[实用新型]温控电动耦合淋洗法修复污染土装置

说明书

本实用新型涉及温控电动耦合淋洗法修复污染土装置，包括淋洗装置、土壤处理室、电路装置、连接装置、支撑装置、电解液收集装置、温控装置和保温装置；淋洗装置与土壤处理室通过连接装置连接，土壤处理室下方设有支撑装置，淋洗装置、土壤处理室和支撑装置放置于电解液收集装置中，电路装置的不锈钢电极板和不锈钢电极片分别置于电解液收集装置和淋洗装置中。本实用新型的有益效果是：本实用新型首次引入了温控装置与淋洗装置，通过调节电动修复过程中装置的温度，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

本实用新型涉及一种重金属污染土修复装置，特别涉及一种温控电动耦合淋洗法修复污染土装置。

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。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，提出一种温控电动耦合淋洗法修复污染土装置显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有电动修复法装置及测试方法中存在的效率不高的问题，在传统的电动修复法基础上，增设温度控制系统与淋洗系统。在电动修复过程中实时对土壤进行加热，提高土壤的温度，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的解吸，提高土壤中自由态重金属元素占总元素的百分比，加速孔隙水和重金属离子在土壤中的迁移；在电动修复过程中通过淋洗系统，将淋洗液通过水压、电渗等方式导入土壤，一方面降低土壤中OH^-的含量，另一方面与重金属离子产生络合作用，进一步促进土中重金属元素与土壤的解吸，同时提高重金属离子的电迁移效果。进而提出一种温控电动耦合淋洗法修复污染土装置。通过改善土壤的渗透性，重金属元素和土壤的吸附关系与土中PH的大小，从而提高重金属污染土修复效率与效益。

这种温控电动耦合淋洗法修复污染土装置，包括淋洗装置、土壤处理室、电路装置、连接装置、支撑装置、电解液收集装置、温控装置和保温装置；淋洗装置与土壤处理室通过连接装置连接，土壤处理室下方设有支撑装置，淋洗装置、土壤处理室和支撑装置放置于电解液收集装置中，电路装置的不锈钢电极板和不锈钢电极片分别置于电解液收集装置和淋洗装置中，电解液收集装置和淋洗装置中均放置有温控装置的不锈钢电热棒和热电偶，淋洗装置和电解液收集装置外均设有保温装置。