[发明专利]重金属Cr(Ⅵ)污染土壤的EK‑PRB联合修复方法及其装置

摘要

本发明涉及一种高效处理重金属铬(Ⅵ)污染土壤的EK‑PRB联合修复方法，在一定的含水率条件下，本方法依托动电修复(EK)，并结合可渗透反应墙(PRB)技术，联合修复土壤中重金属Cr(Ⅵ)。本发明中涉及到的可渗透反应墙(PRB)中的材料是层状双氢氧化物CaAl‑LDH。本发明方法中动电技术能有效地将Cr(VI)进行富集浓缩，而层状双氢氧化物CaAl‑LDH对Cr(VI)有较好的吸附固定作用。以层状双氢氧化物CaAl‑LDH作为反应介质的PRB辅助动电修复，使得迁移至阳极的Cr(VI)污染固定，提高了动电技术的可操作性，并有望运用于土壤中其他阴离子的实际修复中。本发明方法具有安全可靠，操作方便，成本低廉等优点。另外本发明中的层状双氢氧化物CaAl‑LDH在一定的温度范围内可以再生恢复到原来的层状结构重复使用。

主权项

一种重金属Cr(Ⅵ)污染土壤的EK‑PRB联合修复方法，其特征在于有以下的过程和步骤：a. 含Cr(Ⅵ)模拟污染土壤的制备：将自然环境下干净的土壤去除较大的杂质颗粒，经自然风干后研磨过20目筛子，之后与含Cr(Ⅵ)溶液10:1混合，经混合均匀后研磨过20目筛子，并放于干燥通风处陈化30d备用，配制含Cr(Ⅵ)污染土壤的目标浓度为1000mg(Cr)/kg(土壤)；b. 可渗透反应墙(PRB)内的层状双氢氧化物CaAl‑LDH的制备：称取5.55g的氯化钙和6.04g的六水合氯化铝加到50ml蒸馏水中配成混合溶液，把该溶液导入100ml，1.5 mol/L的氢氧化钠溶液中，在通氮气的条件下磁力搅拌1h，而后密封，继续磁力搅拌23h，搅拌结束后进行抽滤、洗涤并烘干，把烘干固体样再次洗涤，然后在105°条件下烘干，烘干样品经研磨过100目筛备用；c. 修复处理过程：将制备的Cr(Ⅵ)污染土壤填装到EK‑PRB联合修复所用的模拟装置中，在一定的含水率条件下浸泡24h后，将石墨电极与直流电源连接，并设置在一定的电压条件下，实验运行过程中保持含水率的一致，实验中可渗透反应墙(PRB)内的层状双氢氧化物CaAl‑LDH吸附固定的Cr(Ⅵ)，可以在一定的温度下，使用Na2CO3溶液进行再生，再生后的材料可再次作为反应填料使用，而被束缚捕捉的Cr(Ⅵ)可进一步浓缩提取；所述的一定含水率为20%‑30%；所述的电场电压为30‑60V；所述的一定温度为410‑580℃。