[發明專利]一種修復受多氯聯苯污染土壤的裝置及方法

有效

• 申請號: 201310280676.6
• 申請日: 2013-07-05
• 公開（公告）號: CN103316908A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 盧宏瑋;任麗霞;何理
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 薄觀玖

1.一種修復受多氯聯苯污染土壤的裝置，其特征在于：該裝置陽極室（4）和陰極室（5）分別設置在土壤中，在陽極室（4）內設置電極陽極（2），在陰極室（5）內設置電極陰極（3），電極陽極（2）與電極陰極（3）分別與電源（1）相連；空氣泵（6）通過氧氣注射閥門（7）與氧氣注射管道（8）相連，氧氣注射管道（8）下端管口設置于陰極室（5）內；靠近陽極室（4）的土壤中設置第一注射井（9），靠近陰極室（5）的土壤中設置第二注射井（11）；助溶劑儲液槽（13）分別通過第一閥門（14）和第二閥門（15）與第一注射管道（10）和第二注射管道（12）相連，所述第一注射管道（10）和第二注射管道（12）的下端管口分別設置在第一注射井（9）和第二注射井（11）中；

超聲波探頭（18）通過超聲波轉換器（16）與超聲波發生器（17）相連，所述超聲波探頭（18）設置于第一注射井（9）和第二注射井（11）之間的土壤中。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于：所述第一注射井（9）和第二注射井（11）中均設置pH傳感器和電流傳感器。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于：所述電源（1）為DF1761SL3A型直流式穩流穩壓電源。

4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于：所述電極陽極（2）為不銹鋼網電極。

5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于：所述電極陰極（3）為炭海綿電極、石墨氈電極、活性炭纖維或聚四氟乙烯PTFE復合制備的氣體擴散電極。

6.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于：所述空氣泵（6）的輸出壓力為0～0.45Mpa、空氣流量為0.12～40m³/h，最大功率為0.75～7.5kW。

7.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于：所述的超聲波發生器（17）的超聲頻率為20kHz～100kHz，功率為100W～2kW，輻照時間為5min～4h。

8.如權利要求1所述的一種修復受多氯聯苯污染土壤的裝置的修復方法，其特征在于，具體步驟如下：

（1）對待處理的污染場地進行場地調查，獲取污染場地的面積、水文地質條件，污染物種類、物理化學性質數據，從而確定污染情況；

（2）調節土壤pH為2.5～3.5，添加電解質溶液調節土壤質量含水率為5％～60％，有機污染土壤與電解質溶液質量之比為1：（1～5）；

（3）通過電源同時對電極陽極和電極陰極供電，在它們之間形成電場，電壓梯度為1～5V/cm；

（4）通過助溶劑儲液槽向土壤中添加適量助溶劑，使其與污染土壤形成混合溶液，用于增加PCBs在土壤環境中的溶解度，污染土壤與助溶劑質量之比為1：（2～4）；

（5）開啟超聲波發生器，對污染土壤進行輻照處理，輻照時間為5min～4h，用以加快土壤污染物的解吸及羥基自由基的生成；

（6）進行污染土壤修復，修復周期為5～15d，修復過程中不斷監測土壤中PCBs濃度，評價有機污染土壤的修復效果，直到修復效果滿足要求。

9.根據權利要求8所述的修復方法，其特征在于：所述電解質溶液為碳酸鈉溶液或硫酸鈉溶液，其濃度為0.05～0.1mol/L。

10.根據權利要求8所述的修復方法，其特征在于：所述助溶劑為β-環糊精溶液，濃度為0.5～2.0mol/L。