CN112676327B - 一种电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及土壤修复技术领域，提供了一种电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统及方法。该系统包括：电极组件、淋洗剂储罐、稳定剂储罐和集液装置，电极组件包括阴极电极管和阳极电极管，阳极电极管以阴极电极管为中心排布成双层环状电极阵列；淋洗剂储罐，通过第一抽吸泵连通于该双层环状电极阵列的外圈电极，淋洗剂储罐中的淋洗剂通过该外圈电极注入至被砷污染的土壤；稳定剂储罐，通过第二抽吸泵连通于该双层环状电极阵列的内圈电极，稳定剂储罐中的稳定剂通过该内圈电极注入至被砷污染的土壤；集液装置，通过第三抽吸泵连通于阴极电极管，将土壤中阴极电极管附近含砷的溶液抽取至集液装置中。利用本公开，实现了砷污染的高效去除和修复。

Description

一种电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统及方法

技术领域

本公开涉及土壤修复技术领域，尤其是一种电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统及方法。

背景技术

根据我国《全国土壤污染状况调查公报》研究表明，砷是我国土壤中普遍存在的含量超标严重的类金属。由于其存在价态易发生变化，所以能够生成具有不同程度毒性的物质，严重污染土壤，并经过不同介质最终可以进入食物链威胁人类健康与生态环境。

由于砷能够在土壤中长期积累，且不易受到微生物和化学方法降解，所以对于砷污染土壤的修复难度较大。目前国内外主要利用稳定化技术、固化技术、土壤淋洗技术以及电动力修复技术等对砷污染土壤进行修复，其中电动力修复技术作为新兴、高效的砷污染土壤原位修复技术，具有极高应用前景。然而，电动力修复技术存在电渗透率随电极附近pH值差扩大而降低，砷去除率低且处理后土壤酸化严重等问题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

有鉴于此，本公开的主要目的在于提供一种电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统及方法，以实现砷污染的高效去除和修复。

(二)技术方案

本公开的第一方面，提供了一种电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统，该系统包括电极组件1、淋洗剂储罐2、稳定剂储罐3和集液装置4，其中：

电极组件1包括阴极电极管和阳极电极管，其中阳极电极管以阴极电极管为中心排布成双层环状电极阵列；

淋洗剂储罐2，通过第一抽吸泵连通于该双层环状电极阵列的外圈电极，淋洗剂储罐2中的淋洗剂通过该外圈电极注入至被砷污染的土壤；

稳定剂储罐3，通过第二抽吸泵连通于该双层环状电极阵列的内圈电极，稳定剂储罐3中的稳定剂通过该内圈电极注入至被砷污染的土壤；

集液装置4，通过第三抽吸泵连通于阴极电极管，在该第三抽吸泵的抽取下将土壤中阴极电极管附近含砷的溶液抽取至集液装置4中。

根据本公开的实施例，所述电极组件1连接于程控直流电源，其中阴极电极管连接至程控直流电源的负极，双层环状电极阵列的外圈电极和内圈电极均连接至程控直流电源的正极。

根据本公开的实施例，所述电极组件1中的阴极电极管和阳极电极管均为导电塑料复合电极管，该导电塑料复合电极管的内胆为塑料空心管，在该塑料空心管之外包裹一层塑料导电材料。

根据本公开的实施例，所述塑料空心管根部壁面具有若干开孔，用于向土壤中加液及抽吸，孔径为10-20mm。

根据本公开的实施例，所述塑料空心管外部还包裹过滤网，用于防止大粒径土壤颗粒堵塞电极管，滤网孔径为100-1000μm。

根据本公开的实施例，所述淋洗剂储罐2中的淋洗剂在第一抽吸泵的抽取下通过该外圈电极注入至被砷污染的土壤；所述淋洗剂储罐2中的淋洗剂为水或0.1mol/L柠檬酸。

根据本公开的实施例，稳定剂储罐3中的稳定剂在该第二抽吸泵的抽取下通过该内圈电极注入至被砷污染的土壤；所述稳定剂储罐3中的稳定剂为硫酸亚铁或次氯化钠混合物。

根据本公开的实施例，所述稳定剂的剂量范围为药土质量比在0.25％至0.5％，液固比在8∶1至10∶1。

本公开的另一方面，提供了一种电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的方法，应用于所述的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统，该方法包括：

