CN103331296A - 一种污染土壤电化学修复电极 - Google Patents

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Abstract

发明公开了一种污染土壤电化学修复电极，主要用作去除土壤中有机污染物，包括氧化剂投加管、多孔电极一、滤膜、电源接线口、夹板一、多孔电极二、夹板二、管卡、底板、电极腔。一种土壤电化学修复电极为敞口装置。电极采用多孔电极使得其具有渗透性好、比表面积大的优点；将氧化剂投加管设置在两个电极中间，在滤膜的作用下更不易流失，集中在电极附近反应去除污染物。本发明电化学修复电极具有结构简单、操作方便，反应效率高，反应时间短等优点。

Description

一种污染土壤电化学修复电极
技术领域
本发明涉及污染土壤的电化学修复领域，尤其涉及一种污染土壤电化学修复电极。
背景技术
土壤是人类社会生产活动的重要物质基础,是不可缺少、难以再生的自然资源。目前我国土壤环境污染越来越严重,污染面临的形势也十分严峻。我国现有耕地1亿hm2,其中近2000万hm2耕地受到不同程度的污染。另外，土壤受到污染后，含污染物质浓度较高的污染表土容易在风力和水力作用下分别进入到大气和水体中，导致大气污染、地表水和地下水污染以及生态系统退化等其它次生生态环境问题。我国土壤污染问题,已经引起了国家的高度重视,土壤的修复是我国急需解决的技术难题。
目前土壤电化学修复技术较多，其中导电电极的种类和材料也较多。如公开的专利“一种复合电极对重金属污染土壤的电动修复方法”（CN 1O244156 A），该技术中使用的电极是石墨电极或者金属电极，并且电极表面附着有活性层，虽然该电极具有一定的吸附能力，但其成本较高、制作困难，且吸附效果具有一定的饱和性；公开的专利“一种聚丙烯复合功能电极及其应用”（CN 1O251334 A），该技术中所用的电极是一种聚丙烯复合功能电极，其表面包覆有聚丙烯吸油棉，具有一定的吸附性能，但聚丙烯吸油棉具有疏水亲油性，容易老化，使得其寿命较短，且应用具有一定的局限性。
发明内容
本发明的目的目的在于克服现有技术的不足，提供一种工艺简单、操作方便，能提高反应效率、降低能耗的，使得土壤中有机污染物得到有效去除的电化学修复电极。
为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案如下：一种污染土壤电化学修复电极，所述修复电极为敞口装置，包括氧化剂投加管、多孔电极一、滤膜、电源接线口、夹板一、多孔电极二、夹板二、管卡、底板和电极腔；其中所述多孔电极一和多孔电极二平行竖直固定在底板上，两端分别由夹板一和夹板二夹住固定，多孔电极一、多空电极二、夹板一、夹板二和底板共同围成电极腔；所述氧化剂投加管沿着电极腔内壁和底板通过管卡固定；所述滤膜包覆在电极腔内部多孔电极一和多孔电极二壁上；所述电源接线口通过电源线连接多孔电极一和多孔电极二,并固定在夹板一或夹板二上。
所述多孔电极一和多孔电极二为惰性板状导电电极。为多孔碳电极、石墨电极或不锈钢电极。
所述夹板一和夹板二的宽度比多孔电极一和多孔电极二的间距大10cm。
所述氧化剂投加管，其固定在底板的部分管道为均匀穿孔结构。
所述滤膜为微滤膜或超滤膜。
所述电源接线口与多孔电极一和多孔电极二相连，使多孔电极一和多孔电极二作为一个整体共同形成电极。
本电极进行工作时，将污染土壤电化学修复电极设置在污染土壤两端，在电化学修复的条件下，通过氧化剂投加管想电极腔内部加入氧化剂，污染物迁移到电极区附近和电极腔内，进而实现污染物有效的去除。
本发明的有益效果是，电极采用多孔电极使得其具有渗透性好、比表面积大的优点；将氧化剂投加管设置在两个电极中间，在滤膜的作用下更不易流失，集中在电极附近反应去除污染物。该土壤电化学修复电极具有结构简单、操作方便，反应效率高，反应时间短等优点。
附图说明
图1是本发明污染土壤电化学修复电极的结构示意图。
图2是本发明污染土壤电化学修复电极的横向剖面图。
 图3是本发明污染土壤电化学修复电极的纵向剖面图。
附图标记：1-氧化剂投加管；2-多孔电极一；3-滤膜；4-电源接线口；5-夹板一；6-多孔电极二；7-夹板二；8-管卡；9-底板；10-电极腔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，污染土壤电化学修复电极包括氧化剂投加管1、多孔电极一2、滤膜3、电源接线口4、夹板一5、多孔电极二6、夹板二7、管卡8、底板9、电极腔10。电化学修复电极为敞口装置，由多孔电极一2和多孔电极二6平行竖直固定在底板上，多孔电极一2和多孔电极二6的两端分别由夹板一5和夹板二7夹住固定，多孔电极一2、多孔电极二6、夹板一5、夹板二7和底板9共同形成电极腔10。夹板一5和夹板二7的宽度比多孔电极一2和多孔电极二6的间距大10cm。
氧化剂投加管1沿着电极腔10内壁和底部通过管卡8固定，固定在底板9的部分管道为均匀穿孔结构。滤膜3包覆在电极腔10内部多孔电极一2和多孔电极二6壁上，滤膜3为微滤膜或超滤膜。电源接线口4通过电源线连接多孔电极一2和多孔电极二6，并固定在夹板一5或夹板二7上。
多孔电极一2和多孔电极二6为惰性板状导电电极，为多孔碳电极、石墨电极或不锈钢电极。
本电极进行工作时，将污染土壤电化学修复电极设置在污染土壤两端，在电化学修复的条件下，通过氧化剂投加管想电极腔内部加入氧化剂，污染物迁移到电极区附近和电极腔内，进而实现污染物有效的去除。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但实施例和附图并不是用来限定本发明，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，但同样在本发明的保护范围之内。因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。

