本实用新型专利技术公开了一种强化修复重金属污染土壤的装置，包括修复模块、电力模块和进料模块，修复模块包括修复容器，修复容器内的腔体通过隔板分隔成中部的修复池和两侧的阳极池、阴极池；电力模块包括直流电源和时间继电器，时间继电器配置为交替闭合和断开直流电源的供电，阳极池和阴极池内的阳极电极和阴极电极通过导线与直流电源连接；进料模块设置在修复池的正上方。通过设置时间继电器，实现自动化间隔断电修复污染土壤，有效改善了“聚焦效应”的现象。
A device for strengthening remediation of heavy metal contaminated soil
【技术实现步骤摘要】
一种强化修复重金属污染土壤的装置
本技术涉及一种强化修复重金属污染土壤的装置，属于环境保护领域。
技术介绍
随着工业的不断发展，土壤污染的问题越来越严重，土壤中过量的重金属会抑制植物的正常生长，同时也会在植物体内堆积，通过食物链会危及人类和动物的健康，而目前的治理和修复手段还较为单一和缺乏，因此，探究新的修复技术具有重要意义。电动力学修复具有使用范围广泛、成本低廉等优点，正在被越来越多的研究者所接受，并已经成功应用于一些重金属污染土壤的原位修复。然而，该技术也存在一些问题，如重金属离子在阴极产生的沉淀现象称为“聚焦效应”，这是影响重金属污染土壤电动修复的主要障碍。众多科研人员也正在研究如何解决电动力学修复应用于重金属污染土壤的缺陷，如添加强络合剂等到土壤和使用离子交换膜(IEM)控制pH值和电动电势，但这些改进的技术操作复杂，而且因为引进了额外的化学物质或增加了额外的工作量，提高了成本且会导致二次污染。同时现有装置的进料依旧属于传统的人工筛选进料，严重影响了修复效率且人工成本较高，而且现有装置中在对污染土壤修复过程中产生的有害气体并没有进行处理而是直接排放，易造成对环境造成二次污染。
技术实现思路
本技术针对现有处理装置的不足，提出了一种修复效果更好的强化修复重金属污染土壤的装置，有效改善了“聚焦效应”的现象。为了实现上述目的，本技术采用以下的技术方案：提出一种强化修复重金属污染土壤的装置，包括修复模块、电力模块和进料模块，所述修复模块包括修复容器，所述修复容器内的腔体通过阳极隔板110和阴极隔板120分隔成中部的修复池100和两侧的阳极池200、阴极池300，所述阳极隔板110和阴极隔板120上均匀贯穿分布有直径为1～2mm的圆形小孔；所述阳极池200和阴极池300内分别设置有阳极电极210和阴极电极310；所述电力模块包括直流电源410和时间继电器420，所述阳极电极210和阴极电极310通过导线与直流电源410连接，所述时间继电器420配置为交替闭合和断开直流电源410的供电；所述进料模块设置在所述修复池100正上方。作为本技术的进一步改进，所述进料模块包括水平设置在所述修复池100正上方的第一齿辊520和第二齿辊530，所述第一齿辊520和第二齿辊530之间间隙的正下方为出料口540，所述出料口540的正下方为所述修复池100，所述第一齿辊520和第二齿辊530之间间隙的正上方为进料口510，所述进料口510的内表面为磁性材料。电力模块设置时间继电器，实现通电和断电的自动化，提高了修复的效果。进料口510内表面的磁性材料可将土壤中的金属异物剔除，有效保护了整个装置，提高了进料的效率。作为本技术的进一步改进，所述进料口510上中心位置设置一固定杆，所述固定杆的中心处上方安装有调速电机513，所述调速电机513的输出轴贯穿固定杆延伸到固定杆的下方连接有旋转轴511，所述旋转轴511上等间距分布有旋转叶片512。搅拌叶片512能够将土壤初步粉碎，并使得土壤与进料口510内表面接触更完全。作为本技术的进一步改进，所述出料口540周围水平设置有一层保护层550，所述保护层的材料为活性炭。活性炭保护层550可以将修复过程中产生的有害气体进行吸附，避免对环境的二次污染。作为本技术的进一步改进，所述阴极池300与所述阴极隔板120之间以及所述阳极池200与所述阳极隔板110之间均设置有滤纸层340。滤纸层340可以避免土壤样品进入阳极池200和阴极池300中。优选地，所述阳极电极210和阴极电极310的材料相同，为石墨、不锈钢和金属钛中的一种。优选地，所述阳极隔板110和阴极隔板120的材料为有机玻璃。优选地，所述直流电源410的电压为18～24V。优选地，所述时间继电器的闭合时间为24h，断开时间为12h。作为本技术的进一步改进，还包括一电解液储存循环模块，所述电解液储存循环模块包括电解液储存池230和废液储存池330，所述电解液储存池230通过第一电动泵220与阳极池200、阴极池300相连，所述废液储存池330通过第二电动泵320与阳极池200、阴极池300相连。电解液储存循环模块可以避免随着电解的进行而产生的浓度梯度。本技术的有益效果为：本技术通过设置时间继电器，实现自动化间隔断电修复污染土壤，有效改善了“聚焦效应”的现象。