[发明专利]一种修复地下水中重金属铬的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种修复地下水中重金属铬的方法,属于污水处理领域。

背景技术

地下水是自然界水循环的重要组成部分，与人类活动和生存息息相关。随着生的发展，地下水重金属污染的问题日益严重，已经成为当前人类所面临的最紧迫的环境污染问题之一。从毒性和对生物体的危害方面来看，重金属铬有如下特点：在天然水体中只要有微量浓度即可产生毒性效应。微生物一般不能降解它们，因此其影响很难在短时间内消除。通常情况下，突然给一旦被其污染，随着时间的推移，重金属铬会逐渐转移到地下水中，随着地下水的流动逐渐扩散，从而导致地下水严重污染。由于地下水与其重金属污染物质的物理化学作用过程十分复杂，其污染进程往往十分隐蔽和缓慢，既不容易及早发现,又难以在较短时间内治理奏效，因此地下环境的污染治理比地表环境更为复杂和困难，从而对修复技术也要求较高。

通常情况下对铬等重金属水体的的修复油离子交换法、絮凝沉淀法、膜法、吸附法等，但这些方法需要长期的维护和花费大量的泵提，增加了处理费用，从而限制了这些技术在地下水污染修复中的应用。

发明内容

本发明针对传统的修复方法周期长、见效慢且修复效率低等问题提供了一种修复周期短、见效快且修复率高的修复地下水中重金属铬的方法。

为了达成上述目的，采用的技术方案如下：

(1)通过对某地下水的地质进行勘探,确定污染地下水源的上游和下游；

(2)再通过对地下水水质监测,确定地下水水中重金属铬点源；

(3)对照地下水水中重金属铬点源分布图,找到重污染区域,并在地下水源上游重污染区打一口井,井深度直达上游地下水源接触面；

(4)在距上游水井100～500m下游区打下同样一口井,井深度直达下游地下水源接触面；

(5)用水泵从上游水井中抽出地下水到地面重金属铬修复装置中,经修复装置处理后,直接通入下游水井中,同时,灌入经净化后的河水,直到下游水井灌满为止。

所述的重金属铬修复装置分为四区,一区为微电解区(2)、二区为浓缩区(3)、三区为沉淀区(4)、四区为离子交换区(5)。

所述的一区微电解区(2)是由铜、锌合金材料构成,该区内部是金属铜(7),金属铜外镀层锌(8),在铜锌合金外有一空隙,为过水通道Ⅰ(13)。

所述的二区浓缩区(3)内有一半透膜(9)和一排隔水挡板(10),在渗透的作用下，半透膜(9)可使水分子自由通过,所述隔水挡板后板比前板高1～2cm，在隔水挡板和半透膜的末端交汇处有一空隙为过水通道II(14)。

所述的三区沉淀区(4)为一锥形,内部设有一搅拌器(11),锥底为沉淀物，含铬废水通过过水通道III进入离子交换区。

所述的四区离子交换区(5)内填充阳离子交换树脂(12)，离子交换后通过出水口(6)出水。

本发明的工作原理:将地下水通入到由铜锌材料合成的微电解区进行微电解，利用铜锌两种电子极性不同进行电解，接着把电解后的含铬废水通入到浓缩区，废水经过不同层次的隔水挡板，由于时间的差异，在前一个隔板停留，一部分水进入半透膜，使其原废水失去水分，而使内部铬得到浓缩，然后将浓缩后的含铬废水通入到沉淀区，向其中加入硫化物，并伴随着搅拌器的搅拌，使部分铬沉淀下来，最后进入到离子交换区，利用阳离子交换树脂对水中铬酸根和其它离子的交换吸附作用，使水得到净化。经修复装置处理后,直接通入下游水井中,同时,灌入经净化后的河水,直到下游水井灌满为止。

本发明的应用方法为：(1)通过对某地下水的地质进行勘探,确定污染地下水源的上游和下游；

(2)再通过对地下水水质监测,确定地下水水中重金属铬点源；

(3)对照地下水水中重金属铬点源分布图,找到重污染区域,并在地下水源上游重污染区打一口井,井深度直达上游地下水源接触面；

(4)在距上游水井100～500m下游区打下同样一口井,井深度直达下游地下水源接触面；