[发明专利]一种地下水中多种氯代烃复合污染的处理方法及装置

权利要求书

1.一种地下水中多种氯代烃复合污染的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在地下水污染区内打井且安装井管，两口井为一组，分别为抽水井和注水井，所述井管底端封口，顶端敞口，管壁中下部设若干小孔；

S2、在所述抽水井和注水井之间的地面部分由抽水井到注水井依次串联电化学氧化反应器和钯催化加氢还原反应器，在所述电化学氧化反应器内配置铁阳极板和阴极板，所述铁阳极板和阴极板分别通过导线与外电源电连接，同时电化学氧化反应器外接装有配体和氧化剂的药剂罐；钯催化加氢还原反应器采用钯柱的形式，钯柱仅上半部分填充钯催化剂；

S3、地下水由水泵从所述抽水井中抽取，流经所述电化学氧化反应器和钯催化加氢还原反应器后注入到所述注水井中，在地下水循环过程中，启动外电源向阳极板和阴极板通电，在所述电化学氧化反应器中产生溶解态二阶铁和氢气，同时打开所述药剂罐向所述电化学氧化反应器中通入配体和氧化剂，所述药剂罐中的配体与所述电化学氧化反应器中的溶解态二价铁络合后活化氧化剂产生强氧化自由基氧化降解一部分氯代烃，剩余的氢气随水流流动到钯柱还原降解一部分氯代烃，可全面利用电解产物处理不同类型氯代烃。

2.根据权利要求1所述的地下水中多种氯代烃复合污染的处理方法，其特征在于，所述阴极板选用惰性电极板，阳极板选用铁板。

3.根据权利要求1所述的地下水中多种氯代烃复合污染的处理方法，其特征在于，所述阴极板和铁阳极板平行放置，所述阴极板和铁阳极板之间的间距为3～100mm，所述阴极板和铁阳极板的长度均为50～500mm。

4.根据权利要求1所述的地下水中多种氯代烃复合污染的处理方法，其特征在于，所述水泵流速为5～2000mL/min，所述水泵的流速的设置条件为：保证含水层水流从所述注水井到抽水井之间的停留时间为0.125小时～50小时。

5.根据权利要求1所述的地下水中多种氯代烃复合污染的处理方法，其特征在于，所述电化学氧化反应器的体积为100～10000mL，所述钯柱体积为100～10000mL，根据处理的水流量来匹配决定，所述电化学氧化反应器内的水力停留时间为5～2000min。

6.根据权利要求1所述的地下水中多种氯代烃复合污染的处理方法，其特征在于，所述药剂罐中氧化剂采用过硫酸盐，浓度为30～30000mmol/L；所述配体可采用EDTA或柠檬酸，浓度为30～30000mmol/L；所述药剂罐流向所述电化学氧化反应器的流速为0.1～20000mL/min，具体流速根据电流大小确定，以保证电化学氧化反应器内产生的溶解态二价铁都能被配体络合，且过硫酸钠都能被二价铁活化。

7.根据权利要求1所述的地下水中多种氯代烃复合污染的处理方法，其特征在于，所述外电源的输出电流为0～200mA，所述外电源的输出电流的设置条件为：保证在所述水泵的设置流速下，所述电化学氧化反应器内可产生0～2mmol/L的溶解态二价铁离子和0～2mg/L的溶解氢。

8.根据权利要求1所述的地下水中多种氯代烃复合污染的处理方法，其特征在于，所述钯催化剂用量为50～100000g，载体为碳材料或氧化物。

9.根据权利要求1所述的地下水中多种氯代烃复合污染的处理方法，其特征在于，所述钯催化加氢还原反应器的上半部分存放钯催化剂，下半部分空置，两部分用打孔筛板隔开，用于过滤产生的铁沉淀，防止阻塞井管。

10.一种地下水中多种氯代烃复合污染的处理装置，其特征在于：包括通过管路依次连通的抽水井、电化学氧化反应器、钯催化加氢还原反应器和注水井，药剂罐通过管路与所述电化学氧化反应器连通，所述电化学氧化反应器内配置铁阳极板和阴极板，所述铁阳极板和阴极板分别通过导线与外电源电连接，所述药剂罐内装有配体和氧化剂。