[实用新型]一种双电场电动修复装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及土壤的电动修复领域，尤其涉及一种双电场电动修复装置。

背景技术

近年来我国土壤重金属污染情况日益严重，受污染土壤不仅会对周边农作物造成直接影响，还会通过渗透迁移等方式对地表水、地下水造成间接污染，因此，土壤中的重金属防治一直是国际上的难点和热点研究课题。

电动修复是一种常见的原位修复方法，其基本原理是将电极插入受污染土壤区域，通过施加微弱电流形成电场，孔隙中的地下水或额外补充的流体可作为传导的介质。金属离子则会沿电场方向定向迁移，到达电极区的离子则经过电沉降(电镀在电极棒上)或者与离子交换树脂复合的方式将污染物集中处理或分离。

传统的电动修复存在诸多问题，例如电解会造成电极附近土壤的PH变化，而土壤PH异常对重金属离子的吸附与解吸、沉淀与溶解以及电渗速度都有直接影响，从而降低修复效率，此外还存在电场不均匀、修复时间长等问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种双电场电动修复装置，其可以提供均匀的电场，可以监控并控制土壤体系的PH值，实现在电动修复同时对土壤进行原位稳定修复，提高修复效率和质量。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种双电场电动修复装置，包括框架和电极，所述电极为双组分别设于框架的两端，电极组一连接直流电源的正极，电极组二连接直流电源的负极，电极组一中设有阳极板一、阳极板二、工作液喷淋装置一和PH传感器一，PH传感器一位于阳极板一和阳极板二之间，PH传感器一的上方的框架上设置有工作液喷淋装置一；电极组二中设有阴极板一、阴极板二、工作液喷淋装置二和PH传感器二，PH传感器二位于阴极板一和阴极板二之间，PH传感器二的上方的框架上设置有工作液喷淋装置二；其中处于距离最近的阴极板一和阳极板一之间、距离最远的阴极板二和阳极板二之间各自形成两个相互独立的电动修复电场。

所述框架为套管式的伸缩结构。

所述阴极板一、阳极板一、阴极板二和阳极板二均为铁板，其中阴极板一和阳极板一上设有镂空处。

所述工作液喷淋装置一和工作液喷淋装置二分别连接重金属稳定剂、还原剂或pH调节剂中的至少一种供应源。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1)修复面积可调节，提供的电场为均匀电场，能有效增加修复面积，缩短修复时间；2)重金属富集在阴极板之间，便于集中处理；3)在电动修复的同时，进行原位稳定修复，提高了修复效率和质量；4)可以解决土壤PH异常以及由此引发的电导率下降和修复效率降低等问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

图中：1-框架、2-阴极板一、3-阳极板一、4-工作液喷淋装置一、5-阴极板二、6-阳极板二、7-工作液喷淋装置二、8-PH传感器一、9-PH传感器二、10-土壤。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，是本实用新型一种双电场电动修复装置实施例的结构示意图，包括框架1和电极，一般该电极为双组分别设于框架的两端，电极组一连接直流电源的正极，电极组二连接直流电源的负极，电极组一中设有阳极板一3、阳极板二6、工作液喷淋装置一4和PH传感器一8，PH传感器一8位于阳极板一3和阳极板二6之间，PH传感器一8的上方的框架1上设置有工作液喷淋装置一4；电极组二中设有阴极板一2、阴极板二5、工作液喷淋装置二7和PH传感器二9，PH传感器二9位于阴极板一2和阴极板二5之间，PH传感器二9的上方的框架上设置有工作液喷淋装置二7；其中处于距离最近的阴极板一2和阳极板一3之间、距离最远的阴极板二5和阳极板二6之间可各自形成两个相互独立的稳定的电动修复电场，其中阴极板一2和阳极板一3之间为第一修复电场，阴极板二5和阳极板二6之间为第二修复电场。PH传感器用于对电极附近的污染土壤进行实时监测，工作液喷淋装置用于喷洒重金属稳定剂、还原剂或PH调节剂等工作液。

框架1为套管式的伸缩结构，框架长度可以根据修复范围进行调节。

实施例中阴极板一2、阳极板一3、阴极板二5和阳极板二6均为长方形铁板，其中阴极板一2和阳极板一3上设有镂空处，金属离子可以在电场作用下穿透阴极板一2，向阴极板二5迁移，最终富集在阴极板二5和阴极板一2之间，便于对污染物进行集中处理。

例如，受污染的土壤10中含有重金属镍和铬，其中，镍以阳离子形式存在(Ni2+)，铬以氧合阴离子形式(CrO42-)存在，电动修复过程如下：