一種汙染土壤-沉積物修復裝置的製作方法

2023-10-05 13:17:39

專利名稱：一種汙染土壤-沉積物修復裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種汙染土壤和沉積物得修復裝置，具體地說，是一種基於EF-Feox 工藝的一種汙染土壤-沉積物修復裝置。
背景技術：
土壤汙染已成為一個全世界普遍存在的問題，並嚴重製約了人類社會的可持續發展。土壤汙染不僅造成了直接的經濟損失，而且導致食品質量下降，危害人類健康，同時土壤汙染還會引起其他一些次生生態環境問題。目前的汙染土壤修復技術主要有以下幾個方面物理修復、化學修復和生物修復等幾大類。這些修複方法均存在修復效率不高，容易造成二次汙染等問題，因此研製一種修復成本低、操作簡單、修復效果好的汙染土壤修復裝置是當前汙染土壤修復的技術難點之一。EF-Feox (陽極電Fenton)技術作為一種對土壤汙染治理頗具潛力的技術受到了國內外研究者的廣泛關注，其基本原理是在土壤-液相系統中插入電極，通以直流電。土壤中的汙染物在電場、電化學等作用下，發生氧化還原反應，並遷移、富集於電極區，從而達到去除汙染物的目的。本發明針對現有技術中存在的問題，以EF-Feox技術為基本原理，設計了一種汙染土壤-沉積物修復裝置。

發明內容
本發明汙染土壤-沉積物修復裝置的核心部件是EF-Feox反應器。EF-Feox反應器由電極、攪拌電機、藥劑進口、廢水-沉積物進口、回流進樣口和出口組成。EF-Feox反應器器體整體為圓筒形，距反應器器體底部三分之一處設置錐形凹槽，錐形凹槽底部設置出口 ；電極從反應器器體頂部插入，插入深度高於凹槽上邊沿；藥劑進口和廢水/沉積物進口均位於反應器器體頂部，通過管道插入反應器下半部分，其中藥劑進口管下端與電極下端基本持平，廢水/沉積物進口管靠近凹槽上邊沿；攪拌電機位於反應器中間位置，下端攪拌槳靠近凹槽上邊沿；回流進樣口位於反應器側壁底部近凹槽上邊沿處；反應器採用直流電源。EF-Feox反應器各部分具體參數設計如下 (I)EF-Feox反應器器體
①EF-Feox反應器的體積設計負荷分別採用彡1.2kgHCB/m3/d (水體)，0. 6kgHCB/ kg (乾重)/d (沉積物)；
②形狀反應器形狀設計成圓筒形，底部設置錐形凹槽；
③高度圓筒設計高度為電極高度的1.5-2. O倍；
④反應器材質的選擇採用PVC材質。(2)電極
①電極材質陽極採用不鏽鋼或鐵電極，陰極材料可自由選用；②電極形狀電極形狀採用圓柱狀；
③電極間距電極間距控制在5-lOcm之間；
④電極的布置形式電極在反應器中交錯布置。(3)電源
處理中使用的直流電源，採用光電太陽能電源。


圖1為EF-Feox反應器結構示意圖。圖2為電極板布置示意圖。 圖3為電極板示意圖。圖1中，1-藥劑進口，2-電極，3-攪拌電機，4-廢水-沉積物進口，5-回流進樣口， 6-出口。
具體實施例方式本發明汙染土壤-沉積物修復裝置的核心部件是EF-Feox反應器。EF-Feox反應器包括藥劑進口 1、電極2、攪拌電機3、廢水-沉積物進口 4、回流進樣口 5和出口 6。裝置開始運行時，汙染土壤和廢水從廢水-沉積物進口 4加入EF-Feox反應器，同時從藥劑進口 1投加處理藥劑，然後打開電源和攪拌電機3開始處理，經過一段時間後打開出口 6，把經過處理的土壤一部分排出，另一部分經過回流進樣口 5返回到EF-Feox反應器中。
權利要求
1.一種汙染土壤-沉積物修復裝置，其特徵在於，核心部件為EF-Feox反應器；所述 EF-Feox反應器包括藥劑進口(1)、電極(2)、攪拌電機(3)、廢水-沉積物進口(4)、回流進樣口(5)和出口(6)；所述EF-Feox反應器器體整體為圓筒形，距反應器底部三分之一處設置錐形凹槽，錐形凹槽底部設置出口(6)；所述電極(2)從EF-Feox反應器器體頂部插入， 插入深度高於凹槽上邊沿；所述藥劑進口(1)和廢水-沉積物進口(4)均位於反應器器體頂部，通過管道插入反應器下半部分，其中藥劑進口管下端與電極下端基本持平，廢水-沉積物進口管靠近凹槽上邊沿；所述攪拌電機(3)位於EF-Feox反應器中間位置，下端靠近凹槽上邊沿；所述回流進樣口(5)位於EF-Feox反應器一側底部靠近凹槽上邊沿處；所述 EF-Feox反應器採用直流電源。
2.根據權利要求書1所述的一種汙染土壤-沉積物修復裝置，其特徵在於，圓筒設計高度為電極高度的1. 5-2. O倍，所述EF-Feox反應器材質採用PVC材質。
3.根據權利要求書1所述的一種汙染土壤-沉積物修復裝置，其特徵在於，所述電極 (2)陽極採用不鏽鋼或鐵電極，陰極材料可自由選用，電極(2)形狀採用圓柱狀，電極(2)間距控制在5-lOcm之間，在反應器中交錯布置。
4.根據權利要求書1所述的一種汙染土壤-沉積物修復裝置，其特徵在於，EF-Feox反應器使用的直流電源採用光電太陽能電源。
全文摘要
本發明公開了一種汙染土壤-沉積物修復裝置。本發明裝置以EF-Feox技術基礎，以EF-feox反應器為核心部件。EF-feox反應器由電極、攪拌電機、藥劑進口、廢水-沉積物進口、回流進樣口和出口組成。本發明裝置操作簡單、成本低、對汙染土壤-沉積物修復效果好，具有廣泛的應用前景。
文檔編號B09C1/08GK102500611SQ20111029311
公開日2012年6月20日 申請日期2011年9月30日 優先權日2011年9月30日
發明者吳春篤, 段明飛, 解清傑 申請人:江蘇大學