[實用新型]一種微電解修復土壤用高效鐵碳填料

有效

• 申請號: 201320087750.8
• 申請日: 2013-02-26
• 公開（公告）號: CN203170695U
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 鄧小文;盧學強;馬建立;焦永杰;袁雪竹;陳紅;張良運;劉暢;霍寧
• 申請（專利權）人: 天津市環境保護科學研究院
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 王蘊華

技術領域

本實用新型涉及環境保護技術領域中微電解修復土壤用填料，尤其涉及一種微電解修復土壤用高效鐵碳填料。

背景技術

隨著我國農業、工業的快速發展，環境污染尤其是土壤污染日益嚴重，受污染土壤亟待修復。鐵碳微電解法作為土壤修復技術之一，是目前土壤修復的一種理想工藝，該工藝中采用鐵碳填料填充在內置受污染土壤的電解液中，鐵碳填料中鐵、碳分別用作陽極和陰極。鐵碳填料是按重量百分比由鐵屑58-68%、活性碳粒28-38%及石英砂2-4%混合，并通過高溫燒結將鐵、活性碳與石英砂結合在一起形成架構式鐵碳結構。鐵碳微電解法修復原理是通過在污染土壤兩側施加直流電壓形成電場梯度，使污染物在電場作用下通過電遷移、電滲析或電泳的方式被帶到由鐵碳填料形成的電極區，在該電極區利用鐵和碳之間的電極電位差，產生具有高化學活性的初生態的Fe²⁺和·OH，可將毒性污染物轉化，實現土壤修復的目的。其處理過程集氧化、還原、電沉積、絮凝、吸附等多功能于一體，達到有效消除污染物毒性的目的，具有投資少、見效快等優點。

目前市售的鐵碳填料其形體多為規則或不規則的球狀、橢圓球狀、筒狀、塊狀等，其缺陷是由于此類填料為整體實心型填料，比表面積小，在對土壤進行微電解處理時，反應接觸面積小，導致土壤修復時間長，修復效率低；尤其采用球狀、橢球狀、筒狀、塊狀等實心型填料比重大、空隙率小，增大了投資成本，并容易在電解池內發生表面鈍化、填料粘連等狀況，降低了電沉積、絮凝的效率，且不易清洗，影響填料使用壽命。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于針對上述問題，提供一種微電解修復土壤用高效鐵碳填料，通過改進其結構形狀實現增大比表面積提高土壤修復效率、節省填料用量及減輕表面鈍化提高電沉積和絮凝效果延長其使用壽命。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種微電解修復土壤用高效鐵碳填料，包括鐵碳填料體，其特征在于所述鐵碳填料體是由圓形芯板和環繞其外緣與其圓滑連接為一體且與芯板具有相同厚度的環周波浪形彎折面形成的圓盤狀結構，所述環周波浪形彎折面由芯板邊沿沿半徑方向向圓盤邊沿以其波峰至波谷間的距離線性遞增延伸，圓盤邊沿的波峰至波谷間的距離是所述芯板厚度的3～4倍、是圓盤半徑的90～110%。

所述芯板的直徑≤圓盤直徑的1/10。

所述環周波浪形彎折面至少包括6個波峰。

所述圓盤半徑為15～25mm。

本實用新型的有益效果是：由于鐵碳填料體采用了由圓形芯板和環繞其外緣與其圓滑連接為一體的環周波浪形彎折面形成的圓盤狀結構，與傳統的球狀、橢圓球狀、筒狀、塊狀等鐵碳填料相比，比表面積顯著增大，在對土壤進行微電解處理時反應接觸面積增大、反應效率提高，經應用實踐表明，反應效率可提高約40%；本鐵碳填料各處厚度均勻一致，具有比重小、空隙率大的特點，可以減少填料用量，節省資金；尤其填料盤面形狀具有波浪型斜度，增強了電沉積、絮凝的效果，不易發生表面鈍化、填料粘連等狀況，易于清洗，使填料使用壽命延長、利用率提高。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體結構示意圖；

圖2是本實用新型的俯視圖；

圖3是圖2的A-A剖視圖。

圖中：1圓形芯板，2環周波浪形彎折面，3波峰，4波谷。

以下結合附圖和實施例對本實用新型詳細說明。

具體實施方式

圖1～3示出一種微電解修復土壤用高效鐵碳填料，包括鐵碳填料體，其特征在于所述鐵碳填料體是由圓形芯板1和環繞其外緣與其圓滑連接為一體的且與芯板1具有相同厚度的環周波浪形彎折面2形成的圓盤狀結構，上述環周波浪形彎折面2由芯板邊沿沿半徑方向向圓盤邊沿以其波峰3至波谷4間的距離線性遞增延伸，圓盤邊沿的波峰至波谷間的距離H是所述芯板厚度D的3～4倍、是圓盤半徑R的90～110%。

在實際制作中，上述芯板1的直徑≤圓盤直徑的1/10；上述環周波浪形彎折面至少包括6個波峰3，本例中設置了18個波峰，實際是使波浪形彎折面彎折數量增多，進一步增大鐵碳填料體的比表面積，使其在對土壤進行微電解處理時反應接觸面積增大、反應效率提高，使其使用壽命延長、利用率提高。鐵碳填料的圓盤半徑為15～25mm。