[實用新型]一種針對有機農藥污染的ERB聯合修復裝置

有效

• 申請號: 201922171404.8
• 申請日: 2019-12-06
• 公開（公告）號: CN211304230U
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 王曉麗;姚佳斌;蔣尚;劉勇
• 申請（專利權）人: 上海傲江生態環境科技有限公司
• 主分類號: B09C1/10
• 分類號: B09C1/10;B09C1/08;B09C1/00
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 肖愛華

本實用新型公開了一種針對有機農藥污染的ERB聯合修復裝置。該修復裝置包括土壤修復室、生物反應室、陽極室、陰極室；土壤修復室與電極室之間通過網格隔開；土壤修復室與生物反應室之間通過網格隔開；生物反應室內設置生物反應墻；生物反應墻包括固體載體，以及附著在固體載體上的微生物菌種。修復方法包括：在有機農藥污染場地布設ERB聯合修復裝置或在土壤修復室內裝入污染土壤；培養馴化微生物，獲得固定床生物膜反應器；構建生物反應墻；接通直流電源，啟動EK電場進行修復。本實用新型的修復裝置將EK?Bio?PRB三種技術聯用，成功解決了在常規抽水方法無效的情況下，從低滲透性土壤中原位去除有機農藥的技術難題。

技術領域

本實用新型屬于環境保護與土壤治理技術領域，涉及一種有機農藥污染土壤的修復裝置，尤其涉及一種以電動-微生物-可滲透反應墻聯合修復有機農藥污染土壤的ERB聯合修復裝置。

背景技術

土壤農藥污染是一全球性問題。在我國，受農藥使用歷史、施用技術以及產品結構的影響，土壤農藥污染較為嚴重。有機氯農藥具有水溶性高、脂溶性低、表現高殘留、易遷移的特性。目前，基于不同的土壤污染，可以使用不同的修復技術，包括生物、化學、電化學、物理或熱修復技術。

PRB(可滲透反應墻)定義為反應性材料的工程區，即在地下安置活性材料墻體，置于與地下水流垂直方向，來幫助攔截地下水含水層中攜帶的污染羽狀體(地下污染羽流)，使污染羽狀體通過反應介質后，其污染物能被降解轉化為環境接受的另一種形式，從而實現使污染物濃度達到符合環境標準的目標。地下污染羽流可以使用自然水力梯度或抽水處理方法。專利CN105855285B提供了一種旋轉遷移聯合PRB 修復三氯乙烯污染土壤的裝置及方法，其采用旋轉遷移聯合PRB反應墻修復污染物，結合表面活性劑使得TCE與土壤很好的分散開來，電極與PRB反應墻的布置有效縮短了污染物的遷移距離和遷移時間，并有利于高效吸附與攔截去除污染物。其缺陷是：PRB中的填充材料與污染物的作用以及無機礦物沉淀去除污染物的方式容易導致PRB堵塞，限制了PRB技術在土壤修復的應用；且對于土壤黏度過高，滲透性較低的土壤，其污染羽很難在其中遷移擴散。

近幾年，電動技術的使用與研究在不斷增長，原因是污染土壤的修復工藝可以在原地進行，不需要挖掘和運輸污染土壤的設施。電動(EK)處理(即電動修復) 是指在插入土壤中的電極之間施加電場；在與生物過程結合的情況下，直流電使污染物質甚至是微生物等離子和分子通過土壤遷移。電遷移、電泳和電滲是不同的EK (電動)現象，是導致污染物等物質在土壤中運輸的原因。因此，EK技術的主要目標是使土壤中的污染物遷移到外部處理系統進行處理。然而，單一的EK(電動)修復污染土壤時，處理效果受溶解度的影響很大，對溶解性差和脫附能力弱的污染物以及非極性有機物的去除效果不好。專利CN106986501A提供了一種電動滲透反應墻和人工濕地耦合處理污水的裝置，可用于各種受污染水體的治理。但其仍存在以下缺陷：污染物的轉化降解慢，水力停留時間長，凈化效果有限。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，克服現有技術的不足，提供一種聯用電動修復、可滲透反應墻和微生物修復技術，可顯著提高處理效果的電動-生物-可滲透反應墻聯合修復裝置，即一種針對有機農藥污染的ERB聯合修復裝置。

為了實現上述目的，本實用新型的技術構思是：

將PBR可滲透反應墻設置成可滲透的反應性生物屏障(Bio-PRB)，作為土壤中的生物反應器，并與EK電動修復技術結合使用；能夠完成土壤污染物生物降解的微生物通過外部培養，得到的外部培養物在土壤中完成接種；這種可滲透的反應性生物屏障可以位于要修復的土壤中心，以避免電極附近和地下水流動方向上的極端pH值前沿；這種電動-生物-可滲透反應墻(EK-Bio-PRB)系統的工作原理是污染羽流必須通過EK工藝穿過插入土壤的生物屏障移動。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：