第一修复阶段：将土壤中含有的砷溶解并抽取排出；

第二修复阶段：将土壤中含有的砷稳定化。

根据本公开的实施例，所述第一修复阶段将土壤中含有的砷溶解并抽取排出，包括：控制电极组件连通外圈电极与阴极电极管形成第一修复电场，淋洗剂储罐中的淋洗剂通过该外圈电极注入至被砷污染的土壤，淋洗剂在被砷污染的土壤中扩散，土壤中的砷从固相中分离并溶解或解吸至淋洗剂中形成含砷的溶液；在外圈电极与阴极电极管所形成的第一修复电场的作用下，含砷的溶液通过电渗析或电迁移的方式向阴极电极管定向移动，在第三抽吸泵的抽取下将土壤中阴极电极管附近含砷的溶液抽取至集液装置中。

根据本公开的实施例，所述第二修复阶段将土壤中含有的砷稳定化，包括：控制电极组件连通内圈电极与阴极电极管形成第二修复电场，稳定剂储罐中的稳定剂通过该内圈电极注入至被砷污染的土壤，在内圈电极与阴极电极管所形成的第二修复电场的作用下，稳定剂向阴极电极管定向移动，将汇集于阴极电极管附近残留含砷溶液中的砷污染进行稳定化。

根据本公开的实施例，该方法在所述将汇集于阴极电极管附近残留含砷溶液中的砷污染进行稳定化之后，还包括：利用电渗析作用完成土壤脱水，在第三抽吸泵的抽取下将土壤中阴极电极管附近残留的含砷的溶液及土壤中的水分抽取至集液装置中。

根据本公开的实施例，所述第一修复阶段和所述第二修复阶段是通过采用间断供电方式实现的，具体过程如下：在所述第一修复阶段，外圈电极与阴极电极管连通通电形成第一修复电场，设定修复时间10-14小时，到达设定时间后自动断电，终止第一修复电场；在所述第二修复阶段，内圈电极与阴极电极管连通通电形成第二修复电场，设定修复时间为20-28小时，到达设定时间后断电，终止第二修复电场。

根据本公开的实施例，所述第一修复电场和所述第二修复电场的电场强度均为0.5至3.0V/cm。

(三)有益效果

根据本公开的实施例，本公开提供的这种电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统及方法，实现了砷污染的高效去除和修复，具有以下优点及有益效果：

①在第一修复阶段，在外圈电极与阴极电极管所形成的第一修复电场的作用下，含砷的溶液通过电渗析或电迁移的方式向阴极电极管定向移动，将砷污染物集中于阴极电极管附近的电场碱性带，然后断电终止第一修复电场，避免了阳极酸度随修复时间过长而导致过高或阳极干化现象，有效防止了土壤的过度酸化。

②在第一修复阶段，在外圈电极与阴极电极管所形成的第一修复电场的作用下，通过电场力作用提高淋洗效果，并减少了对于淋洗剂的使用，大大节约成本。

③在第二修复阶段，通过内圈电极将稳定剂注入至被砷污染的土壤，大大降低了砷污染浸出毒性，有效避免了因砷污染土壤修复而产生的二次污染。

④在第二修复阶段，通过内圈电极将稳定剂注入至被砷污染的土壤，还可以有效控制阴极电极管区域pH值，防止形成积液管堵塞。

⑤通过在第一修复阶段和第二修复阶段施加修复电场并向土壤修复场区注入淋洗剂和稳定剂，大大缩短电场修复时间，实现了较高含量砷污染土壤的高效修复，提高砷污染的去除效率，降低了能耗，有效克服了中高浓度砷污染土壤的原位修复过程能耗高，成本大，且二次污染严重的问题，实现了砷污染的高效去除和修复。

综上所述，本公开提供的这种电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统及方法，提高了砷污染去除效率，缩短了修复时间的同时具有实施简单，自动化程度高的优点，实现了砷污染的高效去除和修复，可用于砷污染土壤的处理和修复。

附图说明

通过以下参照附图对本公开实施例的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是依照本公开实施例的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统的结构示意图；

图2是依照图1所示电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统中电极组件的俯视图；

图3是根据本公开实施例的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的方法流程图。

【附图标记】：

电极组件1、淋洗剂储罐2、稳定剂储罐3、集液装置4、第一抽吸泵5-1、第二抽吸泵5-2、第三抽吸泵5-3、阴极电极管6、内圈环状管线7、外圈环状管线8。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。

