[發明專利]重金屬污染土壤修復和淋洗液循環利用一體化裝置及其方法

有效

• 申請號: 201410036702.5
• 申請日: 2014-01-26
• 公開（公告）號: CN103785677A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 袁峰;多麗娜
• 申請（專利權）人: 河北歐美環境工程有限公司
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00;B09C1/02;B09C1/08
• 代理公司: 石家莊科誠專利事務所 13113
• 代理人: 張紅衛

1.一種重金屬污染土壤修復和淋洗液循環利用一體化裝置，其特征在于：包括通過連通管道依次連接成環的淋洗塔（1）、沉淀池（2）、抽水泵（3）、電化學反應器（4）、循環泵（5）、第一儲液罐（6）；所述的淋洗塔（1）頂部設有第一進液口（17）、固定于頂部的噴頭（11），淋洗塔（1）底部設有開孔的擋板（15）、漏斗（16）；所述的電化學反應器（4）底部設有布風板（48）、曝氣裝置（8）和第二進液口（47），電化學反應器（4）上壁左側設有第三進液口（40）、右側壁上部設有排氣口（45）、左側壁設有第二排液口（49），電化學反應器（4）內部分別設有陽極電極板（41）和陰極電極板板（42）；所述的陽極電極板（41）和陰極電極板（42）的兩端分別與電化學反應器（4）內部上壁面、布風板（48）相連，陽極電極板（41）和陰極電極板（42）之間填充石墨顆粒（43），陽極電極板（41）和陰極電極板（42）通過導線分別與直流電源（46）相連。

2.根據權利要求1所述的重金屬污染土壤修復和淋洗液循環利用一體化裝置，其特征在于：所述的淋洗塔（1）內填充高度為淋洗塔（1）高度的2/3的重金屬污染土壤（14），重金屬污染土壤（14）上鋪設有300目的第一紗布層（13），第一紗布層（13）上方鋪設有高度為淋洗塔（1）高度的1/10的鵝卵石層（12）。

3.根據權利要求1所述的重金屬污染土壤修復和淋洗液循環利用一體化裝置，其特征在于：所述的擋板（15）設有若干直徑為5mm的圓孔，擋板（15）上表面鋪設有300目的第二紗布層（18）。

4.根據權利要求1所述的重金屬污染土壤修復和淋洗液循環利用一體化裝置，其特征在于：所述的電化學反應器（4）外部設有盛裝Fenton試劑的第二儲液罐（7）。

5.根據權利要求1所述的重金屬污染土壤修復和淋洗液循環利用一體化裝置，其特征在于：所述的陽極電極板（41）和陰極電極板（42）之間設有離子交換膜（44），離子交換膜（44）的兩端分別與電化學反應器（4）內部上壁面、布風板（48）相連。

6.一種重金屬污染土壤修復和淋洗液循環利用的方法，其特征在于：經權利要求1-5中任一項所述的重金屬污染土壤修復和淋洗液循環利用一體化裝置實現，它按照如下的步驟順序進行:

①在淋洗塔內，重金屬污染土壤經過PH為3-5、濃度為0.01-0.1mol/L的EDTA溶液的淋洗后，塔底得到液體A；

②液體A在沉淀池中沉淀10min后，得上層液體B；

③液體B通過抽水泵打入盛有0.01mol/L硫酸鈉溶液的電化學反應器中，打開第二儲液罐的旋鈕，使Fenton試劑流入電化學反應器中，Fenton試劑的流量為5-10ml/min，電解時間為6h，得液體C；

④液體C通過循環泵打入第一儲液罐中，將EDTA溶液的PH和濃度調節為初始值；

⑤進行下一次循環，即重復步驟①—④；直至完成至少兩次循環，實現土壤修復。

7.根據權利要求6所述的重金屬污染土壤修復和淋洗液循環利用的方法，其特征在于：所述的Fenton試劑中Fe²⁺與H₂O₂的摩爾比為1:2-2.5。

8.根據權利要求6所述的重金屬污染土壤修復和淋洗液循環利用的方法，其特征在于：所述的淋洗塔內的液固比為20。

9.根據權利要求6—8中任一項所述的重金屬污染土壤修復和淋洗液循環利用的方法，其特征在于：所述的重金屬污染土壤經過5-8次循環后，完成土壤修復。