[发明专利]基于带电胶体在电场中的移动的原理富集土壤重金属钒的方法

说明书

本发明公开了一种基于带电胶体在电场中的移动的原理富集土壤重金属钒的方法，包含如下步骤：测量当地的土壤pH值、钒离子强度及水流速，计算得到该条件下钒在土壤中的移动速度；构建电极板，所述上下电极板之间设有富集槽，使得钒元素可以富集到下方富集槽中；取出富集槽中富集了重金属元素的土，进行集中处理。本发明有效改善了重金属对土壤的污染问题，消除或减少土壤中的重金属元素。

技术领域

本发明属于污染土壤修复技术领域，具体涉及一种基于带电胶体在电场中的移动的原理富集土壤重金属钒的方法。

背景技术

随着工业的发展，重金属对土壤的污染逐渐严重，消除或减少土壤中的重金属元素是亟待解决的问题。

重金属对土壤的污染基本上是一个不可逆转的过程，许多有机化学物质的污染也需要较长时间才能降解，被某些重金属污染的土壤甚至可能要100年～200年时间才能够恢复。土壤污染一旦发生，仅仅依靠切断污染源的方法和土壤自净能力则往往很难恢复，有时要靠换土、淋洗土壤等方法才能解决问题，其他治理技术可能见效较慢。因此，治理污染土壤通常成本较高、治理周期较长。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于带电胶体在电场中的移动的原理富集土壤重金属钒的方法，该发明利用电极板将土壤中的重金属胶体粒子富集，可方便取出，收集土壤中的重金属元素。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种基于带电胶体在电场中的移动的原理富集土壤重金属钒的方法，包含如下步骤：

第一步：测量当地的土壤pH值、钒离子强度及水流速，计算得到该条件下钒在土壤中的移动速度；

第二步：构建电极板，所述电极板设有两组，一组为左右电极板，另一组为上下电极板，所述上下电极板之间设有富集槽，使得钒元素可以富集到下方富集槽中；所述电极板连接直流可调控电源，所述电源分别连接电极板的阴极和阳极；电源通电方式为间隔通电，先在左右电极板间通电，使得钒元素可以富集到左电极板，然后在上下电极板间通电，使得钒元素可以富集到上下电极板之间的富集槽内；

第三步：取出富集槽中富集了重金属元素的土，进行集中处理。

在上述技术方案中，所述左右电极板距离为1.4～1.6m，所述上下电极板距离为0.8～1m。

在上述技术方案中，所述富集槽材质为有机玻璃材质或硬pvc板。

在上述技术方案中，所述富集槽为长方体结构，长为20～30cm，宽为50～60cm，高为20～30cm。

在上述技术方案中，所述富集槽为长方体结构，长为25cm，宽为60cm，高为30cm。

在上述技术方案中，所述土壤pH为4～8。

在上述技术方案中，所述直流电源为低强度单向直流电源。

在上述技术方案中，所述电极间电流为1～5mA。

在上述技术方案中，所述电极板材料均为氧化铝铜板。

在上述技术方案中，所述左右电极板长为100mm，宽为50mm，厚度为2mm；所述上下电极板长为50mm，宽为20mm，厚度为2mm。

本发明的有益效果为：

土壤中有许多元素以胶体状态存在，而带电胶体粒子在电场的作用下可定向移动，使带有某种电荷的胶体离子在一方富集。利用电极板装置将土壤中的重金属胶体粒子富集，可方便取出，收集土壤中的重金属元素。