在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

本公开的实施例提供了一种电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统及方法。其中，该电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统如图1所示，图1是依照本公开实施例的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统的结构示意图。需要注意的是，图1所示仅为可以应用本公开实施例的应用场景的示例，以帮助本领域技术人员理解本公开的技术内容，但并不意味着本公开实施例不可以用于环境或场景。

如图1所示，根据本公开实施例的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统包括电极组件1、淋洗剂储罐2、稳定剂储罐3和集液装置4，其中：电极组件1包括阴极电极管和阳极电极管，其中阳极电极管以阴极电极管为中心排布成双层环状电极阵列；淋洗剂储罐2，通过第一抽吸泵5-1连通于该双层环状电极阵列的外圈电极，淋洗剂储罐2中的淋洗剂通过该外圈电极注入至被砷污染的土壤；稳定剂储罐3，通过第二抽吸泵5-2连通于该双层环状电极阵列的内圈电极，稳定剂储罐3中的稳定剂通过该内圈电极注入至被砷污染的土壤；集液装置4，通过第三抽吸泵5-3连通于阴极电极管，在该第三抽吸泵5-3的抽取下将土壤中阴极电极管附近含砷的溶液抽取至集液装置4中。

在本公开实施例中，电极组件1连接于程控直流电源，包括多个导电塑料复合电极管，其中阴极电极管连接至程控直流电源的负极，双层环状电极阵列的外圈电极和内圈电极均连接至程控直流电源的正极。

在本公开实施例中，电极组件1中的阴极电极管和阳极电极管均为导电塑料复合电极管，该导电塑料复合电极管的内胆为塑料空心管，在该塑料空心管之外包裹一层塑料导电材料。塑料空心管根部壁面具有若干开孔，用于向土壤中加液及抽吸，孔径为10-20mm。

进一步地，在本公开实施例中，所述塑料空心管外部还包裹过滤网，用于防止大粒径土壤颗粒堵塞电极管。过滤网可以设置于作为内胆的塑料空心管与塑料导电材料之间，也可以设置于塑料导电材料之外。过滤网的孔径一般为100-1000μm。

在本公开实施例中，图2是依照图1所示电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统中电极组件的俯视图。如图2所示，电极组件的设置方式包括固定中心电极管作为阴极电极管6，并根据适当距离布置两圈环状阵列电极管作为双层环状电极阵列。在图2中，将一根导电塑料复合电极管固定于修复场区中心作为阴极电极管6，并连接至程控直流电源的负极；以阴极电极管6为圆心，适当半径设置一圈导电塑料复合电极管并采用外圈环状管线8串联各电极管连接于程控直流电源的正极，即形成外圈电极；在外圈电极与位于中心的阴极电极管之间距离的靠近阴极电极管的约1/3距离处设置一圈导电塑料复合电极管，并采取内圈环状管线7串联各电极管连接于程控直流电源的正极，即形成内圈电极。内圈环状管线7和外圈环状管线8一般均为导线。

在本公开实施例中，根据修复场区面积设置导电塑料复合电极管的数量，半径为1.5-2米的受砷污染场区配置1根复合电极管作为阴极电极管、内圈电极4-6根复合电极管、外圈电极6-8根复合电极管，即在半径为1.5-2米的受污染场区中采用11-15根复合电极管均匀排布作为一个电极组件较为适宜。

在本公开实施例中，其针对的修复场地为浅层砷轻度、中度污染土壤，且砷含量不超过1000mg/kg，其中As含量在200-500mg/kg时，修复效果较为理想，去除率可达到60-80％。

在本公开实施例中，所述两阶段修复电场的电场强度应控制在0.5～3.0V/cm，优选地电场强度在1.5～1.75V/cm。

在本公开实施例中，控制程控直流电源采用间断供电方式，采用通电计时将修复过程分为两阶段：在所述第一修复阶段，外圈电极与阴极电极管连通通电形成第一修复电场，设定修复时间10-14小时，到达设定时间后自动断电，终止第一修复电场；在所述第二修复阶段，内圈电极与阴极电极管连通通电形成第二修复电场，设定修复时间为20-28小时，到达设定时间后断电，终止第二修复电场。

