CN109304361A - 重金属污染土壤电动修复模拟方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种重金属污染土壤电动修复模拟方法，包括步骤：一、制作土样；二、构建重金属污染土壤电动修复模拟装置；三、半圆柱体土样饱和溶液；四、调节气压；五、加载电压；六、数据记录及存储；七、测定被重金属污染的土样电动修复后的金属含量以及压应力和剪切力；八、多次重复步骤一至步骤七。本发明可根据实际需要制作符合实际情况的重金属污染土壤样本，可实时监测重金属污染土壤电修复过程中的土体含水率、阴极土体酸碱度、环境温湿度与气压变化，以及土壤电流变化，为寻求重金属污染土壤电动修复的最优土样含水率和最佳加载电压提供可靠的依据，以提高重金属土壤电动修复的效率。

Description

重金属污染土壤电动修复模拟方法

技术领域

本发明属于重金属污染土壤修复技术领域，具体涉及一种重金属污染土壤电动修复模拟方法。

背景技术

近年来，矿山地质环境恢复治理工作的重要性日益凸显，其中矿山重金属污染土壤多采用植物修复技术，植物修复技术周期长效果差，且重金属不易被植物高效吸收，依然吸附在土壤颗粒中，使大量的土地使用受到限制。电动修复技术是一种原位修复技术，是现研究的热点技术之一，但是，目前重金属污染土壤电动修复技术研究试验对象单一，少有对系统电流、电压、土体含水率、试验环境温湿度、阴极土体酸碱度的实时监测。因此，现如今缺少一种重金属污染土壤电动修复模拟装置及模拟方法，能实时监测土体及试验环境多种特征指标的电动修复室内模拟装置，来寻找土样在重金属污染土壤电动修复中的最优土样含水率、最佳电源电压、最佳土样环境温湿度，以提高重金属土壤电动修复的效率，最终达到消除重金属土壤污染的目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种重金属污染土壤电动修复模拟方法，其设计新颖合理，可根据实际需要制作符合实际情况的重金属污染土壤样本，可实时监测重金属污染土壤电修复过程中的土体含水率、阴极土体酸碱度、环境温湿度与气压变化，以及土壤电流变化，为寻求重金属污染土壤电动修复的最优土样含水率和最佳加载电压提供可靠的依据，以提高重金属土壤电动修复的效率，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：重金属污染土壤电动修复模拟方法，其特征在于：该模拟方法包括以下步骤：

步骤一、制作土样：利用动三轴仪制作圆柱体土样，沿圆柱体土样的一条母线将圆柱体土样等分为两个半圆柱体土样，利用动三轴仪测量每个半圆柱体土样的压应力和剪切力，并将半圆柱体土样真空保存，半圆柱体土样为试验土样；

动三轴仪制作的圆柱体土样的直径一定，动三轴仪制作的圆柱体土样的长度可变；

步骤二、构建重金属污染土壤电动修复模拟装置：利用土样试验箱盛放试验土样，同时组建注液机构对试验土样进行注液，并组建电动加载机构对试验土样进行电动修复，所述土样试验箱、所述注液机构和所述电动加载机构构成重金属污染土壤电动修复模拟装置；

所述土样试验箱包括盛放试验土样的土样槽和与土样槽配合的土样槽密封盖，土样槽内部设置有U形槽，试验土样放置在U形槽内，试验土样的一端安装有阳极板，试验土样的另一端安装有阴极板，阳极板远离试验土样的一端和阴极板远离试验土样的一端均设置有与土样槽侧壁固定连接的弹簧，阴极板为金属板，阳极板为非金属板，阳极板和阴极板与试验土样接触的端面均与试验土样的端面形状尺寸相同，土样槽密封盖的顶部安装有气压计和阀门，土样槽密封盖的内部设置有环境温度传感器和环境湿度传感器，试验土样内设置有含水率传感器和pH值传感器，pH值传感器靠近阴极板设置；

