[发明专利]一种重金属污染土壤的电动-可渗透反应墙联合修复方法

权利要求书

1.一种重金属污染土壤的电动-可渗透反应墙联合修复方法，其特征在于，在一定距离内设置阳电解池和阴电解池，在污染物重金属的富集处设置可渗透反应墙，接通电源对污染土壤进行电动修复，所述可渗透反应墙内填充吸附材料，所述吸附材料为三层包覆结构：最内层的芯层为还原铁和生物菌剂，芯层外包裹有载铁改性蒙脱土中间层，中间层外包裹有生物炭外表层；所述生物菌剂包括以下重量份的组分：废弃啤酒酵母3-5份、芽孢杆菌2-3份和硫酸盐还原菌2-3份；所述生物炭为餐厨垃圾生物炭，由以下方法制备：

(1)提油处理：将餐厨垃圾通过分选装置去除大块物料后，进入杀菌室进行杀菌，再经提油回收其中的油脂，分别得到的除油固体垃圾和回收油脂备用；

(2)发酵：将步骤1得到的除油固体垃圾粉碎，然后加入发酵菌混合均匀，25-30℃、维持含水量在10％—15％的条件下反应10-15天，低温风干、粉碎；

(3)炭化：将风干粉碎后的固体垃圾放入马弗炉中，300℃条件下煅烧5-8h，冷却后即得到所述餐厨垃圾生物炭；

所述载铁改性蒙脱土由以下方法制备：

(1)纯化：将蒙脱土加入水中混合均匀，然后加入1mol/LNa₂CO₃溶液,机械搅拌30-50min后，静沉、取上清液，在上清液中加入1mol/LNaCl溶液絮凝沉淀，取沉淀用去离子水洗涤至无氯离子残留，得到纯化蒙脱土备用；

(2)表面活化：在去离子水中加入阳离子表面活性剂，混合均匀，然后将步骤1得到的纯化蒙脱土加入，机械搅拌15-30min得到表面活化蒙脱土溶液备用；

(3)载铁处理：在步骤2所得到表面活化蒙脱土溶液内加入还原铁粉，机械搅拌15-30min后，将该溶液离心取沉淀真空干燥后得到载铁蒙脱土备用；

(4)热活化：将步骤3所得载铁蒙脱土放入马弗炉进行煅烧，温度为600℃，反应时间为3-5h，即得到所述改性蒙脱土。

2.根据权利要求1所述的重金属污染土壤的电动-可渗透反应墙联合修复方法，其特征在于，所述吸附材料由以下方法制备：

(1)将还原铁和生物菌剂与餐厨垃圾回收油脂混合均匀后造粒、干燥；

(2)将载铁改性蒙脱土加入水中混合均匀，然后将溶液均匀地喷附在步骤1所得颗粒表面，干燥备用；

(3)将餐厨垃圾生物炭加入水中混合均匀得到混合溶液，然后将溶液均匀地喷附在步骤2所得颗粒表面，干燥，即得到所述吸附材料。

3.根据权利要求1所述的重金属污染土壤的电动-可渗透反应墙联合修复方法，其特征在于，所述阴电解池内添加阴极调节剂，所述阴极调节剂包括以下重量份的组分：酸改性硅藻土30-50份、鼠李糖脂8-10份。

4.根据权利要求3所述的重金属污染土壤的电动-可渗透反应墙联合修复方法，其特征在于，所述酸改性硅藻土由以下方法制备：将硅藻土研磨，然后将硅藻土粉末加入碳酸钠溶液中搅拌均匀，然后加入饱和氯化钙溶液搅拌均匀，过滤，收集滤渣，将滤渣加入到酸溶液中搅拌酸化，收集滤渣，然后放入马弗炉进行煅烧，温度为600℃，反应时间为3-5h，即得到所述酸改性硅藻土。

5.根据权利要求1所述的重金属污染土壤的电动-可渗透反应墙联合修复方法，其特征在于，所述阳电解池内加入阳极调节剂，所述阳极调节剂包括以下重量份的组分：载铁改性凹凸棒土30-50份、还原铁5-8份、废弃啤酒酵母2-5份、芽孢杆菌2-5份、硫酸盐还原菌2-5份。

6.根据权利要求5所述的重金属污染土壤的电动-可渗透反应墙联合修复方法，其特征在于，所述阳极调节剂由以下方法制备：

(1)将餐厨垃圾回收油脂中加入乳化剂混合均匀，作为油相，将废弃啤酒酵母、芽孢杆菌、硫酸盐还原菌和还原铁溶解到水中，作为内水相中，将内水相和油相混合，高速剪切得到油包水乳液；

(2)将载铁改性凹凸棒土加入水中混合均匀，高速剪切分散，得到悬浮液，作为外包相备用；

(3)将油包水乳液加入到步骤1得到的外包相中，高速剪切分散，即得到所述阳极调节剂。