CN114682617A - 一种双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复装置及方法，包括反应组件、智能控制组件；反应组件，由6个隔离板、6个40KHz超声波振板、一体式盖板组成，隔离板按顺序竖直插入土壤中，俯视时，呈“*”状布置；40KHz超声波振板也按顺序竖直插入土壤中，俯视时，使隔离板和40KHz超声波振板形成6个等边三角形处理单元。本发明在快速高效的降解石油烃的同时，大大降低了对土壤的二次污染，且能及时对修复后的土壤进行酸碱调节、硫酸根离子控制和营养补给，具有适用范围广、操作简便的优点。

Description

一种双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复装置及方法

技术领域

本发明涉及石油污染土壤修复技术领域，尤其涉及一种双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复装置及方法。

背景技术

石油工业作为国家的支柱产业，随着工业化的不断发展，人类对石油的需求越来越大。全世界石油年均产量约为40亿吨，据统计资料显示，每生产1吨石油约会有2千克污染物进入环境。最终这些污染物会通过各种途径进入土壤。石油类物质进入土壤后，由于其特殊性质，易于土壤粘连，从而影响土壤的通透性。此外，石油还会导致土壤的生态改变，影响土壤原微生物区系。且石油中具有致癌、致畸变作用的多环芳烃能通过食物链在生物体内富集，对人类有极大的危害。而石油自身由于其复杂的组分，在自然条件，难以降解，而石油产业发展迅速，石油与其制品的开发与使用日益增加，大范围、多区域的土壤污染问题愈发严重。因此，石油污染土壤的绿色和高效修复已经成为各个国家生态环境建设的迫切需求。

现有技术中，针对石油污染土壤有物理处理技术、生物处理技术及传统的化学处理技术。以上各种处理方法或易对环境造成较大的二次污染，或处理成本高，或处理周期长，或降解效率低，不能满足城市快速发展过程中高效、绿色的土壤修复需求。且体系复杂的实际污染土壤中石油烃，由于其疏水性和吸附性较强，极易被土壤胶体吸附、包裹，单频率超声波与过硫酸盐的耦合，不足以使其达到有效的降解。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复装置及方法，在快速高效的降解石油烃的同时，大大降低了对土壤的二次污染，且能及时对修复后的土壤进行酸碱调节、硫酸根离子控制和营养补给，具有适用范围广、操作简便的优点。

本发明采用如下技术方案：

一种双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复装置，包括反应组件、智能控制组件。

反应组件，由6个隔离板、6个40KHz超声波振板、一体式盖板组成，隔离板按顺序竖直插入土壤中，俯视时，呈“*”状布置。40KHz超声波振板也按顺序竖直插入土壤中，俯视时，使隔离板和40KHz超声波振板形成6个等边三角形处理单元。

在6个等边三角形处理单元的顶部盖合一个一体式盖板，一体式盖板中部具有一个加药口，在加药时，使6个等边三角形处理单元均被加入一定的药量。

智能控制组件，包括20KHz超声波换能器、搅拌器、超声波振板发生器、搅拌控制器、20KHz超声波发生器。在一体式盖板上以加药口为圆心等距均布有6组20KHz超声波换能器和搅拌器,在盖合一体式盖板时，每组20KHz超声波换能器和搅拌器均能置入对应的等边三角形处理单元内。

进一步的是，20KHz超声波换能器和搅拌器和一体式盖板为固定一体连接。

6个40KHz超声波振板均与超声波振板发生器相连接。

6个20KHz超声波换能器均与20KHz超声波发生器相连接。

6个搅拌器均与搅拌控制器相连接。

进一步的是，每个20KHz超声波换能器的功率范围为0-3000W。

进一步的是，40KHz超声波振板下部1/2区域均安装有60个超声波振板振子，每个超声波振板振子的功率为0-60W。

进一步的是，隔离板为316不锈钢薄板。

进一步的是，6个40KHz超声波振板底部为超声波振板尖端，超声波振板尖端的长度为10cm。

双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复方法，包括:

