一种移动式电化学土壤修复装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种移动式电化学土壤修复装置，包括阳极电极、阴极电极、控制平台和电池组，均设置在移动式车厢内；所述控制平台包括电压表，转换开关组，串联电路总开关，串联电路支路开关组，第一并联电路开关，并联电路支路开关组，第二并联电路开关，电路总开关，电流表；本发明专利技术还提出了一种基于该装置的土壤修复方法，根据待修复的场地污染情况调整电池组的电流和电压，需要较大电压时，就串联电池组；如果需要较大电流时，就并联电池组。本发明专利技术的电化学法对现场环境影响小，处理周期短，效果明显等优势，同时根据不同场地需要，可以调节电压和电流，充分合理的利用化学电能，适用污染范围更广，种类复杂的场地。种类复杂的场地。种类复杂的场地。

【技术实现步骤摘要】
一种移动式电化学土壤修复装置及方法


[0001]本专利技术属于污染土壤治理领域，具体涉及一种移动式电化学土壤修复装置及方法。

技术介绍

[0002]随着社会发展，人类活动范围扩大，工业、农业生产等行为的增加，施用过量的化肥、农药污染，化工厂生产造成的污染，矿山开采过程中重金属污染，有毒、有害固体废物填埋引起的有毒物质泄漏，因此造成土壤中各种各样的污染加剧。针对目前土壤污染的现状，人们已经开发了各种各样的土壤修复技术，总体分为生物修复、物理修复、化学修复，但是每种方法都有一定的适用范围以及局限性。在重金属污染修复过程中，普通微生物对重金属的吸收和利用率很低，生物修复方法花费时间长、效果不显著；物理置换修复的方法花费的金额大，且置换后的污染土壤依旧是难以处理的；化学方法修复土壤是改变土壤中的重金属状态，降低重金属的生物有效性，这些重金属在一定条件下会被激活，成为潜在的风险源。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种移动式电化学土壤修复装置及方法，以解决现有技术中对现场环境影响大，处理周期长，场地偏僻不方便施工等问题。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0005]一种移动式电化学土壤修复装置，包括阳极电极、阴极电极、控制平台和电池组，均设置在移动式车厢内；所述控制平台包括电压表，转换开关组，串联电路总开关，串联电路支路开关组，第一并联电路开关，并联电路支路开关组，第二并联电路开关，电路总开关，电流表；所述转换开关组包括第一转换开关、第二转换开关、第三转换开关；所述电压表的正极与电池组的正极电连接，电压表的负极与阳极电极电连接；所述电流表的负极与电池组的负极电连接，电流表的正极与阴极电极电连接。
[0006]进一步的，所述电池组包括1号电池、2号电池、3号电池和4号电池；所述电池为三元锂电池。
[0007]进一步的，所述串联电路支路开关组包括第一串联支路开关、第二串联支路开关、第三串联支路开关、第四串联支路开关、第五串联支路开关、第六串联支路开关、第七串联支路开关、第八串联支路开关；
[0008]所述并联电路支路开关组包括第一并联支路开关、第二并联支路开关、第三并联支路开关、第四并联支路开关、第五并联支路开关、第六并联支路开关、第七并联支路开关、第八并联支路开关；
[0009]进一步的，所述第一转换开关、第二转换开关、第三转换开关分别包含四个触点；
[0010]所述第一转换开关的第一触点与第一串联支路开关的连接端连接，第一转换开关的第二触点与电路总开关的闭合端连接，第一转换开关的第三触点与第七串联支路开关的
连接端连接；
[0011]所述第二转换开关的第一触点与第二串联支路开关的连接端连接，第二转换开关的第二触点与第一转换开关的第四触点连接，第二转换开关的第三触点与第六串联支路开关的连接端连接；
[0012]进一步的，所述串联电路总开关的连接端与电压表的正极连接，串联电路总开关的闭合端与第八串联支路开关的连接端和第一并联电路开关的闭合端连接；第一并联电路开关的连接端与第一并联支路开关、第二并联支路开关、第三并联支路开关、第四并联支路开关的连接端连接；第一并联支路开关、第二并联支路开关、第三并联支路开关、第四并联支路开关的闭合端分别与1号电池、2号电池、3号电池、4号电池的正极连接。
