[发明专利]一种重金属污染土壤的淋洗电动联合修复方法

摘要

本发明公开了一种重金属污染土壤的淋洗电动联合修复装置和方法，所述装置包括淋洗系统和电动修复系统；所述的淋洗系统中，淋洗液储罐、酸储罐、碱储罐分别通过第一、第二和第三蠕动泵与污染土壤储槽相连通；污染土壤储槽内部设置有搅拌机；所述的电动修复系统中，电动修复室两侧分别设有阳极室和阴极室；阳极室和阴极室内分别设置有搅拌装置；直流电源的阴极与置于阴极室内的阴极电极相连，直流电源的阳极与置于阳极室内的阳极电极相连；阳极液储罐通过第四和第五蠕动泵与阳极室连通，形成回路；阴极液储罐通过第六、第七蠕动泵与阴极室相连通，形成回路；淋洗系统中的污染土壤储槽底部通过泥浆泵与电动修复室连通。

主权项

利用重金属污染土壤的淋洗电动联合修复装置进行重金属污染土壤的淋洗电动联合修复的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(a)将重金属污染土壤置于污染土壤储槽(8)内，通过第二蠕动泵(5)或第三蠕动泵(7)分别将酸储罐(4)或碱储罐(6)内的酸液或碱液加入污染土壤储槽(8)中，开启搅拌机(3)持续搅拌，使污染土壤储槽(8)内的土壤pH均匀；(b)通过第一蠕动泵(2)将淋洗液储罐(1)内的淋洗液加入污染土壤储槽(8)内，保持搅拌机(3)持续搅拌，使污染土壤储槽(8)内的土壤与淋洗液充分混匀；(c)通过泥浆泵(9)将污染土壤储槽(8)内的土壤转移至电动修复室(17)；(d)电动修复室(17)内的土壤静置后，接通直流电源(18)，在阳极电极(10)与阴极电极(11)间形成电势梯度；(e)同步开启第四蠕动泵(13)和第五蠕动泵(19)，以保持阳极室(15)内的电解液液面高度和电解液浓度；同步开启第六蠕动泵(20)和第七蠕动泵(22)，以保持阴极室(16)内的电解液液面高度和电解液浓度；(f)电动修复过程中，保持搅拌装置(14)持续运转，确保电解液溶液的均一性；其中，所述的重金属污染土壤的淋洗电动联合修复装置包括如下：淋洗系统和电动修复系统；所述的淋洗系统包括淋洗液储罐(1)、第一蠕动泵(2)、搅拌机(3)、酸储罐(4)、第二蠕动泵(5)、碱储罐(6)、第三蠕动泵(7)和污染土壤储槽(8)；其中，淋洗液储罐(1)、酸储罐(4)、碱储罐(6)分别通过第一蠕动泵(2)、第二蠕动泵(5)和第三蠕动泵(7)与污染土壤储槽(8)相连通；污染土壤储槽(8)内部设置有搅拌机(3)；所述的电动修复系统包括阳极电极(10)、阴极电极(11)、阳极液储罐(12)、第四蠕动泵(13)、搅拌装置(14)、阳极室(15)、阴极室(16)、电动修复室(17)、直流电源(18)、第五蠕动泵(19)、第六蠕动泵(20)、阴极液储罐(21)和第七蠕动泵(22)；其中，电动修复室(17)一侧通过无纺布隔有阳极室(15)，另一侧通过无纺布隔有阴极室(16)，阳极室(15)和阴极室(16)不接触；阳极室(15)和阴极室(16)内分别设置有搅拌装置(14)；直流电源(18)的阴极与阴极电极(11)相连，阴极电极(11)置于阴极室(16)内，直流电源(18)的阳极与阳极电极(10)相连，阳极电极(10)置于阳极室(15)内；阳极液储罐(12)通过第四蠕动泵(13)与阳极室(15)连通，阳极室(15)通过第五蠕动泵(19)与阳极液储罐(12)连通，形成回路，且第五蠕动泵(19)所在的管路位于阳极室(15)内的部分其管口与电解液液面相切；阴极液储罐(21)通过第七蠕动泵(22)与阴极室(16)相连通，阴极室(16)通过第六蠕动泵(20)与阴极液储罐(21)连通，形成回路，且第六蠕动泵(20)所在的管路位于阴极室(16)内的部分其管口与电解液液面相切；淋洗系统中的污染土壤储槽(8)底部通过泥浆泵(9)与电动修复室(17)连通；步骤(a)中，使污染土壤储槽(8)内的土壤pH均匀且在pH2～5之间；步骤(b)中，所述的淋洗液为0.1～1mol/L乙二胺四乙酸二钠水溶液、0.1～1mol/L柠檬酸钠水溶液或0.1～1mol/L乙酸水溶液；步骤(b)中，按照污染土壤储槽(8)中污染土壤中的重金属元素与淋洗液中溶质的摩尔比为1∶1.1～1.2来计算淋洗液储罐(1)内的淋洗液的添加量。