步骤1.向待处理土壤中分别插入6块隔离板，插入深度为50cm，再按照同样的深度插入6个40KHz超声波振板，使待处理土壤分割为6个等边三角形处理单元。

步骤2.向6个等边三角形处理单元注水，使其水位高出地表30cm；

步骤3.将安装有6组20KHz超声波换能器和搅拌器的一体式盖板，盖合在6个等边三角形处理单元顶部，使6组20KHz超声波换能器和搅拌器均置入对应的等边三角形处理单元内；

步骤4.按照土壤的污染程度，通过加药口向6个处理单元分别加入适量的过硫酸钠；

步骤5.控制搅拌控制器，使6个搅拌器均开始工作，使土壤与水充分混合，形成均匀的泥浆混合液；

步骤6.待搅拌器搅拌10min后，根据土壤污染程度，分别设置6个40KHz超声波振板、6个20KHz超声波换能器功率的参数，分别开启超声波振板发生器、和20KHz超声波发生器，使40KHz超声波振板、20KHz超声波换能器同时开始工作。

步骤7.待设定时间到时，关闭超声波振板发生器、20KHz超声波发生器和搅拌器，通过加药口向6个处理单元分别投加适量土壤调节剂，再次开启搅拌器运行10min。

其中，土壤调节剂按质量比由50％-60％的纳米岩、20％-30％的腐殖酸和5％-20％的草木灰制成。

步骤8.处理结束后，先移除一体式盖板，再移除6个40KHz超声波振板，继而移除6个隔离板。

进一步的是，超声波振板发生器、和20KHz超声波发生器开启时间为30-120min。

超声处理时间、超声功率、占空比是根据待处理土壤的石油污染程度、粘度等理化性质决定的，其中超声功率以及超声时间对土壤修复起到了主要作用。

过硫酸钠的添加量是根据待处理土壤中石油烃的含量计算的估算值。过硫酸盐的添加量对土壤修复起到了关键作用，较为准确地用量需要具体实施前采取实验室测试的方式获取。

较优的，土壤调节剂按质量比是由30％-60％的纳米岩、20％-40％的腐殖酸和10％-40％的草木灰制成。

进一步的，土壤调节剂按质量百分比计是由30％-70％的纳米岩、30％-70％的腐殖酸、5％-15％的草木灰制成。

较优的，土壤调节剂中纳米岩为孔径为0.4-1.2nm的多孔纳米岩石，比表面积为30-100m²/g，纳米岩主要成分为二氧化硅、三氧化铁、五氧化二磷、氧化钙。

进一步的，土壤调节剂中纳米岩较优孔径为0.5-1nm，较优比表面积为50-100m²/g。

较优的，腐殖酸的粒径为800-300目，纳米岩石的粒径为500-1000目，草木灰的粒径为80-500目。

本发明的有益效果：

(1)本发明首次将双频超声波耦合过硫酸盐应用到石油烃污染土壤的原位修复过程，主要利用双频超声波比单频超声波能更有效的破碎土壤胶体，增强有机污染物的解吸并加速氧化剂的扩散。双频超声波耦合过硫酸钠体系中硫酸根自由基和羟基自由基的产量都远远高于单频超声波耦合过硫酸钠体系。这种耦合作用不仅仅是指超声波对过硫酸钠的活化，还包括超声波自身的氧化作用、超声波对土壤中有机污染物的脱附解吸以及对氧化剂分散的促进作用。

(2)本发明提供的调节剂主要由天然纳米岩、腐殖酸、草木灰按照特定比例组合而成。其主要作用是利用纳米岩是一种孔径在0.4-1.2nm的多孔纳米材料，具有很强的比表面积和吸附性，渗透性强，容重小，无毒无害，可通过共价键、氢键、范德华力、静电引力等多种作用吸附土壤中的硫酸根和钠等离子，并对土壤中的无机营养元素起到吸附和缓释作用，从而提高土壤的保肥性。其多孔结构还可以增强土壤透气性，增加土壤含氧量。同时，该纳米材料含有丰富的硅元素，提高土壤的矿物含量，在土壤中能起到酸碱中和、保湿、保肥、疏松土质、助长农作物生长等效果。草木灰含有丰富的矿质元素，含有少量的硼、铝、锰等微量元素和磷、钙、铁、镁、硫等有效养分，是天然的钾肥和磷肥。腐殖酸可以增加土壤中微生物数量和土壤酶活性，增加土壤有机质的同时可以提高速效磷、碱解氮和速效钾的含量，增强土壤肥力，提高土壤的抗盐能力、保肥性、保水性和通气性。