在本公开实施例中，电极组件1采用间断的供电方式，通过联合淋洗、稳定化，在第一修复阶段和第二修复阶段施加修复电场并向土壤修复场区注入淋洗剂和稳定剂，使得土壤中高浓度As(＞200mg/kg)污染向阴极管聚集、去除并快速稳定化，达到迅速降低含As土壤污染风险的目的，大大缩短电场修复时间，实现了较高含量砷污染土壤的高效修复，提高砷污染的去除效率，降低了能耗，有效克服了中高浓度砷污染土壤的原位修复过程能耗高，成本大，且二次污染严重的问题，实现了砷污染的高效去除和修复。

在本公开实施例中，淋洗剂储罐2中的淋洗剂在第一抽吸泵5-1的抽取下通过该外圈电极注入至被砷污染的土壤。淋洗剂储罐2中的淋洗剂为水或0.1mol/L柠檬酸。

在本公开实施例中，稳定剂储罐3中的稳定剂在该第二抽吸泵5-2的抽取下通过该内圈电极注入至被砷污染的土壤。稳定剂储罐3中的稳定剂为硫酸亚铁或次氯化钠混合物。稳定剂的剂量范围为药土质量比在0.25％至0.5％，液固比在8∶1至10∶1，优选地的液固比为8∶1。

基于上述图1示意性示出的根据本公开实施例的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统，图3示意性示出了根据本公开实施例的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的方法流程图。

如图3所示，根据本公开实施例的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的方法流程图，具体包括以下步骤：

步骤1：第一修复阶段：将土壤中含有的砷溶解并抽取排出；

步骤2：第二修复阶段：将土壤中含有的砷稳定化。

在本公开实施例中，步骤1中所述第一修复阶段将土壤中含有的砷溶解并抽取排出，包括：控制电极组件连通外圈电极与阴极电极管形成第一修复电场，淋洗剂储罐中的淋洗剂通过该外圈电极注入至被砷污染的土壤，淋洗剂在被砷污染的土壤中扩散，土壤中的砷从固相中分离并溶解或解吸至淋洗剂中形成含砷的溶液；在外圈电极与阴极电极管所形成的第一修复电场的作用下，含砷的溶液通过电渗析或电迁移的方式向阴极电极管定向移动，在第三抽吸泵的抽取下将土壤中阴极电极管附近含砷的溶液抽取至集液装置中。

在第一修复阶段，在外圈电极与阴极电极管所形成的第一修复电场的作用下，含砷的溶液通过电渗析或电迁移的方式向阴极电极管定向移动，将砷污染物集中于阴极电极管附近的电场碱性带，然后断电终止第一修复电场，避免了阳极酸度随修复时间过长而导致过高或阳极干化现象，有效防止了土壤的过度酸化。在外圈电极与阴极电极管所形成的第一修复电场的作用下，通过电场力作用提高淋洗效果，并减少了对于淋洗剂的使用。大大节约成本。

在本公开实施例中，步骤2中所述第二修复阶段将土壤中含有的砷稳定化，包括：控制电极组件连通内圈电极与阴极电极管形成第二修复电场，稳定剂储罐中的稳定剂通过该内圈电极注入至被砷污染的土壤，在内圈电极与阴极电极管所形成的第二修复电场的作用下，稳定剂向阴极电极管定向移动，将汇集于阴极电极管附近残留含砷溶液中的砷污染进行稳定化。

在第二修复阶段，通过内圈电极将稳定剂注入至被砷污染的土壤，大大降低了砷污染浸出毒性，有效避免了因砷污染土壤修复而产生的二次污染。通过内圈电极将稳定剂注入至被砷污染的土壤，还可以有效控制阴极电极管区域pH值，防止形成积液管堵塞。

在本公开实施例中，该方法在步骤2所述将汇集于阴极电极管附近残留含砷溶液中的砷污染进行稳定化之后，还包括：利用电渗析作用完成土壤脱水，在第三抽吸泵的抽取下将土壤中阴极电极管附近残留的含砷的溶液及土壤中的水分抽取至集液装置中。