所述注液机构包括第一高压容器和第二高压容器，第一高压容器和第二高压容器均通过伸入至土样槽密封盖内的管道向试验土样输送液体，管道通过动力喷头与试验土样连通；

所述电动加载机构包括直流电压源，直流电压源的正极通过导线加载在阳极板上，直流电压源的负极通过导线加载在阴极板上，导线上串联有电流表，直流电压源的两端并联有电压表；

步骤三、半圆柱体土样饱和溶液：将一个半圆柱体土样放置在土样槽的U形槽内，通过阳极板和阴极板夹持半圆柱体土样，根据预设的试验土样的污染条件，利用N个第一高压容器为半圆柱体土样饱和重金属溶液，通过流量计记录每个第一高压容器的重金属溶液输出量，根据预设的试验土样的含水率条件，利用第二高压容器为半圆柱体土样饱和水溶液，使半圆柱体土样满足预设的含水率条件；

静置饱和溶液后的半圆柱体土样，使半圆柱体土样内的重金属溶液和水溶液均匀；

步骤四、调节气压：将气压计卸下，在气压计安装位置处安装电动抽气泵，将土样槽密封盖和土样槽构成的密闭空间抽真空，拧紧阀门，卸下电动抽气泵，重新安装气压计，以满足被重金属污染的试验土样在室内模拟的初始气压条件；

步骤五、加载电压：打开直流电压源，利用直流电压源上的旋钮调节直流电压源的电压值，使电流表的指针读数超过电流表量程的一半；

步骤六、数据记录及存储：利用电流表记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中的电流变化，利用环境温度传感器记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中土样槽密封盖内的温度变化，利用环境湿度传感器记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中土样槽密封盖内的湿度变化，利用含水率传感器记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中土壤的含水率变化，利用pH值传感器记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中靠近阴极板位置处土壤的pH值变化，同时，利用气压计记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中土样槽密封盖内的气压变化，被重金属污染的试验土样电动修复过程中的电流、含水率、pH值以及环境温度和环境湿度数据均通过计算机存储在存储器中；

步骤七、测定被重金属污染的试验土样电动修复后的金属含量以及压应力和剪切力：待试验结束后，将土样槽密封盖打开，取出电动修复后的试验土样，利用金属含量测试仪测定电动修复后的试验土样中的重金属含量，利用动三轴仪测量电动修复后的试验土样的压应力和剪切力，并将数据存储在存储器中；

步骤八、多次重复步骤一至步骤七，实现试验土样在不同重金属含量、不同含水率和不同加载电压下的电动修复模拟，分析不同重金属含量、不同含水率和不同加载电压下对试验土样电动修复的影响。

上述的重金属污染土壤电动修复模拟方法，其特征在于：所述第一高压容器内盛放重金属溶液，第二高压容器内盛放水溶液，第一高压容器的数量为N个，N个第一高压容器内盛放的重金属溶液各不相同，金属板的化学活性比重金属溶液的化学活性活泼，管道为具有N+1个输入端和一个输出端的树形管道，树形管道的N+1个输入端分别与第二高压容器和N个第一高压容器一一连通，树形管道的输入端上安装有电磁阀和流量计，电磁阀由计算机控制，环境温度传感器、环境湿度传感器、含水率传感器、pH值传感器、电流表和流量计的输出端均与计算机的输入端连接，计算机上连接有存储器，其中，N为正整数。

上述的重金属污染土壤电动修复模拟方法，其特征在于：所述土样槽和土样槽密封盖通过硅胶密封圈密封。

上述的重金属污染土壤电动修复模拟方法，其特征在于：所述直流电压源上设置有用于调节电压大小的旋钮。

上述的重金属污染土壤电动修复模拟方法，其特征在于：所述阳极板和阴极板均为半圆形电极板，阳极板和阴极板与试验土样接触的端面上设置有导电层，所述导电层为导电胶，所述导电胶的厚度为1mm～3mm。