(3)本发明提供的双频超声波能够彻底地破坏土壤的胶体结构，从而促进石油烃污染物的解析，从土壤转移到氧化剂更活跃的水相当中；双频超声波还可以促进氧化剂更加均匀快速的分散，增强其余污染物的充分解除，从而促进氧化降解。且双频超声波能产生更多、寿命更长的活性自由基，进一步高效率地降解石油烃污染物。

(4)本发明提供提供的过硫酸钠氧化剂，其本身就是一种氧化剂，具有稳定性强，便于运输，溶解性好，活化后产生的自由基寿命长、氧化性强、选择范围广，受土壤酸碱度影响低等优点。

(5)本发明提供的双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复方法，只涉及到绿色超声波和过硫酸钠，整个处理过程中除了生成硫酸根离子外，无其他二次污染物生成，是一种绿色安全的处理技术。

(6)本发明提供的调节剂采用天然环保原材料，多孔纳米岩的高吸附性促使其能快速吸附反应生成的硫酸根离子，中和过硫酸盐引起的酸性，增加土壤的保肥、保水和透气性；腐殖酸为土壤提供有机质、氮、磷等营养元素，提高土壤肥力，中和土壤碱性；草木灰为土壤补充钾肥，同时中和过硫酸盐引起的酸性。

(7)本发明首次将双频超声波应用到石油污染土壤原位修复领域，通过双频超声波增强的空化效应、热效应和机械效应，促进土壤中的石油烃污染物与氧化剂更充分的接触，增加活性羟基自由基的产量以及热解作用，从而促使石油烃污染物的降解率得到显著增强，双频超声波与过硫酸钠的耦合体系，显著提高了硫酸根自由基的产量，进而进一步促进了石油烃的降解率。

(8)本发明首次将双频超声波耦合过硫酸钠的氧化降解过程与土壤就地改良相结合，在原位的氧化降解结束后，就地添加复合调节剂，对处理过程中生成的过量硫酸根离子进行吸附固化，防止硫酸根离子对土壤造成影响。同时，该调节剂可以同步中和过硫酸盐氧化引起的酸化问题，为土壤提供营养成分的同时对其进行中和，对土壤肥力进行二次修复。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明的单元装置图；

图4为单元振板布置图；

图5为单元振板侧视图。

图中：1-隔离板Ⅰ、2-隔离板Ⅱ、3-隔离板Ⅲ、4-隔离板Ⅳ、5-隔离板Ⅴ、6-隔离板Ⅵ、7-40KHz超声波振板Ⅰ、8-40KHz超声波振板Ⅱ、9-超声波振板Ⅲ、10-40KHz超声波振板Ⅳ、11-40KHz超声波振板Ⅴ、12-40KHz超声波振板Ⅵ、13-20KHz超声波换能器Ⅰ、14-20KHz超声波换能器Ⅱ、15-20KHz超声波换能器Ⅲ、16-20KHz超声波换能器Ⅳ、17-20KHz超声波换能器Ⅴ、18-20KHz超声波换能器Ⅵ、19-搅拌器Ⅰ、20-搅拌器Ⅱ、21-搅拌器Ⅲ、22-搅拌器Ⅳ、23-搅拌器Ⅴ、24-搅拌器Ⅵ、25-一体式盖板、26-超声波振板发生器、27-加药口、28-搅拌控制器、29-20KHz超声波发生器、30-超声波振板振子、31-超声波振板尖端。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示，本发明的一种双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复装置，包括反应组件、智能控制组件。

反应组件，由6个隔离板、6个40KHz超声波振板、一体式盖板25组成，隔离板Ⅰ1、隔离板Ⅱ2、隔离板Ⅲ3、隔离板Ⅳ4、隔离板Ⅴ5、隔离板Ⅵ6，按顺序竖直插入土壤中，俯视时，呈“*”状布置。40KHz超声波振板Ⅰ7插入隔离板Ⅰ1和隔离板Ⅱ2之间，40KHz超声波振板Ⅱ8插入隔离板Ⅱ2和隔离板Ⅲ3之间，40KHz超声波振板Ⅲ9插入隔离板Ⅲ3和隔离板Ⅳ4之间，40KHz超声波振板Ⅳ10插入隔离板Ⅳ4和隔离板Ⅴ5之间，40KHz超声波振板Ⅴ11插入隔离板Ⅴ5和隔离板Ⅵ6之间，40KHz超声波振板Ⅵ12插入隔离板Ⅵ6和隔离板Ⅰ1之间，俯视时，使隔离板和40KHz超声波振板形成6个等边三角形处理单元。