在本公开实施例提供的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的方法中，根据砷污染土壤修复区域的特征，固定设置适量的阳极电极管和阴极电极管作为电极组件分别固定于污染场地范围，电极组件的设置方式包括固定中心电极管作为阴极电极管，并根据适当距离布置环状阵列外圈电极和内圈电极作为阳极电极管；然后将外圈电极和内圈电极对应连接在程控直流电源的正极，中心的阴极电极管对应连接程控直流电源的负极；通过设定通电时间控制电源切换成对应的阳极电极管形成修复电场。

在第一修复阶段，淋洗剂通过外圈电极注入到砷污染土壤中，并在砷污染土壤中扩散；土壤中的砷从固相中分离，溶解或解吸到淋洗剂中形成溶液；溶液中的砷在所施加的第一修复电场中，通过电渗析、电迁移等作用下向阴极电极管定向移动。外圈电极在连通并形成电场过程中，含砷溶液在土壤中受电场作用下，溶液中的砷向阴极电极管定向移动并汇集，在第三抽吸泵的抽取下将土壤中阴极电极管附近含砷的溶液抽取至集液装置中。

在第二修复阶段，稳定剂通过内圈电极注入到砷污染土壤中，通过修复电场，使得稳定剂定向阴极电极管定向移动，并将汇集于阴极电极管附近残留含砷溶液中的砷污染进行稳定化，降低土壤砷污染的扩散迁移，并降低其毒性。进一步地，利用电渗析作用完成土壤脱水，在第三抽吸泵的抽取下将土壤中阴极电极管附近残留的含砷的溶液及土壤中的水分抽取至集液装置中，完成土壤脱水。

在本公开实施例中，所述第一修复阶段和所述第二修复阶段是通过采用间断供电方式实现的，具体过程如下：

在所述第一修复阶段，外圈电极与阴极电极管连通通电形成第一修复电场，设定修复时间10-14小时，到达设定时间后自动断电，终止第一修复电场；

在所述第二修复阶段，内圈电极与阴极电极管连通通电形成第二修复电场，设定修复时间为20-28小时，到达设定时间后断电，终止第二修复电场。

在本公开实施例中，所述第一修复电场和所述第二修复电场的电场强度均为0.5至3.0V/cm。

至此，已经结合附图对本公开进行了详细描述。依据以上描述，本领域技术人员应当对本公开有了清楚的认识。

需要说明的是，在附图或说明书正文中，未绘示或描述的实现方式，均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式，并未进行详细说明。此外，上述对各元件的定义并不仅限于实施例中提到的各种具体结构、形状或方式，本领域普通技术人员可对其进行简单地更改或替换。

当然，根据实际需要，本公开还可以包含其他的部分，由于同本公开的创新之处无关，此处不再赘述。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个公开方面中的一个或多个，在上面对本公开的示例性实施例的描述中，本公开的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本公开要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，公开方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本公开的单独实施例。

此外，在附图或说明书描述中，相似或相同的部分都使用相同的图号。说明书中示例的各个实施例中的技术特征在无冲突的前提下可以进行自由组合形成新的方案，另外每个权利要求可以单独作为一个实施例或者各个权利要求中的技术特征可以进行组合作为新的实施例，且在附图中，实施例的形状或是厚度可扩大，并以简化或是方便标示。再者，附图中未绘示或描述的元件或实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。另外，虽然本文可提供包含特定值的参数的示范，但应了解，参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应的值。

除非存在技术障碍或矛盾，本公开的上述各种实施方式可以自由组合以形成另外的实施例，这些另外的实施例均在本公开的保护范围中。

虽然结合附图对本公开进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本公开优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本公开的一种限制。附图中的尺寸比例仅仅是示意性的，并不能理解为对本公开的限制。

虽然本公开总体构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体公开构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本公开的范围以权利要求和它们的等同物限定。

以上所述的具体实施例，对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本公开的具体实施例而已，并不用于限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统，其特征在于，该系统包括电极组件（1）、淋洗剂储罐（2）、稳定剂储罐（3）和集液装置（4），其中：

