[发明专利]一种重金属污染土温控电动法修复装置及修复方法

说明书

本发明涉及重金属污染土温控电动法修复装置，包括土壤处理室、电路装置和温控装置；土壤处理室包括排水孔、废水收集容器、盖板、排气孔、预留热电偶插入孔、预留电热棒插入孔、导管、隔离卡槽和卡槽；有机玻璃室内部设置隔离卡槽和卡槽，并将土壤处理室分为A、B、C三部分，其中A、B、C分别为阳极室、土壤处理室、阴极室；隔离卡槽将阴极室C与阳极室A隔开。本发明的有益效果是：本发明设计了温控装置，通过调节电动修复过程中土壤处理室的温度，从而使得土壤中部分结合水变成自由水，水的粘滞系数减小，并使土壤的结构性发生一定破坏，从而提高土壤渗透性，促进土中重金属元素与土壤的解吸。

技术领域

本发明涉及一种重金属污染土修复装置，特别涉及一种重金属污染土温控电动法修复装置及修复方法。

背景技术

近年来，随着城市化的迅速发展和产业结构的调整，企业搬迁或停产倒闭导致的工业废弃地土壤污染问题日渐突出，土壤环境正遭受到空前的重金属威胁。我国的土壤污染主要以重金属污染为主，其中镉、汞、铅、砷污染最为突出，据统计，我国污染场地数量保守估计在50万块以上。国家环境保护部和国土资源部于2014年4月联合发布了《全国土壤污染调查公报》表明：“全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重”，“污染类型以无机为主”，主要包括镉、铬、镍、铜、砷等8种金属元素。

如何修复重金属污染土壤，降低土壤重金属污染产生的危害，已成为国家环保领域的重要课题。目前对重金属污染土壤的治理途径主要有两种：①改变重金属在土壤中的存在形态，使其固定从而降低其在环境中的迁移性和生物可利用性；②从土壤中去除重金属。重金属污染土壤的传统治理方法，包括土壤固化、玻璃化、客土法、电化学法等物理化学方法，这些方法费用昂贵，在实际应用中存在诸多局限。

电动修复法得到重视和发展始于20世纪90年代，由于其具有快速、原位、处理可达地表下数十米、处理污染物多样等特点受到了关注，已发展成为一种有效的场地污染土壤修复技术，主要是通过在污染土壤两侧施加直流电场，使土壤中的重金属在电势梯度作用下通过电迁移、电渗流及电泳等传质途径移动到电极附近，然后以离子交换法萃取或电沉积法去除等方式达到修复污染土壤的目的。

电动修复过程存在的一大难题是，重金属元素在土壤中的分布形态中，易于迁移的自由态重金属元素占总的重金属元素的百分比较低，而与土壤紧密吸附且不易迁移的结合态和残渣态等形态的重金属元素在总的重金属元素百分比较高。此外，重金属阳离子在向阴极迁移过程中受阴极OH-的影响易于沉积在阴极区附近，阻塞了土壤孔隙，不利于重金属的进一步迁移及去除。尽管，电动修复技术中的电流则在低渗透性土壤中依然可有效产生，但由于水和重金属离子的迁移速度较慢，因此修复效率偏低。为了解决电动修复法装置及测试方法中存在的问题，提高电动修复法的效率，提出一种重金属污染土温控电动法修复装置及修复方法尤为重要。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种重金属污染土温控电动法修复装置及修复方法。

这种重金属污染土温控电动法修复装置，包括土壤处理室、电路装置和温控装置。