重金屬污染土壤處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及污染土壤修復(fù)工程設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及的是重金屬污染土壤處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市的擴(kuò)張，農(nóng)業(yè)土壤中的重金屬濃度持續(xù)升高，目前，我國(guó)受鎘、砷、鉻、鉛等重金屬污染的耕地面積近2000萬(wàn)公頃，隨著城市化、工業(yè)化進(jìn)程的加快，越來(lái)越多的土地遭受重金屬污染，城市戰(zhàn)略布局重新調(diào)整，大量的重金屬遺留場(chǎng)地急需治理。土壤重金屬污染具有隱蔽性、滯后性和長(zhǎng)期性，重金屬通過(guò)根系作用進(jìn)入植物中，植物的生長(zhǎng)受到抑制，人類的生命健康也將間接地受到威脅，同時(shí)，重金屬污染物也會(huì)迀移并暴露于地下水和大氣中，破壞生態(tài)環(huán)境。污染土地必須經(jīng)過(guò)修復(fù)處理方可重新開(kāi)發(fā)利用，重金屬污染土壤的治理方法主要有:1)物理法，包括排土、換土、去表土、客土、深耕翻土和電動(dòng)力法等措施；2)化學(xué)法，包括沉淀、吸附和化學(xué)淋洗法等；3)生物法，利用某些動(dòng)物、植物和微生物對(duì)污染物進(jìn)行吸收積累和降解轉(zhuǎn)化。這幾種方法雖然對(duì)土壤重金屬污染治理具有一定的改良效果，但是它們也存在較大的局限性。物理法投資成本較大、破壞土壤結(jié)構(gòu)等；化學(xué)法容易引入二次污染，降低土壤肥力；植物修復(fù)技術(shù)雖然以其成本低、不破壞土壤結(jié)構(gòu)和不造成二次污染等優(yōu)點(diǎn)而備受人們推崇，但是目前發(fā)現(xiàn)的超積累植物大多數(shù)植株矮小、生長(zhǎng)緩慢、生物量較小，難以在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用?？傊?，用于修復(fù)重金屬污染土壤的實(shí)用、可靠和成熟的方法技術(shù)較少。
[0003]電動(dòng)土壤修復(fù)技術(shù)是一種新興的土壤/沉積物修復(fù)技術(shù)。該技術(shù)可以有效的去除土壤/沉積物中的有機(jī)和無(wú)機(jī)污染物，具有可控性強(qiáng)和處理效果好、容易安裝和操作、成本較低且不破壞原有自然環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，從而能夠在進(jìn)行環(huán)境修復(fù)的同時(shí)，最大限度地保護(hù)原有的生態(tài)環(huán)境。近幾年國(guó)內(nèi)外已有較多的小試研究報(bào)道，也有少量中試和工程應(yīng)用實(shí)例。電動(dòng)修復(fù)的原理是將電極插入受污染的土壤區(qū)域，施加微弱直流電形成的電場(chǎng)，利用電場(chǎng)產(chǎn)生的各種電動(dòng)效應(yīng)如電滲、電迀移和電泳等，驅(qū)動(dòng)土壤污染物沿電場(chǎng)方向定向迀移，從而將污染物富集到電極區(qū)，然后進(jìn)行集中處理或分離。到達(dá)電極區(qū)的污染物一般通過(guò)電沉積或者離子交換萃取來(lái)去除去離子態(tài)的金屬，為有效移除電極溶液中重金屬，一般需定期更換陰極室和陽(yáng)極室的電解液，并對(duì)更換下來(lái)的電解液中的重金屬進(jìn)行后處理，在實(shí)際工程應(yīng)用中容易引起二次污染。另外，電極反應(yīng)在陰、陽(yáng)極分別產(chǎn)生大量的0H-和H-，使電極附近的pH值分別上升和下降，在0H-和H+相遇的地點(diǎn)將產(chǎn)生pH突變，造成向陰極迀移的重金屬離子在該處以氫氧化物的形式沉淀，并堵塞土壤孔隙。天然礦物材料具有較大的比表面積，對(duì)重金屬離子具有吸附作用、離子交換作用和化學(xué)活性作用，利用天然礦物材料進(jìn)行重金屬?gòu)U水處理后，可通過(guò)水流攪動(dòng)等作用使重金屬脫離礦物材料表面，可持續(xù)使用，重復(fù)利用率高，且具有工藝相對(duì)簡(jiǎn)單、投資少、效果好且二次污染小等優(yōu)點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)重金屬污染土壤處理效率低，容易引起二次污染，成本高等不足，本實(shí)用新型的目的在于:提供一種重金屬污染土壤處理系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]重金屬污染土壤處理系統(tǒng)，包括混合池、電極、超聲波發(fā)生器、濾膜；混合池包括池壁、池底；電極位于混合池兩端，超聲波發(fā)生器位于混合池上方，混合池兩側(cè)還設(shè)有濾膜，電極位于濾膜和混合池池壁合圍而成的空間內(nèi)。
[0007]還包括吸收柱，所述吸收柱位于濾膜和電極之間，重金屬離子在超聲波和電的作用下，向電極運(yùn)動(dòng)，在穿過(guò)濾膜后，未及達(dá)到電極，被吸收柱吸收。
[0008]所述吸收柱與混合池壁連接，將電極包圍起來(lái)，或，吸收柱圍繞在電極外，將電極包圍起來(lái)。
[0009]還包括攪拌器，攪拌器位于混合池內(nèi)，混合池兩端的濾膜之間的空間內(nèi)。