附图说明图1所示为本技术的结构示意图。具体实施方式以下将结合实施例和附图对本技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本技术的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。附图中各处使用的相同的附图标记指示相同或相似的部分。实施例1：一种强化修复重金属污染土壤的装置，其结构示意图如图1所示，包括修复模块、电力模块和进料模块，修复模块包括修复容器，修复容器内的腔体通过阳极有机玻璃隔板110和阴极有机玻璃隔板120分隔成中部的修复池100和两侧的阳极池200、阴极池300，阳极有机玻璃隔板110和阴极有机玻璃隔板120上均匀贯穿分布有直径为1～2mm的圆形小孔，阳极池200和阴极池300中的电解液可通过圆形小孔进入到修复池100中，阴极池300与阴极隔板120之间以及阳极池200与阳极隔板110之间均设置有滤纸层340；阳极池200和阴极池300内分别设置有阳极电极210和阴极电极310，阳极电极210和阴极电极310的材料均为石墨；电力模块包括直流电源410和时间继电器420，直流电源410的电压为18～24V，阳极电极210通过导线与直流电源410的正极连接，直流电源410的负极通过导线与时间继电器420的一端连接，时间继电器420的另一端通过导线与阴极电极310连接，时间继电器420配置为交替闭合和断开直流电源410的供电；进料模块包括水平设置在修复池100正上方的第一齿辊520和第二齿辊530，第一齿辊520和第二齿辊530之间间隙的正下方为出料口540，出料口540周围水平设置有一层活性炭保护层550，出料口540的正下方为所述修复池100，第一齿辊520和第二齿辊530之间间隙的正上方为进料口510，进料口510的内表面为磁性材料，进料口510上中心位置设置一固定杆，固定杆中心处上方安装有调速电机513，调速电机513的输出轴贯穿固定杆延伸到固定杆的下方连接有旋转轴511，旋转轴511上等间距分布有旋转叶片512。还设置有一电解液储存循环模块，包括电解液储存池230和废液储存池330，电解液储存池230通过第一电动泵220与阳极池200、阴极池300相连，废液储存池330通过第二电动泵320与阳极池200、阴极池300相连。实施例2：利用实施例1的装置处理重金属污染土壤，具体包括以下步骤：(1)开启调速电机、第一齿辊和第二齿辊，将污染土壤加入进料口；本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种强化修复重金属污染土壤的装置，其特征在于，包括修复模块、电力模块和进料模块，所述修复模块包括修复容器，所述修复容器内的腔体通过阳极隔板和阴极隔板分隔成中部的修复池和两侧的阳极池、阴极池，所述阳极隔板和阴极隔板上均匀贯穿分布有直径为1～2mm的圆形小孔；所述阳极池和阴极池内分别设置有阳极电极和阴极电极；所述电力模块包括直流电源和时间继电器，所述阳极电极和阴极电极通过导线与直流电源连接，所述时间继电器配置为交替闭合和断开直流电源的供电；所述进料模块设置在所述修复池正上方。/n
【技术特征摘要】
1.一种强化修复重金属污染土壤的装置，其特征在于，包括修复模块、电力模块和进料模块，所述修复模块包括修复容器，所述修复容器内的腔体通过阳极隔板和阴极隔板分隔成中部的修复池和两侧的阳极池、阴极池，所述阳极隔板和阴极隔板上均匀贯穿分布有直径为1～2mm的圆形小孔；所述阳极池和阴极池内分别设置有阳极电极和阴极电极；所述电力模块包括直流电源和时间继电器，所述阳极电极和阴极电极通过导线与直流电源连接，所述时间继电器配置为交替闭合和断开直流电源的供电；所述进料模块设置在所述修复池正上方。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述进料模块包括水平设置在所述修复池正上方的第一齿辊和第二齿辊，所述第一齿辊和第二齿辊之间间隙的正下方为出料口，所述出料口的正下方为所述修复池，所述第一齿辊和第二齿辊之间间隙的正上方为进料口，所述进料口的内表面为磁性材料。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述进料口上中心位置设置一固定杆，所述固定杆的中心处上方安装有调速电机，所述调速电机的输出轴贯穿固定杆延伸到固定杆的下方连接有旋转轴，所述旋转轴上等间距分布有旋...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡宗平，余泽方，孙水裕，郑晓洁，王强，苏潮金，
申请(专利权)人：广东环境保护工程职业学院，广东工业大学，
类型：新型
国别省市：广东;44
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