Claims (7)

1.一种污染土壤电化学修复电极，其特征在于：所述修复电极为敞口装置，包括氧化剂投加管（1）、多孔电极一（2）、滤膜（3）、电源接线口（4）、夹板一（5）、多孔电极二（6）、夹板二（7）、管卡（8）、底板（9）和电极腔（10）；其中所述多孔电极一（2）和多孔电极二（6）平行竖直固定在底板（9）上，两端分别由夹板一（5）和夹板二（7）夹住固定，多孔电极一（2）、多空电极二（6）、夹板一（5）、夹板二（7）和底板（9）共同围成电极腔（10）；所述氧化剂投加管（1）沿着电极腔（10）内壁和底板（9）通过管卡（8）固定；所述滤膜（3）包覆在电极腔（10）内部多孔电极一（2）和多孔电极二（6）壁上；所述电源接线口（4）通过电源线连接多孔电极一（2）和多孔电极二（6）,并固定在夹板一（5）或夹板二（7）上。
2.根据权利要求1所述的电化学修复电极，其特征在于：所述多孔电极一（2）和多孔电极二（6）为惰性板状导电电极。
3.根据权利要求2所述的电化学修复电极，其特征在于：所述多孔电极一（2）和多孔电极二（6）为多孔碳电极、石墨电极或不锈钢电极。
4.根据权利要求1所述的电化学修复电极，其特征在于：所述夹板一（5）和夹板二（7）的宽度比多孔电极一（2）和多孔电极二（6）的间距大10cm。
5.根据权利要求1所述的电化学修复电极，其特征在于：所述氧化剂投加管（1），其固定在底板（9）的部分管道为均匀穿孔结构。
6.根据权利要求1所述的电化学修复电极，其特征在于：所述滤膜（3）为微滤膜或超滤膜。
7.根据权利要求1所述的电化学修复电极，其特征在于：所述电源接线口（4）与多孔电极一（2）和多孔电极二（6）相连，使多孔电极一（2）和多孔电极二（6）作为一个整体共同形成电极。
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