电极组件（1）包括阴极电极管和阳极电极管，其中阳极电极管以阴极电极管为中心排布成双层环状电极阵列；

淋洗剂储罐（2），通过第一抽吸泵连通于该双层环状电极阵列的外圈电极，淋洗剂储罐（2）中的淋洗剂通过该外圈电极注入至被砷污染的土壤；

稳定剂储罐（3），通过第二抽吸泵连通于该双层环状电极阵列的内圈电极，稳定剂储罐（3）中的稳定剂通过该内圈电极注入至被砷污染的土壤；

集液装置（4），通过第三抽吸泵连通于阴极电极管，在该第三抽吸泵的抽取下将土壤中阴极电极管附近含砷的溶液抽取至集液装置（4）中；

其中，所述电极组件（1）连接于程控直流电源，其中阴极电极管连接至程控直流电源的负极，双层环状电极阵列的外圈电极和内圈电极均连接至程控直流电源的正极；

所述电极组件（1）中的阴极电极管和阳极电极管均为导电塑料复合电极管，该导电塑料复合电极管的内胆为塑料空心管，在该塑料空心管之外包裹一层塑料导电材料；

所述塑料空心管根部壁面具有若干开孔，用于向土壤中加液及抽吸，孔径为10-20mm；

所述塑料空心管外部还包裹过滤网，用于防止大粒径土壤颗粒堵塞电极管，滤网孔径为100-1000μm。

2.根据权利要求1所述的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统，其特征在于，

所述淋洗剂储罐（2）中的淋洗剂在第一抽吸泵的抽取下通过该外圈电极注入至被砷污染的土壤；

所述淋洗剂储罐（2）中的淋洗剂为水或0.1mol/L柠檬酸。

3.根据权利要求1所述的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统，其特征在于，

稳定剂储罐（3）中的稳定剂在该第二抽吸泵的抽取下通过该内圈电极注入至被砷污染的土壤；

所述稳定剂储罐（3）中的稳定剂为硫酸亚铁或次氯化钠混合物。

4.根据权利要求3所述的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的系统，其特征在于，所述稳定剂的剂量范围为药土质量比在0.25%至0.5%，液固比在8∶1至10∶1。

5.一种电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的方法，应用于权利要求1至4中任一项所述的系统，其特征在于，该方法包括：

第一修复阶段：将土壤中含有的砷溶解并抽取排出；

第二修复阶段：将土壤中含有的砷稳定化。

6.根据权利要求5所述的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的方法，其特征在于，所述第一修复阶段将土壤中含有的砷溶解并抽取排出，包括：

控制电极组件连通外圈电极与阴极电极管形成第一修复电场，淋洗剂储罐中的淋洗剂通过该外圈电极注入至被砷污染的土壤，淋洗剂在被砷污染的土壤中扩散，土壤中的砷从固相中分离并溶解或解吸至淋洗剂中形成含砷的溶液；在外圈电极与阴极电极管所形成的第一修复电场的作用下，含砷的溶液通过电渗析或电迁移的方式向阴极电极管定向移动，在第三抽吸泵的抽取下将土壤中阴极电极管附近含砷的溶液抽取至集液装置中。

7.根据权利要求5所述的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的方法，其特征在于，所述第二修复阶段将土壤中含有的砷稳定化，包括：

控制电极组件连通内圈电极与阴极电极管形成第二修复电场，稳定剂储罐中的稳定剂通过该内圈电极注入至被砷污染的土壤，在内圈电极与阴极电极管所形成的第二修复电场的作用下，稳定剂向阴极电极管定向移动，将汇集于阴极电极管附近残留含砷溶液中的砷污染进行稳定化。

8.根据权利要求7所述的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的方法，其特征在于，该方法在所述将汇集于阴极电极管附近残留含砷溶液中的砷污染进行稳定化之后，还包括：

利用电渗析作用完成土壤脱水，在第三抽吸泵的抽取下将土壤中阴极电极管附近残留的含砷的溶液及土壤中的水分抽取至集液装置中。

9.根据权利要求5所述的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的方法，其特征在于，所述第一修复阶段和所述第二修复阶段是通过采用间断供电方式实现的，具体过程如下：

在所述第一修复阶段，外圈电极与阴极电极管连通通电形成第一修复电场，设定修复时间10-14小时，到达设定时间后自动断电，终止第一修复电场；

在所述第二修复阶段，内圈电极与阴极电极管连通通电形成第二修复电场，设定修复时间为20-28小时，到达设定时间后断电，终止第二修复电场。

10.根据权利要求9所述的电动辅助淋洗稳定化修复砷污染土壤的方法，其特征在于，所述第一修复电场和所述第二修复电场的电场强度均为0.5至3.0V/cm。

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