[發明專利]一種重金屬污染土壤的電動修復臥式裝置

有效

• 申請號: 201710042407.4
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN106623385B
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 陳明;王新宇;余國強;陳玉衡;陳華;劉冠男;張佳文;王蕊
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院礦產資源研究所
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00
• 代理公司: 北京市合德專利事務所11244
• 代理人: 王文會,劉榜美

1.一種重金屬污染土壤的電動修復裝置，其特征在于：該裝置包括直流電源(1)和單個或若干個處理單元通過串聯或并聯組成；每個處理單元包括絕緣處理箱(2)、COMBOPO可拆卸更換式復合陰極(3)、堿性帶控制器(4)、惰性板狀陽極(5)、加固系統(6)、支撐系統(7)、傳動-傾倒系統(8)、LED警示燈(9)；其中，所述絕緣處理箱(2)包括箱體(2-1)和導流板(2-2)，其中導流板(2-2)可拆卸連接；所述COMBOPO可拆卸更換式復合陰極(3)包括陰極材料室(3-1)、惰性陰極板(3-2)和陰極支撐軸(3-3)；加固系統(6)包括槽體框架(6-1)和加強筋(6-2)；支撐系統(7)包括底座(7-1)和支撐架(7-2)，所述支撐架(7-2)固定在所述底座(7-1)之上；傳動-傾倒系統(8)包括轉動主軸(8-1)、電動機(8-2)、減速機(8-3)、輸出軸(8-4)、齒輪(8-5)、齒圈(8-6)、滑輪(8-7)、導軌(8-8)、電動機控制開關(8-9)；

所述絕緣處理箱(2)被所述槽體框架(6-1)及所述加強筋(6-2)包圍并加固；所述轉動主軸(8-1)是所述絕緣處理箱(2)和加固系統(6)的翻轉軸，通過所述轉動主軸(8-1)將所述絕緣處理箱(2)及加固系統(6)與所述支撐架(7-2)相連；所述轉動主軸(8-1)被所述COMBOPO可拆卸更換式復合陰極(3)包裹，所述陰極支撐軸(3-3)與所述轉動主軸(8-1)同軸；所述槽體框架(6-1)的中間設置有所述齒圈(8-6)，所述電動機(8-2)和所述減速機(8-3)通過所述齒輪(8-5)與所述齒圈(8-6)嚙合并帶動處理箱(2)轉動；所述滑輪(8-7)和所述導軌(8-8)起輔助支撐和穩定轉動作用；所述電動機控制開關(8-9)控制所述電動機(8-2)的啟動與關閉；部分所述加強筋(6-2)及部分所述支撐架(7-2)為中空，可供電纜線通過；所述COMBOPO可拆卸更換式復合陰極(3)、所述堿性帶控制器(4)、所述惰性板狀陽極(5)依次排列置于絕緣處理箱(2)之中；所述COMBOPO可拆卸更換式復合陰極(3)和所述惰性板狀陽極(5)分別與所述直流電源(1)的正負極相連；當所述直流電源(1)的正負極與所述絕緣處理箱(2)的陰陽極聯通時，所述LED警示燈(9)亮起，否則熄滅。

2.根據權利要求1所述的污染土壤電動修復裝置，其特征在于，所述絕緣處理箱(2)材料選自厚度t為0.1cm-50cm的玻璃鋼、聚四氟乙烯、改性PP板、改性塑料中的一種。絕緣處理箱(2)可設置為上開口的半圓形、立方柱、長方柱、梯形柱及其他任意柱狀筒體的形式之一或它們的組合。絕緣處理箱(2)設置為上開口半圓形筒體時，筒體內徑r為0.1m-50m、外徑h為r+t，寬度w為2r+2t，長度l為0.2～100m；COMBOPO可拆卸更換式復合陰極(3)的半徑為0.01m～20m，長度≤lm。

3.根據權利要求1所述的污染土壤電動修復裝置，其特征在于，所述陰極支撐軸(3-3)選擇聚四氟乙烯材料。

4.根據權利要求1所述的污染土壤電動修復裝置，其特征在于，所述COMBOPO可拆卸更換式復合陰極(3)、堿性帶控制器(4)、惰性板狀陽極(5)的形狀與所述絕緣處理箱(2)形狀一致，并置于絕緣處理箱(2)之內；所述COMBOPO可拆卸更換式復合陰極(3)的厚度是所述堿性帶控制器(4)長度的1/2-1/50；所述轉動主軸(8-1)被所述COMBOPO可拆卸更換式復合陰極(3)包裹，且所述陰極支撐軸(3-3)與所述轉動主軸(8-1)同軸，COMBOPO可拆卸更換式復合陰極(3)及惰性板狀陽極(5)的電極材料可選擇石墨、導電橡膠、導電塑料、碳纖維，所述電極材料的體電阻率小于10^-1Ω/cm²。絕緣處理箱(2)、COMBOPO可拆卸更換式復合陰極(3)、惰性板狀陽極(5)的工作條件為溫度≤120℃、1≤pH值≤14、電流密度1A/m²-6000A/m²。

5.根據權利要求1所述的污染土壤電動修復裝置，其特征在于，所述直流電源(1)的電能密度指數且2A.V.m^-3≤K≤1000000A.V.m^-3，其中I是電流值，單位為安倍；U是電壓值，單位為伏特；V是被處理土壤的體積，單位為立方米。