纳米零价铁镍淋洗电动力学修复铬渣堆放地的装置的制作方法

文档序号:12217864阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种纳米零价铁镍淋洗电动力学修复铬渣堆放地的装置,包括电动修复装置和淋洗系统;其特征在于:所述电动修复装置包括阴极室(11)、阳极室(7)与土壤室(8),并在土壤的装置的上端面设置有淋洗系统的淋洗液喷头(22),通过淋洗液喷头(22)对土壤室(8)进行喷洒;在土壤室(8)的下方设置有一轨道或者传送带用于分离土壤室(8),实现对铬渣堆放场地土壤的连续电控修复;

所述电动修复装置是阳极pH控制室(1)通过阳极pH探针(24)感应电解液pH,通过阳极泵控制线(37)控制阳极泵(29)泵入阳极电解液,进行电解液pH值的调节;阴极加药罐(5)及阴极pH控制室(6)通过阴极pH探针(13)感应电解液pH值,通过阴极泵控制线(38)控制阴极泵(17)泵入阴极电解液,进行电解液pH的调节;阳极室(7)、土壤室(8)、阴极室(11)、阴极电极(12)和阳极电极(25),分别通过孔隙隔板附带滤纸(14)隔开,并自由通过液体和离子;阳离子膜(10)阻止阴极产生的OH-进入土壤室(8);阴极电解液溢出口(15)溢出的碱性溶液经处理后排放;通过滤布(19)和石英砂(20)过滤淋洗液;电解装置还包括:曝气管(26),阴极电解液溢出口(28)、阳极电解液进液管(30)、阳极加药管(31)、阴极加药管(32)、外接电源(33)、排泥管道(34)、污泥泵(35)和阴阳极室底座(36);

所述淋洗系统是将淋洗液储室(3)的纳米零价铁镍双金属悬浮液和酸循环液储备室(4)中的酸液,分别经淋洗液喷头(22)和酸液喷头(21)喷洒在土壤中;所述淋洗液喷头(22)是均匀设置在土壤室(8)的上方;所述酸液喷头(21)是均匀设置于靠近阴极土壤上方,所述酸液是将阳极溢出液通过提升泵收集于酸储液室中进行再次利用。

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:所述阴极室(11)的电解液是0.02-10mol/L的铁盐;所述阳极室(7)的电解液是pH值2-6的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液;所述淋洗液储室(3)的淋洗液是0.05-10g/L的纳米Fe/Ni双金属悬浮液。

3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:所述铁盐是Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3和FeCl3中的一种。

4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:所述电极是石墨电极;所述电压是5-50V;所述修复铬渣的修复时间是36-300小时。

5. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于:所述阴极室(11)、阳极室(7)与土壤室(8)的容积比是3: 3:5-50。

6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:所述纳米零价铁镍淋洗电动力学修复铬渣堆放地的装置的修复方法是通过淋洗系统淋洗和电动力学修复实现的,具体方法如下:

(1)将重金属污染土壤置于土壤室(8),并向活性碳纤维室加入活性碳纤维,然后将阳离子膜(10)附着在孔隙隔板上由滤纸包裹;

(2)将阴极pH控制室(6)和阳极pH控制室(1)通过pH探针感应电解液pH值,控制阴极泵(17)和阳极泵(29)泵入阴极电解液和阳极电解液,并对电解液的pH进行调节控制;

(3)向淋洗液储室(3)中加入0.05-10 g/L的纳米Fe/Ni双金属悬浮液,通过淋洗液喷头(22)均匀喷洒在污染土壤中进行淋洗;

(4)修复过程中阳极酸性电解溢出液,通过阴极电解溢出液提升泵(27)泵入酸循环液储备室(4),经酸液喷头(21)滴入靠近阴极的土壤,调节其土壤pH;阴极碱性电解溢出液通过处理后排出;

(5)阴极生成的重金属沉淀物经排泥管(34)排出,经处理后回收利用;

(6)淋洗液经过土壤室底部的滤布和石英砂排出,并进行收集处理后排出。

7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于:所述淋洗是将淋洗液储室(3)的纳米零价铁镍双金属悬浮液和利用阴极电解溢出液提升泵(27)储存在酸循环液储备室(4)的酸液,分别经淋洗液喷头(22)和酸液喷头(21)喷洒在土壤中,实现对重金属污染土壤的修复。

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