[發明專利]一種適用于缺氧地下水砷污染原位修復的方法

在審

• 申請號: 201711348446.3
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN107973379A
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 江波;信帥帥;宮怡凡;劉奕捷;袁晶晶;倪聰聰;高佳楠;孫彤;蔡利民
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: C02F1/463
• 分類號: C02F1/463;C02F103/06;C02F101/10
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙)11435
• 代理人: 劉子成

1.一種適用于缺氧地下水砷污染原位修復的方法，其特征在于：采用鐵基材料和惰性材料分別作為雙極性電極和驅動電極；利用轉換儀器將直流電轉換為全波整流交流電實現電極極性的周期性交換，調節電極倒極間隙的空白反應時間T_空白來緩解直流電絮凝體系內電極的鈍化；調節電流的大小和鐵基BPEs的個數實現體系內鐵基BPEs產生的二價鐵離子被驅動電極產生的O₂氧化成絮凝能力更強的三價鐵離子，同時將三價砷離子氧化為四價砷離子。

2.如權利要求1所述的適用于缺氧地下水砷污染原位修復的方法，其特征在于采用如下設備實現：一種適用于缺氧地下水砷污染原位修復裝置，包括電源、轉換儀器、驅動電極、雙極性電極、水泵，電源與轉換儀器相連，轉換儀器將直流電轉化為全波整流交流電，轉換儀器分別連接兩個驅動電極，驅動電極之間設有雙極性電極；上述裝置安裝在地下水污染羽狀體下游，在含水層設立一個可滲透反應區域，將驅動電極和雙極性電極引入可滲透反應區域，受污染的地下水經可滲透反應區域凈化后經水泵抽出。

3.根據權利要求1或2所述的適用于缺氧地下水砷污染原位修復的方法，其特征在于：轉換儀器為時間繼電器或交變脈沖電源。

4.根據權利要求1或2所述的適用于缺氧地下水砷污染原位修復的方法，其特征在于：作為雙極性電極的鐵基BPEs材料為鐵或不銹鋼。

5.根據權利要求1或2所述的適用于缺氧地下水砷污染原位修復的方法，其特征在于：作為驅動電極的惰性材料為鈦基IrO₂/Ta₂O₅復合材料、石墨或金屬鉑中的一種。

6.根據權利要求1或2所述的適用于缺氧地下水砷污染原位修復的方法，其特征在于：電源為直流電源或太陽能板。

7.根據權利要求1或2所述的適用于缺氧地下水砷污染原位修復的方法，其特征在于：電極倒極間隙的空白反應時間T_空白≥6.0s。

8.根據權利要求1或2所述的適用于缺氧地下水砷污染原位修復的方法，其特征在于：電源為低壓直流電，電流范圍為5mA～100mA。

9.根據權利要求1或2所述的適用于缺氧地下水砷污染原位修復的方法，其特征在于：鐵基BPEs的個數N≥1。

10.一種權利要求1中所述適用于缺氧地下水砷污染原位修復的裝置，其特征在于：一種適用于缺氧地下水砷污染原位修復裝置，包括電源、轉換儀器、驅動電極、雙極性電極、水泵，電源與轉換儀器相連，轉換儀器將直流電轉化為全波整流交流電，轉換儀器分別連接兩個驅動電極，驅動電極之間設有雙極性電極。