一种污染土壤或地下水的电极修复方法与流程

技术特征：

1.一种土壤或地下水的电极修复方法，所述方法包括如下步骤：

S1：按照正3-10边形布设电极，其中，中心电极为阴极或阳极，相应地周边每个顶点上为阳极或阴极；所有的阳极通过导线与电源正极相连，阴极通过导线与电源负极相连；

S2：开通电源，保持电压梯度为1-2V/cm，修复时间为5天-1年，从而完成修复。

2.如权利要求1所述的电极修复方法，其特征在于：所述阳极和阴极为非腐蚀性导电材料制成的导电电极，所述导电材料包括树脂母料、改性碳纤维、改性石墨烯、改性氧化铝、偶联剂、分散剂、增强剂、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、抗氧剂、邻苯二甲酸二丁酯和纳米铜粉。

3.如权利要求2所述的电极修复方法，其特征在于：以重量份计，所述导电材料包括的具体组分和含量如下：

4.如权利要求2或3所述的电极修复方法，其特征在于：所述树脂母料为丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚苯硫醚的混合物，丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚苯硫醚的重量比为1:2-3:1-2。

5.如权利要求2-4任一项所述的电极修复方法，其特征在于：所述改性碳纤维是按照包括如下步骤的方法制备得到的：

A1：将直径为15-25μm的碳纤维截切成0.2-0.5mm的长度，然后在无水乙二醇中充分浸泡60-70分钟，然后在300-350℃下充分干燥，得到干燥纤维，最后向所述干燥纤维上喷射雾化二甲基硅油，并使干燥纤维的表面被雾化二甲基硅油均匀润湿，最后在70℃下干燥30-40分钟，得到油基碳纤维；

A2：将正硅酸异丙酯加入到丙酮和无水乙醇的等体积比混合溶剂中，配制成正硅酸异丙酯的酮醇溶液；

A3：将步骤A1的油基碳纤维加入到所述酮醇溶液中，再加入聚乙烯吡咯烷酮-k30(即PVP-k30)，超声分散2-3小时；过滤，得到纤维，将其在600℃下煅烧40-50分钟，最后自然冷却至常温，即得到所述改性碳纤维。

6.如权利要求2-5任一项所述的电极修复方法，其特征在于：所述改性石墨烯是按照包括如下步骤的方法制备得到的：

B1：将鳞片石墨加入到质量百分比浓度为98％的浓硫酸中，两者的质量比为1:2；在氧气气氛中于室温下搅拌反应20-30分钟，分离出固体物，并用去离子水充分洗涤，得到弱氧化石墨烯；

B2：将所述弱氧化石墨烯在500W的微波功率下进行微波照射，时间为120-130秒，然后在400℃下保温30-40分钟，最后冷至室温，得到膨化石墨烯；

B3：将硝酸银(AgNO₃)和上述膨化石墨烯加入到无水乙醇中，充分搅拌均匀，得到前驱液；向该前驱液中滴加水合肼溶液和依NH₃计质量含量为25％的氨水溶液，并升温至60℃，在该温度下搅拌反应30-40分钟；离心分离，将分离出的固形物用离子水和无水乙醇顺次进行洗涤，充分干燥，即得到所述改性石墨烯。

7.如权利要求2-6任一项所述的电极修复方法，其特征在于：所述改性氧化铝是按照包括如下步骤的方法制备得到的：

C1：将氯化铝(AlCl₃)加入到三乙二醇中，搅拌均匀得到反应液，然后将NaOH水溶液加入到该反应液中，升温至60-80℃，并在该温度下搅拌反应40-50分钟，反应结束后，自然冷却，离心分离得到沉淀物，将该沉淀物用去离子水充分洗涤2-3次，并充分干燥，得到得到纳米氧化铝颗粒；

C2：将所述纳米氧化铝颗粒均匀分散在无水乙醇中，然后加入正硅酸异丙酯的无水乙醇溶液，加入完毕后，在室温下搅拌反应1-2小时，离心分离，将所得固体在300℃下焙烧40-50分钟，即得所述改性氧化铝。

8.如权利要求2-7任一项所述的电极修复方法，其特征在于：所述偶联剂为γ-叔丁基过氧丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基三乙氧基硅烷、丁二酰-二(三甲氧基硅丙基硫)或苯二甲酰-二(三甲氧基硅丙基硫)中的任意一种，最优选为苯二甲酰-二(三甲氧基硅丙基硫)。

9.权利要求2-8任一项所述的电极修复方法，其特征在于：所述导电材料是按照包括如下步骤的制备方法制得的:

D1：按照1:2-3:1-2的重量比，称取丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚苯硫醚，并将这三种物质加入到高速混合机中，于100-120℃的温度下充分混合，得到树脂母料；

D2：向所述树脂母料中加入改性碳纤维、为总用量80-90％的改性石墨烯、改性氧化铝、为总用量70-80％的偶联剂、分散剂、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和纳米铜粉，然后在高速混合机中以1300-1500转/分钟的速度继续充分混合10-20分钟，得到第一基料；

D3：将所述第一基料在双螺杆挤出机中，于130-140℃的温度下剪切分散，得到第二基料；将所述第二基料、剩余量的改性石墨烯、剩余量的偶联剂、增强剂、抗氧剂和邻苯二甲酸二丁酯加入混合机中，充分混合20-30分钟，即得所述导电材料。

10.权利要求1-9任一项所述的电极修复方法，其特征在于：在所述步骤S1中，所述电极结合有活性材料。