[0013]所述第二并联电路开关的连接端与第五并联支路开关、第六并联支路开关、第七并联支路开关、第八并联支路开关的连接端连接；第五并联支路开关、第六并联支路开关、第七并联支路开关、第八并联支路开关的闭合端分别与4号电池、3号电池、2号电池、1号电池的负极连接；电路总开关的连接端与电流表的负极连接，电路总开关的闭合端与第二并联电路开关的闭合端和第一转换开关的第二触点连接；
[0014]所述第一串联支路开关、第二串联支路开关、第三串联支路开关、第四串联支路开关的闭合端分别与4号电池、3号电池、2号电池、1号电池的负极连接；第五串联支路开关、第六串联支路开关、第七串联支路开关、第八串联支路开关的闭合端分别与1号电池、2号电池、3号电池、4号电池的正极连接。
[0015]所述第三转换开关的第一触点与第三串联支路开关的连接端连接，第三转换开关的第二触点与第二转换开关的第四触点连接，第三转换开关的第三触点与第五串联支路开关的连接端连接；第三转换开关的第四触点与第四串联支路开关的连接端连接。
[0016]进一步的，所述阳极电极和阴极电极分别由若干个阳极板和若干个阴极板组成，每个板宽度为20cm
‑
40cm。
[0017]一种基于移动式电化学土壤修复装置的土壤修复方法，包括以下步骤：
[0018]1)在确定污染源的土壤中，将污染土壤用围栏围起来，保证后续安全施工；
[0019]2)将阳极电极插入污染地块的一边，每个电极中间间隔一段距离；将阴极电极插入污染地块的另一边，同样是每个电极中间间隔一段距离；
[0020]3)调节控制平台中的开关，根据待修复场地污染情况调整电池组电压和电流大小；
[0021]4)电压和电流调整后开始通电，利用污染土壤的孔隙以及活性剂作为电场导电介质，开始电化学修复；
[0022]5)当持续通电一段时间，控制平台中检测电流、电导率等持续较小时，采集土样，检测合格后，把阴极电极附近的土壤挖走进行集中处理，这样就有效的去除了土壤中重金属的含量。
[0023]进一步的，所述步骤3)中调整电池组的电流和电压的方法为，需要较大电压时，就串联电池组；需要较大电流时，就并联电池组。
[0024]进一步的，所述串联电池组方法为：闭合串联电路总开关、电路总开关，断开第一并联电路开关、第二并联电路开关，闭合串联电路支路开关组中所有支路开关；
[0025]当第一转换开关的第一触点和第二触点相互连接时，接通4号电池；
[0026]当第一转换开关第一触点和第三触点相互连接、第二触点和第四触点相互连接，第二转换开关的第一触点和第二触点相互连接时，则3号电池和4号电池串联；
[0027]当第一转换开关的第一触点和第三触点相互连接、第二触点和第四触点相互连接，第二转换开关的第一触点和第三触点相互连接、第二触点和第四触点相互连接，第三转换开关的第一触点和第二触点相互连接时，则2号电池、3号电池和4号电池串联；
[0028]当第一转换开关的第一触点和第三触点相互连接、第二触点和第四触点相互连接，第二转换开关的第一触点和第三触点相互连接、第二触点和第四触点相互连接，第三转换开关的第一触点和第三触点相互连接、第二触点和第四触点相互连接时，则1号电池、2号电池、3号电池和4号电池串联。以此类推，1号、2号、3号和4号电池可以任意选择串联，选择合适工作电压；
[0029]进一步的，所述并联电池组方法为：断开串联电路支路开关组中所有开关，闭合串联电路总开关、第一并联电路开关、第二并联电路开关、电路总开关，闭合并联电路支路开关组中的第一并联支本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移动式电化学土壤修复装置，其特征在于，包括阳极电极(1)、阴极电极(13)、控制平台(12)和电池组(6)，均设置在移动式车厢内；所述控制平台(12)包括电压表(2)，转换开关组(3)，串联电路总开关(4)，串联电路支路开关组(5)，第一并联电路开关(7)，并联电路支路开关组(8)，第二并联电路开关(9)，电路总开关(10)，电流表(11)；所述转换开关组(3)包括第一转换开关(3
‑
1)、第二转换开关(3
‑
2)、第三转换开关(3
‑
3)；所述电压表(2)的正极与电池组(6)的正极电连接，电压表(2)的负极与阳极电极(1)电连接；所述电流表(11)的负极与电池组(6)的负极电连接，电流表(11)的正极与阴极电极(13)电连接。2.根据权利要求1所述的一种移动式电化学土壤修复装置，其特征在于，所述电池组(6)包括1号电池、2号电池、3号电池和4号电池，所述电池为三元锂电池。3.根据权利要求1所述的一种移动式电化学土壤修复装置，其特征在于，所述串联电路支路开关组(5)包括第一串联支路开关(5
