[发明专利]一种电动修复强化装置及利用该装置去除污泥中重金属的方法

权利要求书

1.一种电动修复强化装置，该装置包括电动修复系统和pH控制系统，其中，电动修复系统包括电动修复电解槽以及位于该电动修复电解槽两端的阴极电解池和阳极电解池；pH控制系统包括pH控制电解槽、阳离子交换系统、阴离子交换系统以及位于该pH控制电解槽两端的阳极电解池和阴极电解池，其特征在于，所述电动修复系统还包括阳离子交换系统、阴离子交换系统；所述电动修复电解槽包括靠近阳极侧的离子强化迁移槽和靠近阴极侧的活性炭；该离子强化迁移槽的两侧面及底面为多孔隔板，底面的多孔隔板上铺有滤纸，滤纸上铺有待处理的富含重金属的污泥。

2.根据权利要求1所述的电动修复强化装置，其特征在于，所述电动修复系统的阴极电解池的输入口通过蠕动泵与pH控制系统的阳极电解池相连，所述电动修复系统的阳极电解池的输入口通过蠕动泵与pH控制系统的阴极电解池相连，所述电动修复系统的阴极电解液从输出口流入pH控制系统的阳极电解池，所述电动修复系统的阳极电解液从输出口流入pH控制系统的阴极电解池。

3.根据权利要求1或2所述的电动修复强化装置，其特征在于，所述电动修复系统中的阳离子交换系统由带孔隔板、滤纸、阳离子交换膜、滤纸、带孔隔板组成；阴离子交换系统由带孔隔板、滤纸、带孔隔板组成。

4.根据权利要求1或2所述的电动修复强化装置，其特征在于，所述pH控制系统中的阳离子交换系统由垫圈和阳离子交换膜组成；阴离子交换系统由垫圈和阴离子交换膜组成。

5.一种利用权利要求1-4中任一项所述的电动修复强化装置去除污泥中重金属的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)污泥预处理：将湿污泥样品用0.5-3mol/L的硫酸预处理，得到含水率为70％-85％的污泥；

(2)装入电解槽：将预处理好的污泥分层放入电动修复电解槽的离子强化迁移槽中，压匀，靠近阴极侧装入活性炭，向阴极电解池和阳极电解池注入蒸馏水，静置12-36h至渗透平衡后将蒸馏水更换为电解液，阴极电解液为pH值为1-3的HNO₃溶液，阳极电解液为pH值为1-3的柠檬酸；

(3)通电：在0.5-2V/cm的电势梯度下通电3-10天，阴极电解液pH值控制在2-4。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中的预处理方法是在转速为200-300r/min下用磁力搅拌器搅拌0.5-1h。