【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土壤修复，具体涉及一种土壤修复装置及其应用。
技术介绍
1、重金属是指比重大于5的金属，主要包括铜、铅、锌、锡、镍、钴、锑、汞、镉和铋。重金属危害程度取决于其浓度和化学形态。由于机械制造、矿石开采、化工、仪表等工业的快速发展，目前土壤重金属污染形式严峻，土壤中的重金属将通过植物吸收、牲畜富集并最终通过食物链进入人体，进而诱发各类疾病，危害人类健康。另外，重金属污染物还会通过江河径流排入到海洋当中，导致水底泥中的汞、镉、铅、锌等重金属含量超标，进而导致水产品重金属含量超标，最终影响人类健康。
2、随着农业种植的快速发展，作物在生长时会受到很多害虫的危害，通常采用喷洒农药清除害虫。但是，农药的大量使用，使土壤中的重金属含量不断积累，影响农作物生长的生态环境的平衡。根据昆虫具有趋光性的特点，采用杀虫灯对害虫进行清理，能有效杀灭昆虫，降低病虫指数。
3、针对土壤污染现状，目前已经开发了生物、物理及化学等多种修复技术，而在实际应用中，物理修复受土壤异质性、渗透性等因素的影响，化学修复会产生毒性更大的副产物。但由于重金属废水具有氧化性，现有的土壤修复设备修复效率低，修复效果不理想。微生物燃料电池(microbial fuel cell,mfc)是一种将有机物或无机物中的化学能转化为电能的装置，是利用微生物的生物催化作用氧化底物并释放电子从而形成电流输出的生物质能发电的新方法，目前存在的主要问题是其输出功率密度太低。因此，目前亟需一种新型土壤修复装置，提高重金属污染土壤的修复效果。
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的土壤修复效率低等问题，提供一种土壤修复装置及其应用，该装置可以用于重金属土壤修复处理，修复效果好。
2、为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种土壤修复装置，所述土壤修复装置中包括阳极室、阴极室、质子交换膜和外电路，所述质子交换膜位于所述阳极室和所述阴极室之间。
3、优选地，所述阳极室以土壤为底物，所述土壤中的混合菌分解有机物释放出电子和质子，通过所述外电路传递到阴极形成电流。
4、优选地，所述阴极室以重金属污染土壤为底物；
5、进一步优选地，所述重金属污染土壤中的重金属为可还原的金属离子，所述金属离子选自cr(ⅵ)、hg(ⅱ)、pb(ⅱ)、cd(ⅱ)。
6、本专利技术第二方面提供了上述的土壤修复装置在电源产品中的应用。
7、优选地，所述电源产品为微生物燃料电池。
8、所述电源产品为供给杀虫灯使用的电源。
9、本专利技术第三方面提供了所述土壤修复装置在清除水体底泥中重金属中的应用。
10、优选地，所述水体底泥为农业重金属污染的水体底泥。
11、通过上述技术方案，本专利技术的有益效果为：
12、本专利技术提供的土壤修复装置可以对土壤中的重金属污染物进行高效率的处理，解决了现有土壤修复修复效果不理想的问题。
13、上述土壤修复装置还可以作为微生物燃料电池提供电能，作为一种土壤修复/发电的可再生的清洁能源，对治理和修复重金属污染土壤对保护生态环境、保障人类健康具有重要意义。
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1.一种土壤修复装置，其特征在于，所述土壤修复装置中包括阳极室(1)、阴极室(2)、质子交换膜(4)和外电路，所述质子交换膜(4)位于所述阳极室(1)和所述阴极室(2)之间。
2.根据权利要求1所述的土壤修复装置，其特征在于，所述阳极室(1)以土壤为底物，所述土壤中的混合菌分解有机物释放出电子和质子，通过所述外电路传递到阴极形成电流。
3.根据权利要求1所述的土壤修复装置，其特征在于，所述阴极室(2)以重金属污染土壤为底物；
4.权利要求1-3中任一项所述的土壤修复装置在电源产品中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述电源产品为微生物燃料电池。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述电源产品为供给杀虫灯(3)使用的电源。
7.权利要求1-3中任一项所述的土壤修复装置在清除水体底泥中重金属中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述水体底泥为农业重金属污染的水体底泥。
【技术特征摘要】
1.一种土壤修复装置，其特征在于，所述土壤修复装置中包括阳极室(1)、阴极室(2)、质子交换膜(4)和外电路，所述质子交换膜(4)位于所述阳极室(1)和所述阴极室(2)之间。
2.根据权利要求1所述的土壤修复装置，其特征在于，所述阳极室(1)以土壤为底物，所述土壤中的混合菌分解有机物释放出电子和质子，通过所述外电路传递到阴极形成电流。
3.根据权利要求1所述的土壤修复装置，其特征在于，所述阴极室(2)以重金属污染土壤为底物...
【专利技术属性】
技术研发人员：颜丙花，刘超，赵文艳，罗琳，董文健，吴根义，曹林英，
申请(专利权)人：湖南农业大学，
类型：发明
国别省市：
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