‑
1)、第二串联支路开关(5
‑
2)、第三串联支路开关(5
‑
3)、第四串联支路开关(5
‑
4)、第五串联支路开关(5
‑
5)、第六串联支路开关(5
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6)、第七串联支路开关(5
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7)、第八串联支路开关(5
‑
8)；所述并联电路支路开关组(8)包括第一并联支路开关(8
‑
1)、第二并联支路开关(8
‑
2)、第三并联支路开关(8
‑
3)、第四并联支路开关(8
‑
4)、第五并联支路开关(8
‑
5)、第六并联支路开关(8
‑
6)、第七并联支路开关(8
‑
7)、第八并联支路开关(8
‑
8)。4.根据权利要求1或3所述的一种移动式电化学土壤修复装置，其特征在于，所述第一转换开关(3
‑
1)、第二转换开关(3
‑
2)、第三转换开关(3
‑
3)分别包含四个触点；所述第一转换开关(3
‑
1)的第一触点与第一串联支路开关(5
‑
1)的连接端连接，第一转换开关(3
‑
1)的第二触点与电路总开关(10)的闭合端连接，第一转换开关(3
‑
1)的第三触点与第七串联支路开关(5
‑
7)的连接端连接；所述第二转换开关(3
‑
2)的第一触点与第二串联支路开关(5
‑
2)的连接端连接，第二转换开关(3
‑
2)的第二触点与第一转换开关(3
‑
1)的第四触点连接，第二转换开关(3
‑
2)的第三触点与第六串联支路开关(5
‑
6)的连接端连接；所述第三转换开关(3
‑
3)的第一触点与第三串联支路开关(5
‑
3)的连接端连接，第三转换开关(3
‑
3)的第二触点与第二转换开关(3
‑
2)的第四触点连接，第三转换开关(3
‑
3)的第三触点与第五串联支路开关(5
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5)的连接端连接；第三转换开关(3
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3)的第四触点与第四串联支路开关(5
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4)的连接端连接。5.根据权利要求1
‑
3任一所述的一种移动式电化学土壤修复装置，其特征在于，所述串联电路总开关(4)的连接端与电压表(2)的正极连接，串联电路总开关(4)的闭合端与第八串联支路开关(5
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8)的连接端和第一并联电路开关(7)的闭合端连接；第一并联电路开关(7)的连接端与第一并联支路开关(8
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1)、第二并联支路开关(8
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2)、第三并联支路开关(8
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3)、第四并联支路开关(8
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4)的连接端连接；第一并联支路开关(8
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1)、第二并联支路开关(8
‑
2)、第三并联支路开关(8
‑
3)、第四并联支路开关(8
‑
4)的闭合端分别与1号电池、2号电池、3号电池、4号电池的正极连接；所述第二并联电路开关(9)的连接端与第五并联支路开关(8
‑
5)、第六并联支路开关(8
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫建瑞，潘运舟，刘军，袁道迎，赵坤，赵天宇，刘健，
申请(专利权)人：南京万德斯环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：