性污染物自土体和地下水进入气相，使得含有污染物的空气升至非饱和带，再通过气相抽提系统处理从而达到去除污染物的目的。 曝气技术修复法，容易受到气流形态变化、气泡数量、气泡尺寸、气流通道密度等因素影响，同时因处理工艺不同而降低处理能力。曝气技术修复法在实施中，若污染区存在局部低渗透性土层，空气与污染物难以充分接触，地下水饱和带若出现结构性裂隙或断裂带，注入的空气则易形成优先流，导致曝气短路，极大地影响处理范围和处理效果，污染区很难得到有效修复(具体参见饱和带地下水曝气修复技术研究进展刘志彬)。 曝气技术修复法受到场地土体类型、场地均质性、地下水位及流动、污染物的水溶性与挥发性的直接影响，使得修复效率下降、成本上升。 方法三:光催化氧化法，在能量大于禁带宽度的紫外光激发下，η型半导体原子满带上的电子被激发跃过禁带进入导带，同时在满带上产生相应的空穴。若半导体此时处于溶液中，在电场的作用下，侧电子与空穴分离并迁移到粒子表面的不同位置。光生空穴有很强的得电子能力，可夺取半导体颗粒表面的有机物或溶剂中的电子，使原本不吸收入射光的物质被活化氧化，而电子接受体则可以通过接受表面上的电子而被还原。在半导体表面上失去电子的主要是水分子，水分子经变化后生成.0Η，与此同时产生的光生空穴、02.等一起将有机物完全矿化为CO2和H2O。 实验证明，η型半导体中T12有良好的催化活性。用于激发T12的光子能量，在大于其禁带宽度(3.2eV)，波长为300-400nm，如高压汞灯、黑光灯、紫外线杀菌灯等，能完成电子的跃迁。对自来水中包括难被O3氧化的氯仿、四氯化碳、六氯苯、六六六在内的多种污染物皆具有有效的降解能力(具体参见光催化氧化处理水中有机污染物和光化学方法治理水污染的研究进展)。 污染物的光解作用已经研究了十几年，虽然简单高效而有发展前途，但使用成本过于高昂，实际应用很少，还没有一个十分完备的工业装置。
技术实现思路
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【技术保护点】
一种四氯化碳污染水源处理装置，其特征在于：包括进水箱体（1）、模拟土壤层箱体（2）和出水箱体（3），进水箱体（1）与模拟土壤层箱体（2）之间通过左隔板（4）相连，模拟土壤层箱体（2）和出水箱体（3）之间通过右隔板（5）相连；左隔板（4）的下半部分设有进水导流管组（6），进水导流管组（6）将进水箱体（1）和模拟土壤层箱体（2）连通，右隔板（5）的下半部分设有出水导流管组（7），出水导流管组（7）将模拟土壤层箱体（2）和出水箱体（3）连通；模拟土壤层箱体（2）的底部内侧竖直设有反应井套管组（8），反应井套管组（8）与模拟土壤层箱体（2）的空隙之间铺设粘土和沙土；反应井套管组（8）由管壁（9）、加热棒组（10）、抽提导管（11）、喷淋装置（12）、填料（13）和不锈钢网篮组成，管壁（9）上设有筛孔，加热棒组（10）和抽提导管（11）竖直设置在反应井套管组（8）的底部内侧，抽提导管（11）的顶端与喷淋装置（12）连接，填料（13）装入不锈钢网篮中并且铺设于加热棒组（10）、抽提导管（11）和管壁（9）之间的空隙中。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁峙，梁骁，马捷，崔子轩，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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