上述的重金属污染土壤电动修复模拟方法，其特征在于：所述阳极板为石墨电极板，阴极板为铁电极板。

上述的模拟方法，其特征在于：所述重金属溶液包括铅金属溶液、钴金属溶液、镍金属溶液、镉金属溶液或汞金属溶液。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明通过在土样槽两侧设置弹簧与阴极板和阳极板连接，以达到试验土样长度可按试验要求调节的目的，适用于不同尺寸土样的试验，功能完备，且并将试验土样连接至直流电压源回路，直流电压源的电压也可根据试验要求自由调节。

2、本发明通过将试验土样放置在土样槽密封盖和土样槽构成的密闭空间，从而可以使重金属污染土壤电动修复模拟过程中试验土样处于密闭环境，试验土样水分不易散失，减弱了试验土样含水率变化对试验结果的影响。并且可以实时检测试验进行时因化学反应导致的气压变化，可靠稳定，使用效果好。

3、本发明通过第一高压容器向试验土样输入不同含量的重金属溶液，通过第二高压容器向试验土样输入不同含量的水溶液，可实现制作实际需要重金属污染土壤样本，同时可实时监测重金属污染土壤电修复过程中的土体含水率、阴极土体酸碱度、环境温湿度与气压变化，以及土壤电流变化，为实际重金属污染土壤电动修复提供可靠的数据支持。

4、本发明步骤简单，利用动三轴仪制作圆柱体土样，沿圆柱体土样的一条母线将圆柱体土样等分为两个半圆柱体土样，利用动三轴仪测量每个半圆柱体土样的压应力和剪切力，向半圆柱体土样饱和溶液，使半圆柱体土样满足预设的土样条件，使试验土样更贴近实际的土壤，调节气压和加载电压开始试验土样的电动修复，利用数据记录及存储，测定被重金属污染的试验土样电动修复后的金属含量以及压应力和剪切力，实现试验土样在不同重金属含量、不同含水率和不同加载电压下的电动修复模拟，利于分析不同重金属含量、不同含水率和不同加载电压下对试验土样电动修复的影响，便于推广使用。

综上所述，本发明设计新颖合理，可根据实际需要制作符合实际情况的重金属污染土壤样本，可实时监测重金属污染土壤电修复过程中的土体含水率、阴极土体酸碱度、环境温湿度与气压变化，以及土壤电流变化，为寻求重金属污染土壤电动修复的最优土样含水率和最佳加载电压提供可靠的依据，以提高重金属土壤电动修复的效率，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明模拟装置的结构连接示意图。

图2为图1中除弹簧和土样槽侧壁的右视图。

图3为本发明模拟装置的电路原理框图。

图4为本发明的方法流程框图。

附图标记说明:

1—第一高压容器； 2—第二高压容器； 3—电磁阀；

4—管道； 5—气压计； 6—阀门；

7—土样槽密封盖； 8—土样槽； 10—硅胶密封圈；

12—导线； 13—pH值传感器； 14—动力喷头；

15—试验土样； 16—弹簧； 17—阴极板；

18—阳极板； 19—电压表； 20—电流表；

22—正极； 23—旋钮； 24—直流电压源；

25—环境温度传感器； 26—环境湿度传感器； 27—流量计；

28—计算机； 29—含水率传感器； 30—存储器。

具体实施方式

如图1至图4所示的一种重金属污染土壤电动修复模拟方法，包括以下步骤：

步骤一、制作土样：利用动三轴仪制作圆柱体土样，沿圆柱体土样的一条母线将圆柱体土样等分为两个半圆柱体土样，利用动三轴仪测量每个半圆柱体土样的压应力和剪切力，并将半圆柱体土样真空保存，半圆柱体土样为试验土样15；

动三轴仪制作的圆柱体土样的直径一定，动三轴仪制作的圆柱体土样的长度可变；

需要说明的是，利用动三轴仪制作圆柱体土样，使土样更贴近实际的土壤，沿圆柱体土样的一条母线将圆柱体土样等分为两个半圆柱体土样的目的是可一次制作两个物理属性一致的土样样本。

