The utility model relates to an electric repair device and a repair method for soil polluted by heavy metals, which comprises a DC power supply, an anode electrolytic chamber, a repair chamber, a cathode electrolytic chamber and two graphene oxide stainless steel electrodes; the anode electrolytic chamber and the cathode electrolytic chamber are respectively located on the left and right sides of the repair chamber, between the right side of the anode electrolytic chamber and the left side of the repair chamber, and between the left side of the cathode electrolytic chamber and the repair chamber Two graphene oxide stainless steel electrodes are respectively arranged in the anode electrolysis chamber and the cathode electrolysis chamber, and two graphene oxide stainless steel electrodes and connections are respectively arranged in the DC power supply. The invention can promote the analysis of heavy metals in the soil, improve the content of free heavy metals in the polluted soil, enhance the repair effect, the electrode can be recycled, and has good corrosion resistance, low repair energy consumption, low cost, no secondary pollution, high repair efficiency and good safety.
【技术实现步骤摘要】
一种复合重金属污染土壤的电动修复装置及修复方法
本专利技术属于土壤修复重金属污染
,具体涉及一种复合重金属污染土壤的电动修复装置及修复方法。
技术介绍
目前,由于对重金属矿产资源和化石燃料进行不合理的开采利用,产生的尾矿粉尘和重金属废渣进入土壤,造成矿区周边大量土地受到严重的重金属复合重金属污染,重金属污染具有隐蔽性和不被生物降解性,重金属通过食物链不断在生物体内富集,最后进入人体内蓄积,严重威胁人体健康。电动修复法是一种新兴的土壤重金属污染修复技术,具有适用范围广、修复周期短、不易造成二次污染等优点。电动修复的原理是将电极插入受重金属污染的土壤,在土壤室两侧通以低压直流电形成电场,利用土壤颗粒孔隙以及电极室中的水或者外加电解质溶液作为导电介质,使水溶性污染物和吸附于土壤颗粒表层的污染物,在电场产生的电渗析、电迁移和电泳等电动力学效应下,根据所带不同电荷运动往不同电极方向,而达到电极附近的污染物通过沉淀/共沉淀、电镀或者离子交换萃取等方法被去除的目的。在电动修复土壤重金属的过程中,存在以下问题:(1)用石墨或者金属作电极时,在极酸或极碱、大电流条件下,都会受到强烈腐蚀,不可循环使用的电极将导致土壤修复成本大幅上涨。(2)阴极电解液因电解反应产生的OH-使阴极附近土壤发生碱化,土壤中的重金属污染物遇到碱性区域时形成氢氧化物沉淀,从而阻碍重金属迁移出土壤系统,土壤修复难度加大。(3)电动修复后,土壤中的重金属污染物迁移至电解液中,电解液受污染后无法循环利用,这也会导致土壤修复 ...
【技术保护点】
1.一种复合重金属污染土壤的电动修复装置,其特征在于:包括直流电源(1)、阳极电解室(2)、修复室(3)、阴极电解室(4)和两根氧化石墨烯-不锈钢电极(5);/n阳极电解室(2)和阴极电解室(4)分别位于修复室(3)的左侧和右侧,阳极电解室(2)的右侧与修复室(3)的左侧之间垂直设置有第一有机玻璃板(6),阴极电解室(4)的左侧与修复室(3)的右侧之间垂直设置有第二有机玻璃板(7);/n两根氧化石墨烯-不锈钢电极(5)分别设置在阳极电解室(2)和阴极电解室(4)内部,直流电源(1)的正极和负极分别通过导线与阳极电解室(2)内的氧化石墨烯-不锈钢电极(5)和阴极电解室(4)内的氧化石墨烯-不锈钢电极(5)连接。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种复合重金属污染土壤的电动修复装置,其特征在于:包括直流电源(1)、阳极电解室(2)、修复室(3)、阴极电解室(4)和两根氧化石墨烯-不锈钢电极(5);
阳极电解室(2)和阴极电解室(4)分别位于修复室(3)的左侧和右侧,阳极电解室(2)的右侧与修复室(3)的左侧之间垂直设置有第一有机玻璃板(6),阴极电解室(4)的左侧与修复室(3)的右侧之间垂直设置有第二有机玻璃板(7);
两根氧化石墨烯-不锈钢电极(5)分别设置在阳极电解室(2)和阴极电解室(4)内部,直流电源(1)的正极和负极分别通过导线与阳极电解室(2)内的氧化石墨烯-不锈钢电极(5)和阴极电解室(4)内的氧化石墨烯-不锈钢电极(5)连接。
2.根据权利要求1所述的一种复合重金属污染土壤的电动修复装置,其特征在于:修复室(3)内设有两个结构相同的第一电解室(S2)和第二电解室(S4),第一电解室(S2)和第二电解室(S4)沿左右方向间隔布置并将修复室(1)内部分隔为第一土壤室(S1)、第二土壤室(S3)和第三土壤室(S5)。
3.根据权利要求2所述的一种复合重金属污染土壤的电动修复装置,其特征在于:第一电解室(S2)和第二电解室(S4)均包括垂直并间隔设置的第三有机玻璃板(8)和第四有机玻璃板(9),第三有机玻璃板(8)和第四有机玻璃板(9)的前侧边、后侧边及下侧边均对应与修复室(1)的前侧内壁、后侧内壁及底部内壁连接,第三有机玻璃板(8)和第四有机玻璃板(9)之间均设置有一块氧化石墨烯-不锈钢网(10),氧化石墨烯-不锈钢网(10)与第三有机玻璃板(8)平行。
4.根据权利要求3所述的一种复合重金属污染土壤的电动修复装置,其特征在于:第一有机玻璃板(6)、第二有机玻璃板(7)、第三有机玻璃板(8)和第四有机玻璃板(9)上均设有若干个直径为0.5cm的圆孔,第一有机玻璃板(6)、第二有机玻璃板(7)、第三有机玻璃板(8)和第四有机玻璃板(9)的表面均附着一层孔径为48µm的滤布。
技术研发人员:吴烨,陈纳,李亚林,张赛超,唐一凡,黄子玲,
申请(专利权)人:河南工程学院,
类型:发明
国别省市:河南;41
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