[0010]所述混合池包括池壁和隔水層，隔水層位于池壁內(nèi)側(cè)。本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0011]本實(shí)用新型設(shè)有包括混合池，混合池兩端設(shè)有電極，混合池頂端設(shè)有超聲波發(fā)生器，混合池兩端還設(shè)有濾膜，吸收柱，重金屬離子在超聲波和電的作用下，迅速地向電極運(yùn)動(dòng)，在穿過(guò)濾膜后，未及達(dá)到電極，被吸收柱吸收。本實(shí)用新型在電和超聲波的共同作用下，處理效率高，重金屬迀移電極旁的吸收柱，重金屬被吸附去除，從而降低其在土壤中的濃度，也避免了電解液需要二次處理的問(wèn)題。另外，兩側(cè)吸收柱通過(guò)攔截作用，起到阻止土壤中重金屬粘附在電極上發(fā)生氧化還原反應(yīng)的作用，減少電極的損耗，同時(shí)，吸收柱也抑制電解產(chǎn)生的氫氧根離子向土壤中擴(kuò)散，形成重金屬氫氧化物發(fā)生沉淀的現(xiàn)象，使電迀移保持在較高水平。濾膜的作用是隔離泥漿和濾出液，避免泥漿堵塞吸收柱，也避免形成的重金屬氫氧化物返流到土壤中造成二次污染。
[0012]本實(shí)用新型設(shè)備簡(jiǎn)單，混合池可以由在處理污染土壤當(dāng)?shù)赝诰蛭廴就寥篮笮纬傻目硬蹣?gòu)成，內(nèi)部鋪設(shè)隔水層，就形成了混合池，混合池兩端放入電極，架設(shè)濾膜，混合池上方架設(shè)超聲波發(fā)生器，加入待處理土壤和液體混合形成的泥漿后，即可通電開(kāi)始工作，設(shè)備簡(jiǎn)單，可以就地取材，靈活應(yīng)用，適宜推廣應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是實(shí)施例1俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是實(shí)施例2俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0017]請(qǐng)參閱圖1-3所示的本實(shí)用新型重金屬污染土壤處理系統(tǒng)的實(shí)施例。
[0018]實(shí)施例1:
[0019]重金屬污染土壤處理系統(tǒng)，包括混合池1、電極2、超聲波發(fā)生器3、濾膜4 ;電極位于混合池兩端，超聲波發(fā)生器位于混合池上方，混合池兩端還設(shè)有濾膜，
[0020]還包括吸收柱5，所述吸收柱位于濾膜和電極之間，重金屬離子在超聲波和電的作用下，向電極運(yùn)動(dòng)，在穿過(guò)濾膜后，未及達(dá)到電極，被吸收柱吸收。
[0021]所述吸收柱與混合池壁連接，將電極包圍起來(lái)。
[0022]還包括攪拌器6，攪拌器位于混合池內(nèi)，濾膜形成的空間內(nèi)。
[0023]所述混合池包括池壁和隔水層7，隔水層位于池壁內(nèi)側(cè)。
[0024]實(shí)施例2:
[0025]吸收柱圍繞在電極外，將電極包圍起來(lái)，其余同實(shí)施例1。
[0026]以上所述的實(shí)施例，只是本實(shí)用新型較優(yōu)選的【具體實(shí)施方式】的一種，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種重金屬污染土壤處理系統(tǒng)，其特征在于:包括混合池、電極、超聲波發(fā)生器、濾膜；混合池包括池壁、池底；電極位于混合池兩端，超聲波發(fā)生器位于混合池上方，還包括濾膜，濾膜位于混合池兩側(cè)，電極位于濾膜和混合池池壁合圍而成的空間內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污染土壤處理系統(tǒng)，其特征在于:還包括吸收柱，所述吸收柱位于濾膜和電極之間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的重金屬污染土壤處理系統(tǒng)，其特征在于:所述吸收柱與混合池壁連接，將電極包圍起來(lái)，或，吸收柱圍繞在電極外，將電極包圍起來(lái)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污染土壤處理系統(tǒng)，其特征在于:還包括攪拌器，攪拌器位于混合池內(nèi)，混合池兩端的濾膜形成的空間內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污染土壤處理系統(tǒng)，其特征在于:所述混合池還包括隔水層，隔水層位于池壁內(nèi)側(cè)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及污染土壤修復(fù)工程設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及的是重金屬污染土壤處理系統(tǒng)。解決了現(xiàn)有技術(shù)重金屬污染土壤處理效率低，容易引起二次污染，成本高等不足提供一種重金屬污染土壤處理系統(tǒng)，包括混合池、電極、超聲波發(fā)生器、濾膜；電極位于混合池兩端，超聲波發(fā)生器位于混合池上方，混合池兩端還設(shè)有濾膜，本實(shí)用新型設(shè)備簡(jiǎn)單，可以就地取材，靈活應(yīng)用，修復(fù)效率高，修復(fù)效果好，適宜推廣應(yīng)用。
【IPC分類】B09C1/00
【公開(kāi)號(hào)】CN205042873
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520786217
【發(fā)明人】閆學(xué)昌, 劉陽(yáng)
【申請(qǐng)人】中咨國(guó)宜(北京)環(huán)境修復(fù)技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年10月12日