步骤二、构建重金属污染土壤电动修复模拟装置：利用土样试验箱盛放试验土样15，同时组建注液机构对试验土样15进行注液，并组建电动加载机构对试验土样15进行电动修复，所述土样试验箱、所述注液机构和所述电动加载机构构成重金属污染土壤电动修复模拟装置；

所述土样试验箱包括盛放试验土样15的土样槽8和与土样槽8配合的土样槽密封盖7，土样槽8内部设置有U形槽，试验土样15放置在U形槽内，试验土样15的一端安装有阳极板18，试验土样15的另一端安装有阴极板17，阳极板18远离试验土样15的一端和阴极板17远离试验土样15的一端均设置有与土样槽8侧壁固定连接的弹簧16，阴极板17为金属板，阳极板18为非金属板，阳极板18和阴极板17与试验土样15接触的端面均与试验土样15的端面形状尺寸相同，土样槽密封盖7的顶部安装有气压计5和阀门6，土样槽密封盖7的内部设置有环境温度传感器25和环境湿度传感器26，试验土样15内设置有含水率传感器29和pH值传感器13，pH值传感器13靠近阴极板17设置；

所述注液机构包括第一高压容器1和第二高压容器2，第一高压容器1和第二高压容器2均通过伸入至土样槽密封盖7内的管道4向试验土样15输送液体，管道4通过动力喷头14与试验土样15连通；

所述电动加载机构包括直流电压源24，直流电压源24的正极22通过导线12加载在阳极板18上，直流电压源24的负极通过导线12加载在阴极板17上，导线12上串联有电流表20，直流电压源24的两端并联有电压表19；

需要说明的是，设置土样槽8和与土样槽8配合的土样槽密封盖7的目的是为了将试验土样15放置在密闭的空间中，从而可以使重金属污染土壤电动修复模拟过程中土样处于密闭环境，避免土样水分的挥发而造成水分的流失，减弱了土样含水率变化对试验结果的影响，土样槽8内部设置有放置试验土样15的U形槽的目的是为了限定试验土样15的位置，阳极板18远离试验土样15的一端和阴极板17远离试验土样15的一端均设置有与土样槽8侧壁固定连接的弹簧16的目的是使阳极板18和阴极板17紧贴试验土样15，便于试验的高效进行，且弹簧具有伸缩性，可满足夹持不同长度的试验土样，适用于不同尺寸试验土样的试验，功能完备；阴极板17为金属板，阳极板18为非金属板，金属板较非金属板的化学活性活泼，阴极板17采用金属板便于阴极得电子发生还原反应，阳极板18采用非金属板便于阳极失电子发生氧化反应，阳极板18和阴极板17与试验土样15接触的端面均与试验土样15的端面形状尺寸相同，便于阳极板18和阴极板17完全吻合的与试验土样15接触，避免面积过大造成资源浪费且对试验带来影响，同时避免面积过小使重金属污染土壤发生不均匀电离，对试验带来影响。

设置第一高压容器1的目的是可向试验土样15输入不同含量的重金属溶液，设置第二高压容器2的目的是可向试验土样15输入不同含量的水溶液，实现制作实际需要重金属污染土壤样本，管道4通过动力喷头14与试验土样15连通，便于第一高压容器1和第二高压容器2内的溶液渗入至试验土样15中，避免使用普通喷头造成溶液无法有效进入试验土样15，土样槽密封盖7的顶部安装有气压计5和阀门6，可以实时检测试验进行时因化学反应导致的气压变化，pH值传感器13靠近阴极板17设置的目的是便于监测试验土样的酸碱度变化，阴极板17附近易得电子发生还原反应，产生氢气，氢离子减少，试验土样的pH值增大；pH值传感器13也可靠近阳极板18设置，阳极板18附近易失电子发生氧化反应，产生氧气，氢离子增加，试验土样的pH值增小，由于化学反应是同时进行的，实际使用中，pH值传感器13仅设置一个即可，另外，该模拟装置可实时监测重金属污染土壤电修复过程中的土体含水率、环境温湿度与气压变化，以及土壤电流变化，为实际重金属污染土壤电动修复提供可靠的数据支持。

