[發明專利]聯合植物微生物電化學強化土壤修復的裝置及方法和應用

有效

• 申請號: 202011229336.7
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112474773B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 張曉林;李田;王鑫;周啟星;李瑞祥
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08;B09C1/10
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 程小艷

1.聯合植物微生物電化學強化土壤修復的裝置，其特征在于，包括石墨/碳管狀陽極(1)及與其連接的鈦絲導線(2)、不銹鋼網對電極(3)及與其連接的鈦片導線(4)、具有實時電流采集功能的恒電位儀(5)、修復植物(6)、連接陽極鈦絲導線(2)與對電極鈦片導線(4)的外導線(7)及無線電流信號采集與數據處理系統(8)，將修復植物(6)種植于所述的石墨/碳管狀陽極(1)中間；

所述的石墨/碳管狀陽極(1)為導電性良好的碳基材料，內徑為5～30cm，厚度為0.5～

5cm，高度為2～30cm；

所述的不銹鋼網對電極(3)的網絲直徑為0.05～0.8mm、孔徑為0.05～1mm、長度為5～

500cm、高度為2～50cm；

所述的具有實時電流采集功能的恒電位儀(5)通過所述的外導線(7)連接陽極鈦絲導線(2)與對電極鈦片導線(4)能夠為該裝置提供0.1～10V的恒電位，具有1～30個通路，

實時采集每個通路的電流0.01～5mA，具有信號無線傳輸功能。

2.根據權利要求1所述的聯合植物微生物電化學強化土壤修復的裝置，其特征在于，所述恒電位為0.7V。

3.根據權利要求1所述的聯合植物微生物電化學強化土壤修復的裝置，其特征在于，所述的修復植物(6)具有較高的土壤污染物耐受性或者積累性、并且能夠適應土壤電化學系統中較高的含水量狀況。

4.根據權利要求1至3中任一項所述裝置的強化土壤修復方法，其特征在于，包括以下步驟：

將石墨/碳管狀陽極(1)及與其連接的鈦絲導線(2)、將不銹鋼網對電極(3)及與其連接的鈦片導線(4)插入待修復的土壤中；

將修復植物(6)種植于所述的石墨/碳管狀陽極(1)中間；

加入充足的水分保證土壤濕潤以降低裝置的電阻率；

將恒電位儀(5)通過所述的外導線(7)連接陽極鈦絲導線(2)與對電極鈦片導線(4)為該裝置提供恒電位進行修復；

利用無線電流信號采集與數據處理系統(8)實時監測電流變化來反應污染物降解情況。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述的石墨/碳管狀陽極(1)與不銹鋼網對電極(3)插入土壤的深度為2～50cm，所述的修復植物(6)種植深度為2～30cm。