在6个等边三角形处理单元的顶部盖合一个一体式盖板25，一体式盖板25中部具有一个加药口27，在该加药口27加药时，可使6个等边三角形处理单元均被加入一定的药量。

智能控制组件，包括20KHz超声波换能器、搅拌器、超声波振板发生器26、搅拌控制器27、20KHz超声波发生器。在一体式盖板25上以加药口27为圆心等距均布有6组20KHz超声波换能器和搅拌器,20KHz超声波换能器Ⅰ13、搅拌器Ⅰ19均置于等边三角形处理单元Ⅰ内，20KHz超声波换能器Ⅱ14、搅拌器Ⅱ20均置于等边三角形处理单元Ⅱ内，20KHz超声波换能器Ⅲ15、搅拌器Ⅲ21均置于等边三角形处理单元Ⅲ内，20KHz超声波换能器Ⅳ16、搅拌器Ⅳ22均置于等边三角形处理单元Ⅳ内，20KHz超声波换能器Ⅴ17、搅拌器Ⅴ23均置于等边三角形处理单元Ⅴ内，20KHz超声波换能器Ⅵ18、搅拌器Ⅵ24均置于等边三角形处理单元Ⅵ内，使盖合一体式盖板25时，每组20KHz超声波换能器和搅拌器均能置入对应的等边三角形处理单元内。

20KHz超声波换能器和搅拌器和一体式盖板为固定一体连接。

40KHz超声波振板Ⅰ7、40KHz超声波振板Ⅱ8、超声波振板Ⅲ9、40KHz超声波振板Ⅳ10、40KHz超声波振板Ⅴ11、40KHz超声波振板Ⅵ12均与超声波振板发生器26相连接。

20KHz超声波换能器Ⅰ13、20KHz超声波换能器Ⅱ14、20KHz超声波换能器Ⅲ15、20KHz超声波换能器Ⅳ16、20KHz超声波换能器Ⅴ17、20KHz超声波换能器Ⅵ18均与20KHz超声波发生器29相连接。

搅拌器Ⅰ19、搅拌器Ⅱ20、搅拌器Ⅲ21、搅拌器Ⅳ22、搅拌器Ⅴ23、搅拌器Ⅵ24均与搅拌控制器28相连接。

20KHz超声波换能器Ⅰ13、20KHz超声波换能器Ⅱ14、20KHz超声波换能器Ⅲ15、20KHz超声波换能器Ⅳ16、20KHz超声波换能器Ⅴ17、20KHz超声波换能器Ⅵ18的功率范围为0-3000W。

40KHz超声波振板Ⅰ7、40KHz超声波振板Ⅱ8、超声波振板Ⅲ9、40KHz超声波振板Ⅳ10、40KHz超声波振板Ⅴ11、40KHz超声波振板Ⅵ12底部1/2区域均安装有60个超声波振板振子30，每个超声波振板振子30的功率为0-60W。

隔离板(隔离板Ⅰ1、隔离板Ⅱ2、隔离板Ⅲ3、隔离板Ⅳ4、隔离板Ⅴ5、隔离板Ⅵ6)为316不锈钢薄板。

40KHz超声波振板Ⅰ7、40KHz超声波振板Ⅱ8、超声波振板Ⅲ9、40KHz超声波振板Ⅳ10、40KHz超声波振板Ⅴ11、40KHz超声波振板Ⅵ12的底部为超声波振板尖端31，超声波振板尖端31的长度为10cm。

双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复方法，包括:

步骤1.向待处理土壤中分别插入6块隔离板，插入深度为50cm，再按照同样的深度插入6个40KHz超声波振板，使待处理土壤分割为6个等边三角形处理单元。

步骤2.向6个等边三角形处理单元注水，使其水位高出地表30cm；

步骤3.将安装有6组20KHz超声波换能器和搅拌器的一体式盖板25，盖合在6个等边三角形处理单元顶部，使6组20KHz超声波换能器和搅拌器均置入对应的等边三角形处理单元内；