步骤三、半圆柱体土样饱和溶液：将一个半圆柱体土样放置在土样槽8的U形槽内，通过阳极板18和阴极板17夹持半圆柱体土样，根据预设的试验土样15的污染条件，利用N个第一高压容器1为半圆柱体土样饱和重金属溶液，通过流量计27记录每个第一高压容器1的重金属溶液输出量，根据预设的试验土样15的含水率条件，利用第二高压容器2为半圆柱体土样饱和水溶液，使半圆柱体土样满足预设的含水率条件；

静置饱和溶液后的半圆柱体土样，使半圆柱体土样内的重金属溶液和水溶液均匀；

步骤四、调节气压：将气压计5卸下，在气压计5安装位置处安装电动抽气泵，将土样槽密封盖7和土样槽8构成的密闭空间抽真空，拧紧阀门6，卸下电动抽气泵，重新安装气压计5，以满足被重金属污染的试验土样在室内模拟的初始气压条件；

步骤五、加载电压：打开直流电压源24，利用直流电压源24上的旋钮23调节直流电压源24的电压值，使电流表20的指针读数超过电流表20量程的一半；

步骤六、数据记录及存储：利用电流表20记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中的电流变化，利用环境温度传感器25记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中土样槽密封盖7内的温度变化，利用环境湿度传感器26记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中土样槽密封盖7内的湿度变化，利用含水率传感器29记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中土壤的含水率变化，利用pH值传感器13记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中靠近阴极板17位置处土壤的pH值变化，同时，利用气压计5记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中土样槽密封盖7内的气压变化，被重金属污染的试验土样电动修复过程中的电流、含水率、pH值以及环境温度和环境湿度数据均通过计算机28存储在存储器30中；

步骤七、测定被重金属污染的试验土样电动修复后的金属含量以及压应力和剪切力：待试验结束后，将土样槽密封盖7打开，取出电动修复后的试验土样，利用金属含量测试仪测定电动修复后的试验土样中的重金属含量，利用动三轴仪测量电动修复后的试验土样的压应力和剪切力，并将数据存储在存储器30中；

步骤八、多次重复步骤一至步骤七，实现试验土样15在不同重金属含量、不同含水率和不同加载电压下的电动修复模拟，分析不同重金属含量、不同含水率和不同加载电压下对试验土样电动修复的影响。

本实施例中，所述第一高压容器1内盛放重金属溶液，第二高压容器2内盛放水溶液，第一高压容器1的数量为N个，N个第一高压容器1内盛放的重金属溶液各不相同，金属板的化学活性比重金属溶液的化学活性活泼，管道4为具有N+1个输入端和一个输出端的树形管道，树形管道的N+1个输入端分别与第二高压容器2和N个第一高压容器1一一连通，树形管道的输入端上安装有电磁阀3和流量计27，电磁阀3由计算机28控制，环境温度传感器25、环境湿度传感器26、含水率传感器29、pH值传感器13、电流表20和流量计27的输出端均与计算机28的输入端连接，计算机28上连接有存储器30，其中，N为正整数。

本实施例中，所述土样槽8和土样槽密封盖7通过硅胶密封圈10密封。

需要说明的是，为了保证土样槽8和土样槽密封盖7密封严实，将将凡士林均匀涂抹在土样槽密封盖7与土样槽8的硅胶密封圈10接合处，以达到试验土样环境的密闭条件。

本实施例中，所述直流电压源24上设置有用于调节电压大小的旋钮23。

本实施例中，所述阳极板18和阴极板17均为半圆形电极板，阳极板18和阴极板17与试验土样15接触的端面上设置有导电层，所述导电层为导电胶，所述导电胶的厚度为1mm～3mm。

