[发明专利]一种水体底泥原位电动处理装置及处理方法

说明书

一种水体底泥原位电动处理装置及处理方法，属于水环境治理技术流域。本发明的原位电动修复技术，采用间歇通电技术可以缩短通电时间、降低能耗。多边形阳极的布置结构与单个阴极形成均匀电场。利用改性吸附碳的高效吸附作用去除地下水中的重金属，投资少，运行管理方便，能有效避免二次污染。本发明对水体底泥进行原位电动修复，对操作环境的要求较低，能取得较高的经济效益和生态效益。

技术领域

本发明涉及水环境治理技术流域，尤其是一种水体底泥原位电动处理装置及处理方法。

背景技术

污染物通过大气沉降、水土流失、废水排放、雨水淋溶与冲刷等多种方式进入水体，造成有害物质在底泥中不断累积富集，其沉淀下来的污染物大多数超过了标准，其中重金属的污染情况最为严重，底泥重金属如铬、铅、锌、铜等超标会对生态环境和人类健康造成的巨大的影响。除此之外，底泥中的重金属不稳定，当发生水体扰动、水质变化等情况时，底泥沉积的重金属重新释放到水体，引起水体二次污染。

目前，底泥重金属污染的处理方法主要有两种，一是通过改变土壤中重金属的存在形态，通过降低其活性来控制重金属污染；第二种是从根源消除重金属的污染，即将重金属从土壤中分离出来。底泥重金属去除方法包括吸附法、化学溶液清洗法、生物淋滤法、超临界萃取技术等方法。近年来电动修复技术修复作为一种新兴的修复技术，由于具有无需添加任何药剂，不会造成二次污染，重金属可回收利用等特点备受人们广泛关注。电动修复技术作为一种新型修复技术，具有所用化学试剂少、高效、对环境扰动较小等优点。

中国专利《一种去除污染底泥中黑臭污染物的原位电动修复方法》(申请号：201811453353.1)公开了一种底泥污染物的原位电动修复方法，通过切换正负极转换器使得两个电极轮流做阳极，去除底泥中的致黑臭污染物，以电极作为电子受体，耗能少。但该专利存在仪器制造复杂、设备安装繁琐、维修管理不便等缺点。中国专利《一种基于电动力学原理的黑臭水体底泥修复系统》(申请号：202010696239.2)公开了一种黑臭水体底泥的电动力学修复系统，可以减轻底泥酸化和沉积物产生的、抑制底泥温度的升高；减少底泥净化过程中消耗的功率，提高污染物的去除效率。但此项专利的应用前景不具有规模性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为克服上述专利存在的缺陷，本发明提供一种操作简单、投资较少的水体底泥原位电动处理装置，对重金属污染的水体底泥进行净化处理。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种水体底泥原位电动处理装置，所述的水体底泥原位电动处理装置为船体结构，包括浮力舱1、设备舱2、操作舱3，以及支撑杆4、发电系统5、操作移动平板6、直流电源7、阳极电解器8、阴极电解器9、锚杆10、隔水幕布11、水泵和水管；

所述浮力舱1位于船体结构两端的底部，为船体结构提供浮力，浮力舱1为密封式结构。

所述设备舱2位于船体结构的两端，且处于浮力舱1的上部，设备舱2中放置使用的部分装置设备。

所述操作舱3位于船体结构的中部，为镂空结构。

所述支撑杆4为圆柱体结构，垂直安装在浮力舱1的侧壁上。

所述发电系统5包括固定装置5-1、风力发电装置5-2、光伏发电装置5-3和变压箱5-4；所述固定装置5-1安置在支撑杆4的上方。风力发电装置5-2、变压箱5-4和光伏发电装置5-3依次排列在固定装置5-1上，风力发电装置5-2和光伏发电装置5-3的电线并联到变压箱5-4，变压箱5-4内装有控制器、逆变器和蓄电池，经过控制器和逆变器作用，风力发电装置5-2和光伏发电装置5-3的电力为蓄电池充电。蓄电池通过电缆与水体底泥原位电动处理装置的用电设备连接。

所述操作移动平板6呈十字形平铺在操作舱3的上部，操作移动平板6的两端搭设在操作舱3的舱壁上，操作移动平板6提供操作平台。

所述直流电源7连接蓄电池。