步骤4.按照土壤的污染程度，通过加药口27向6个处理单元分别加入适量的过硫酸钠；

步骤5.控制搅拌控制器28，使6个搅拌器均开始工作，使土壤与水充分混合，形成均匀的泥浆混合液；

步骤6.待搅拌器搅拌10min后，根据土壤污染程度，分别设置6个40KHz超声波振板、6个20KHz超声波换能器功率的参数，分别开启超声波振板发生器26、和20KHz超声波发生器29，使40KHz超声波振板、20KHz超声波换能器同时开始工作。

步骤7.待设定时间到时，关闭超声波振板发生器26、20KHz超声波发生器29和搅拌器，通过加药口27向6个处理单元分别投加适量土壤调节剂，再次开启搅拌器运行10min。

其中，土壤调节剂按质量比由50％-60％的纳米岩、20％-30％的腐殖酸和5％-20％的草木灰制成。

步骤8.处理结束后，先移除一体式盖板25，再移除40KHz超声波振板，继而移除隔离板。

超声处理时间、超声功率、占空比是根据待处理土壤的石油污染程度、粘度等理化性质决定的，其中超声功率以及超声时间对土壤修复起到了主要作用。

过硫酸钠的添加量是根据待处理土壤中石油烃的含量计算的估算值。过硫酸盐的添加量对土壤修复起到了关键作用，较为准确地用量需要具体实施前采取实验室测试的方式获取。

较优的，土壤调节剂按质量比是由30％-60％的纳米岩、20％-40％的腐殖酸和10％-40％的草木灰制成。

土壤调节剂按质量百分比计是由30％-70％的纳米岩、30％-70％的腐殖酸、5％-15％的草木灰制成。

土壤调节剂中纳米岩为孔径为0.4-1.2nm的多孔纳米岩石，比表面积为30-100m²/g，纳米岩主要成分为二氧化硅、三氧化铁、五氧化二磷、氧化钙。

土壤调节剂中纳米岩较优孔径为0.5-1nm，较优比表面积为50-100m²/g。

腐殖酸的粒径为800-300目，纳米岩石的粒径为500-1000目，草木灰的粒径为80-500目。

本发明采用了双频超声波耦合过硫酸钠的协同高级氧化技术，利用双频超声波更强的空化效应，提高了对石油烃的解吸，且双频超声波能产生更多的活性自由基，增强了对石油烃的降解效率，本发明立足于土壤的原位修复，还具有操作简便，便于运输等特点，能适应各种复杂的石油污染土壤环境。

实施例

本实施例的一种双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复方法，它是按照以下步骤进行：

步骤1.向待处理土壤中分别插入6块隔离板，插入深度为50cm，再按照同样的深度插入6个40KHz超声波振板，使待处理土壤分割为6个等边三角形处理单元。

步骤2.向6个等边三角形处理单元注水，使其水位高出地表30cm；

步骤3.将安装有6组20KHz超声波换能器和搅拌器的一体式盖板25，盖合在6个等边三角形处理单元顶部，使6组20KHz超声波换能器和搅拌器均置入对应的等边三角形处理单元内；

步骤4.按100g/m²土地用量，通过加药口27向6个处理单元加入过硫酸钠；

步骤5.控制搅拌控制器28，使6个搅拌器均开始工作，使土壤与水充分混合，形成均匀的泥浆混合液；

步骤6.待搅拌器搅拌10min后，设置每个40KHz超声波振板振子功率为50W、每个20KHz超声波换能器功率为2500W，分别开启超声波振板发生器26和20KHz超声波发生器29，使40KHz超声波振板、20KHz超声波换能器同时开始工作。

步骤7.待超声工作1小时后，关闭超声波振板发生器26、20KHz超声波发生器29和搅拌器，按500g/m²土地用量通过加药口27向6个处理单元分别投加土壤调节剂，再次开启搅拌器运行10min。