本实施例中，所述重金属溶液包括铅金属溶液、钴金属溶液、镍金属溶液、镉金属溶液或汞金属溶液。

本实施例中，所述阳极板18为石墨电极板，阴极板17为铁电极板。

需要说明的是，铁电极板的化学活性较活泼且廉价易得，因此，阴极板17采用铁电极板；石墨电极板化学活性不活泼且廉价易得，因此，阳极板18采用石墨电极板。

本发明可根据实际需要制作符合实际情况的重金属污染土壤样本，可实时监测重金属污染土壤电修复过程中的土体含水率、阴极土体酸碱度、环境温湿度与气压变化，以及土壤电流变化，为寻求重金属污染土壤电动修复的最优土样含水率和最佳加载电压提供可靠的依据，以提高重金属土壤电动修复的效率，使用效果好。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (7)

1.重金属污染土壤电动修复模拟方法，其特征在于：该模拟方法包括以下步骤：

步骤一、制作土样：利用动三轴仪制作圆柱体土样，沿圆柱体土样的一条母线将圆柱体土样等分为两个半圆柱体土样，利用动三轴仪测量每个半圆柱体土样的压应力和剪切力，并将半圆柱体土样真空保存，半圆柱体土样为试验土样(15)；

动三轴仪制作的圆柱体土样的直径一定，动三轴仪制作的圆柱体土样的长度可变；

步骤二、构建重金属污染土壤电动修复模拟装置：利用土样试验箱盛放试验土样(15)，同时组建注液机构对试验土样(15)进行注液，并组建电动加载机构对试验土样(15)进行电动修复，所述土样试验箱、所述注液机构和所述电动加载机构构成重金属污染土壤电动修复模拟装置；

所述土样试验箱包括盛放试验土样(15)的土样槽(8)和与土样槽(8)配合的土样槽密封盖(7)，土样槽(8)内部设置有U形槽，试验土样(15)放置在U形槽内，试验土样(15)的一端安装有阳极板(18)，试验土样(15)的另一端安装有阴极板(17)，阳极板(18)远离试验土样(15)的一端和阴极板(17)远离试验土样(15)的一端均设置有与土样槽(8)侧壁固定连接的弹簧(16)，阴极板(17)为金属板，阳极板(18)为非金属板，阳极板(18)和阴极板(17)与试验土样(15)接触的端面均与试验土样(15)的端面形状尺寸相同，土样槽密封盖(7)的顶部安装有气压计(5)和阀门(6)，土样槽密封盖(7)的内部设置有环境温度传感器(25)和环境湿度传感器(26)，试验土样(15)内设置有含水率传感器(29)和pH值传感器(13)，pH值传感器(13)靠近阴极板(17)设置；

所述注液机构包括第一高压容器(1)和第二高压容器(2)，第一高压容器(1)和第二高压容器(2)均通过伸入至土样槽密封盖(7)内的管道(4)向试验土样(15)输送液体，管道(4)通过动力喷头(14)与试验土样(15)连通；

所述电动加载机构包括直流电压源(24)，直流电压源(24)的正极(22)通过导线(12)加载在阳极板(18)上，直流电压源(24)的负极通过导线(12)加载在阴极板(17)上，导线(12)上串联有电流表(20)，直流电压源(24)的两端并联有电压表(19)；

步骤三、半圆柱体土样饱和溶液：将一个半圆柱体土样放置在土样槽(8)的U形槽内，通过阳极板(18)和阴极板(17)夹持半圆柱体土样，根据预设的试验土样(15)的污染条件，利用N个第一高压容器(1)为半圆柱体土样饱和重金属溶液，通过流量计(27)记录每个第一高压容器(1)的重金属溶液输出量，根据预设的试验土样(15)的含水率条件，利用第二高压容器(2)为半圆柱体土样饱和水溶液，使半圆柱体土样满足预设的含水率条件；

