[发明专利]一种污染底泥多极电动修复体及其施工方法

说明书

本发明公开了一种污染底泥多极电动修复体，包括竖向排水电极管和若干横向排水电极管，竖向排水电极管上可转动连接若干等距布设的横向排水电极管。还公开了一种污染底泥多极电动修复体的施工方法，在电场的作用下多极电动修复体在土体中形成多点电极促进土体中重金属离子的迁移，缩短重金属离子迁移路径，提升重金属离子的捕获吸附能力，平衡了土体阴阳两极的pH，避免了土体中偏极现象的产生，阻止了重金属的过早沉淀。施工简单、设备可回收重复利用，绿色环保无二次污染风险。同时兼顾排水固结能力，显著改善传统单一竖向电极存在涂抹和井阻效应，大大缩短土体处理时间，对降低土体含水率提升土体强度后续利用提供极大便利。

技术领域

本发明属于电极技术领域，具体涉及一种污染底泥多极电动修复体及其施工方法。

背景技术

土壤污染控制与修复作为全球性问题，越来越得到重视，同时，我国作为最大的发展中国家，土壤污染问题日益严重。据《全国土壤污染状况调查公报》中所述，我国工矿业废弃地土壤环境问题突出，全国土壤总的超标率为16.1％；污染类型以无机型为主，占到总超标率面积的82.8％，主要包含有毒重金属及其无机化合物，其中河流湖泊的疏浚底泥等重金属聚集污染更为严重，重金属污染土的污染防控与修复是最为普遍和急迫。

受重金属污染的河湖疏浚底泥疏浚堆场等多具有含水量高、强度低及渗透性差等特点，在进行基础建设前必须做出相应的地基处理。目前重金属污染土的修复技术众多，主要包括物理修复技术，化学修复技术，生物修复技术及电动修复技术等。其中电动修复技术具有良好的应用前景，相比于物理修复和生物修复技术，电动修复技术具有高效、节能的优点；相比于化学修复技术，该法无需向土中加入大量淋洗剂，无二次污染的风险。同时对比电动修复技术和电渗固结法可以发现，电渗法在加速土体固结时，可通过电极改进，使其具备捕获吸附重金属的功能，具有极大技术优势。

现有的电动修复技术在电动修复过程中阴阳极电解液会发生电解，从而导致阳极附近pH显著降低和阴极附近pH显著升高的“偏极现象”。pH值的突变会导致电渗流方向发生改变，阴极附近pH值升高还会导致重金属的过早沉淀，极大地限制了电动修复技术的实际应用。除此之外，传统的电极修复材料为单一的竖向电极，修复方向单一，金属迁移路径相对较长，土体后期重金属离子迁移能力显著下降，且总体修复时间较长，影响修复效率；另外，传统的竖向排水修复体均是一次性使用产品，没有重新回收利用的功能，浪费自然资源且存在二次污染的风险。

综上所述，为适合不同地区不同工况下的土壤电动修复情况，亟需一种可用于多次重复回收利用、多点电极分布，多路径重金属迁移能力的新型绿色土体电动修复技术。

发明内容

本发明提供了一种污染底泥多极电动修复体及其施工方法，解决了上述技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：第一方面提供了一种污染底泥多极电动修复体，包括电极管，所述电极管的管壁上均匀设置透水孔，所述电极管的外侧面上设有用于捕获吸附重金属的可渗透复合层；

所述电极管包括竖向排水电极管和若干横向排水电极管，所述竖向排水电极管上可转动连接若干等距布设的所述横向排水电极管；

所述竖向排水电极管的顶端端口处设有外螺纹，所述竖向排水电极管的底端端口处设有与所述外螺纹相匹配的内螺纹；所述横向排水电极管的底端端口密封设置；

所述竖向排水电极管的侧壁上设置管道口，所述横向排水电极管与所述竖向排水电极管的连接处位于所述管道口的下方；所述竖向排水电极管的底端设有孔洞；

还包括第一钢丝绳和第二钢丝绳，所述第一钢丝绳的底端穿过所述管道口与所述横向排水电极管的上部内壁连接；所述第二钢丝绳的底端穿过所述孔洞与所述横向排水电极管的中部外侧面连接；