1.一種超聲強(qiáng)化電動力學(xué)、漆酶修復(fù)PAHs污染土壤的系統(tǒng),其特征在于它包括EK修復(fù)系統(tǒng)和超聲修復(fù)系統(tǒng),其中:
1)EK修復(fù)系統(tǒng):
在待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)的正對兩側(cè)對稱設(shè)有陽極室(16)和陰極室(9),陽極室(16)與待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)的接觸面間設(shè)有陽極夾層(15),陽極室(16)與待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)未接觸的面均為防滲面,陰極室(9)與待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)的接觸面間設(shè)有陰極夾層(10),陰極室(9)與待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)未接觸的面均為防滲面,陰極夾層(10)和陽極夾層(15)均由兩層濾網(wǎng)和兩層濾紙組成,兩層濾紙夾設(shè)于兩層濾網(wǎng)間;
陽極室(16)中設(shè)有陽極石墨電極(17),陰極室(9)中設(shè)有陰極石墨電極(8);陽極室(16)通過第一恒流泵(1)和第二恒流泵(18)與陽極緩沖池(2)上下循環(huán)連通,陰極室(9)通過第三恒流泵(6)和第四恒流泵(7)與陰極緩沖池(5)上下循環(huán)連通,陽極緩沖池(2)中盛裝有陽極緩沖液,陰極緩沖池(5)中盛裝有陰極緩沖液;陽極石墨電極(17)與恒壓直流電源(3)的正極電性連接,陰極石墨電極(8)通過萬用表(4)與恒壓直流電源(3)的負(fù)極電性連接,恒壓直流電源(3)施加給待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)的電壓梯度為0.1~10V/cm;
2)超聲修復(fù)系統(tǒng):
超聲修復(fù)系統(tǒng)包括超聲波發(fā)射源(14)、波導(dǎo)管(13)和超聲波探頭(12);超聲波發(fā)射源(14)固定布設(shè)于待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)的上方,波導(dǎo)管(13)一端與超聲波發(fā)射源(14)相連接,波導(dǎo)管(13)上豎直間隔固定設(shè)有若干個超聲波探頭(12),超聲波探頭(12)的底端均插入待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲強(qiáng)化電動力學(xué)、漆酶修復(fù)PAHs污染土壤的系統(tǒng),其特征在于所述陽極石墨電極(17)為長方體薄板狀或圓柱狀,長方體薄板狀陽極石墨電極(17)的寬度與陽極室(16)內(nèi)壁的寬度,以及待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)的寬度均相同;陰極石墨電極(8)與陽極石墨電極(17)的形狀相同,陽極石墨電極(17)與陰極石墨電極(8)平行對稱設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲強(qiáng)化電動力學(xué)、漆酶修復(fù)PAHs污染土壤的系統(tǒng),其特征在于所述陽極緩沖液為乙酸鈉溶液,陰極緩沖液為乙酸溶液,陽極緩沖液和陰極緩沖液的濃度均為0.01~2.0mol/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲強(qiáng)化電動力學(xué)、漆酶修復(fù)PAHs污染土壤的系統(tǒng),其特征在于所述超聲波探頭(12)和波導(dǎo)管(13)表面均設(shè)有用于防腐蝕的保護(hù)套。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲強(qiáng)化電動力學(xué)、漆酶修復(fù)PAHs污染土壤的系統(tǒng),其特征在于所述待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)中設(shè)有若干個用于監(jiān)控溫度的溫度監(jiān)控裝置。
6.一種超聲強(qiáng)化電動力學(xué)、漆酶修復(fù)PAHs污染土壤的方法,其特征在于它包括以下步驟:
步驟1:向待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)表面噴水,使待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)表面含水率達(dá)10~50wt%,然后在待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)表面平鋪一層防滲漏的塑料薄膜;
步驟2:啟動恒壓直流電源(3),開啟EK修復(fù)系統(tǒng),啟動第一恒流泵(1)和第二恒流泵(18),同時啟動第三恒流泵(6)和第四恒流泵(7),使陽極緩沖液在陽極緩沖池(2)與陽極室(16)間上下循環(huán)流動,陰極緩沖液在陰極緩沖池(5)和陰極室(9)間上下循環(huán)流動,陽極緩沖液和陰極緩沖液每小時的循環(huán)流量相同,陽極緩沖液每小時的循環(huán)流量為陽極室(16)體積的0.1~10倍,循環(huán)流動時間為2~30d;
步驟3:在循環(huán)流動開始的第0.5~3d,啟動待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)上方的超聲波發(fā)射源(14),并調(diào)節(jié)超聲輸出頻率至30~60KHz,超聲輸出功率至300~500W,控制土壤溫度為30~60℃;
步驟4:在循環(huán)流動開始的第3~5d,向待修復(fù)的PAHs污染土壤(11)表面均勻噴灑漆酶溶液,漆酶溶液為真菌所產(chǎn)的溶液或為成品試劑所配制的溶液,漆酶溶液的酶活為0.1~4U/mL,噴灑量為10~100L/m2。