静置饱和溶液后的半圆柱体土样，使半圆柱体土样内的重金属溶液和水溶液均匀；

步骤四、调节气压：将气压计(5)卸下，在气压计(5)安装位置处安装电动抽气泵，将土样槽密封盖(7)和土样槽(8)构成的密闭空间抽真空，拧紧阀门(6)，卸下电动抽气泵，重新安装气压计(5)，以满足被重金属污染的试验土样在室内模拟的初始气压条件；

步骤五、加载电压：打开直流电压源(24)，利用直流电压源(24)上的旋钮(23)调节直流电压源(24)的电压值，使电流表(20)的指针读数超过电流表(20)量程的一半；

步骤六、数据记录及存储：利用电流表(20)记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中的电流变化，利用环境温度传感器(25)记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中土样槽密封盖(7)内的温度变化，利用环境湿度传感器(26)记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中土样槽密封盖(7)内的湿度变化，利用含水率传感器(29)记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中土壤的含水率变化，利用pH值传感器(13)记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中靠近阴极板(17)位置处土壤的pH值变化，同时，利用气压计(5)记录被重金属污染的试验土样电动修复过程中土样槽密封盖(7)内的气压变化，被重金属污染的试验土样电动修复过程中的电流、含水率、pH值以及环境温度和环境湿度数据均通过计算机(28)存储在存储器(30)中；

步骤七、测定被重金属污染的试验土样电动修复后的金属含量以及压应力和剪切力：待试验结束后，将土样槽密封盖(7)打开，取出电动修复后的试验土样，利用金属含量测试仪测定电动修复后的试验土样中的重金属含量，利用动三轴仪测量电动修复后的试验土样的压应力和剪切力，并将数据存储在存储器(30)中；

步骤八、多次重复步骤一至步骤七，实现试验土样(15)在不同重金属含量、不同含水率和不同加载电压下的电动修复模拟，分析不同重金属含量、不同含水率和不同加载电压下对试验土样电动修复的影响。

2.按照权利要求1所述的重金属污染土壤电动修复模拟方法，其特征在于：所述第一高压容器(1)内盛放重金属溶液，第二高压容器(2)内盛放水溶液，第一高压容器(1)的数量为N个，N个第一高压容器(1)内盛放的重金属溶液各不相同，金属板的化学活性比重金属溶液的化学活性活泼，管道(4)为具有N+1个输入端和一个输出端的树形管道，树形管道的N+1个输入端分别与第二高压容器(2)和N个第一高压容器(1)一一连通，树形管道的输入端上安装有电磁阀(3)和流量计(27)，电磁阀(3)由计算机(28)控制，环境温度传感器(25)、环境湿度传感器(26)、含水率传感器(29)、pH值传感器(13)、电流表(20)和流量计(27)的输出端均与计算机(28)的输入端连接，计算机(28)上连接有存储器(30)，其中，N为正整数。

3.按照权利要求1所述的重金属污染土壤电动修复模拟方法，其特征在于：所述土样槽(8)和土样槽密封盖(7)通过硅胶密封圈(10)密封。

4.按照权利要求1所述的重金属污染土壤电动修复模拟方法，其特征在于：所述直流电压源(24)上设置有用于调节电压大小的旋钮(23)。

5.按照权利要求1所述的重金属污染土壤电动修复模拟方法，其特征在于：所述阳极板(18)和阴极板(17)均为半圆形电极板，阳极板(18)和阴极板(17)与试验土样(15)接触的端面上设置有导电层，所述导电层为导电胶，所述导电胶的厚度为1mm～3mm。

6.按照权利要求1所述的重金属污染土壤电动修复模拟方法，其特征在于：所述阳极板(18)为石墨电极板，阴极板(17)为铁电极板。

7.按照权利要求1所述的重金属污染土壤电动修复模拟方法，其特征在于：所述重金属溶液包括铅金属溶液、钴金属溶液、镍金属溶液、镉金属溶液或汞金属溶液。