[发明专利]一种重金属污染土壤的电化学修复方法

说明书

本发明实施例公开了一种重金属污染土壤的电化学修复方法，该电化学修复方法包括：(a)将污染土壤置于电极板之间；(b)在污染土壤表面喷淋活化剂；(c)将电极板进行通电处理；(d)向靠近重金属迁移的电极板区域内的污染土壤中添加氧化钙。本发明电化学修复方法能够快速、高效的去除污染土壤中重金属，以及调节土壤pH值，而且该电化学修复方法适用范围广且无副产物产生。

技术领域

本发明实施例涉及土壤修复技术领域，具体涉及一种重金属污染土壤的电化学修复方法。

背景技术

重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属超标制品等人为因素所致。因人类活动导致环境中的重金属含量增加，超出正常范围，直接危害人体健康，并导致环境质量恶化。与大气和水污染相比，土壤修复显得更加困难。土壤重金属污染与一些有机污染物不同，土壤中的重金属无法降解，与土壤分离难度非常大，修复非常困难。

目前，针对土壤重金属污染，人们已经开发了多种修复技术，其中包括原位生物修复、物理修复、化学修复，但这几种方法都有一定的适用范围。例如，微生物对重金属土壤的自然净化速度很慢，受污染种类限制，物理修复受土壤异质性、渗透性等因素的影响，化学修复可能产生毒性更大的副产物。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种重金属污染土壤的电化学修复方法，该电化学修复方法能够快速、高效的去除污染土壤中重金属，并调节污染土壤pH值；此外，该电化学修复方法适用范围广且无副产物产生。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本发明实施例第一方面提供一种重金属污染土壤的电化学修复方法，该电化学修复方法包括如下步骤：

(a)将污染土壤置于电极板之间；

(b)在污染土壤表面喷淋活化剂；

(c)将电极板进行通电处理；

(d)向靠近重金属迁移的电极板区域内的污染土壤中添加氧化钙。

本发明通过向重金属污染土壤中喷淋活化剂，利用活化剂与重金属形成带电的可迁移络合物，在电场的作用下迁移到阴极板或阳极板，再在重金属堆积的极板附近添加氧化钙，调节土壤pH，使重金属固定，从而实现对土壤中重金属的去除；此外，该电化学修复方法适用范围广且无副产物产生。

本发明中对电极板的材质不做严格限制，例如可以为本领域公知的电极板材质，优选地，所述电极板石墨电极板。

在本发明的一实施例中，所述氧化钙的添加量与靠近重金属迁移的电极板区域内的污染土壤的体积比为1.5-2.5Kg/m³。通过对氧化钙的添加量的限定，能够更好的调理污染土壤环境，提高污染土壤的电化学修复效果。

在本发明的另一实施例中，所述靠近重金属迁移的电极板区域为距离电极板2-5cm以内的区域。

在本发明的又一实施例中，所述活化剂选自柠檬酸溶液、柠檬酸钠溶液、乙酸钠溶液、冰醋酸溶液和醋酸钠溶液中的任意一种。通过活化剂的特定选择，能够提高重金属的活性，提高迁移速率和效率，提高修复效果。

进一步地，所述柠檬酸溶液和柠檬酸钠溶液的质量浓度分别为10-60％。

进一步地，所述冰醋酸溶液和冰醋酸钠溶液的质量浓度分别为10-60％。

进一步地，所述乙酸钠溶液的质量浓度为15-25％。

在本发明的再一实施例中，所述电极板之间间距为0.1-0.5m；电极板之间的电压强度为2-20V/cm，电流强度为0.05-2A。

在本发明的再又一实施例中，所述通电处理时间为24-48h。