其中，土壤调节剂按质量比由55％的纳米岩、25％的腐殖酸和20％的草木灰制成。其中纳米岩孔径为1.2nm，比表面积为95m²/g。

腐殖酸的粒径为500目，纳米岩石的粒径为900目，草木灰的粒径为400目。

步骤8.处理结束后，先移除一体式盖板25，再移除40KHz超声波振板，继而移除隔离板。

土壤修复效果为：石油烃含量降为220mg/kg，土壤pH值为6.68，土壤有机质含量为39.89g/kg。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复装置，其特征在于，包括反应组件、智能控制组件；

反应组件，由6个隔离板、6个40KHz超声波振板、一体式盖板组成，隔离板按顺序竖直插入土壤中，俯视时，呈“*”状布置；40KHz超声波振板也按顺序竖直插入土壤中，俯视时，使隔离板和40KHz超声波振板形成6个等边三角形处理单元；

在6个等边三角形处理单元的顶部盖合一个一体式盖板，一体式盖板中部具有一个加药口，在加药时，使6个等边三角形处理单元均被加入一定的药量；

智能控制组件，包括20KHz超声波换能器、搅拌器、超声波振板发生器、搅拌控制器、20KHz超声波发生器，在一体式盖板上以加药口为圆心等距均布有6组20KHz超声波换能器和搅拌器,在盖合一体式盖板时，每组20KHz超声波换能器和搅拌器均能置入对应的等边三角形处理单元内；

6个40KHz超声波振板均与超声波振板发生器相连接；

6个20KHz超声波换能器均与20KHz超声波发生器相连接；

6个搅拌器均与搅拌控制器相连接。

2.根据权利要求1所述的双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复装置，其特征在于，20KHz超声波换能器和搅拌器和一体式盖板为固定一体连接。

3.根据权利要求1所述的双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复装置，其特征在于，每个20KHz超声波换能器的功率范围为0-3000W；40KHz超声波振板下部1/2区域均安装有60个超声波振板振子，每个超声波振板振子的功率为0-60W。

4.根据权利要求1所述的双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复装置，其特征在于，隔离板为316不锈钢薄板。

5.根据权利要求1所述的双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复装置，其特征在于，6个40KHz超声波振板底部为超声波振板尖端，超声波振板尖端的长度为10cm。

6.双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复方法，其特征在于，包括:

步骤1.向待处理土壤中分别插入6块隔离板，插入深度为50cm，再按照同样的深度插入6个40KHz超声波振板，使待处理土壤分割为6个等边三角形处理单元；

步骤2.向6个等边三角形处理单元注水，使其水位高出地表30cm；

步骤3.将安装有6组20KHz超声波换能器和搅拌器的一体式盖板，盖合在6个等边三角形处理单元顶部，使6组20KHz超声波换能器和搅拌器均置入对应的等边三角形处理单元内；

步骤4.按照土壤的污染程度，通过加药口向6个处理单元分别加入适量的过硫酸钠；

步骤5.控制搅拌控制器，使6个搅拌器均开始工作，使土壤与水充分混合，形成均匀的泥浆混合液；

步骤6.待搅拌器搅拌10min后，根据土壤污染程度，分别设置6个40KHz超声波振板、6个20KHz超声波换能器功率的参数，分别开启超声波振板发生器、和20KHz超声波发生器，使40KHz超声波振板、20KHz超声波换能器同时开始工作；

步骤7.待设定时间到时，关闭超声波振板发生器、20KHz超声波发生器和搅拌器，通过加药口向6个处理单元分别投加适量土壤调节剂，再次开启搅拌器运行10min；

其中，土壤调节剂按质量比由50％-60％的纳米岩、20％-30％的腐殖酸和5％-20％的草木灰制成；

步骤8.处理结束后，先移除一体式盖板，再移除6个40KHz超声波振板，继而移除6个隔离板。

7.根据权利要求6所述的双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复方法，其特征在于，步骤6中，超声波振板发生器和20KHz超声波发生器开启时间为30-120min。

8.根据权利要求6所述的双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复方法，其特征在于，土壤调节剂是按质量比为30％-60％的纳米岩、20％-40％的腐殖酸和10％-40％的草木灰制成。

9.根据权利要求6所述的双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复方法，其特征在于，土壤调节剂中纳米岩为孔径为0.4-1.2nm的多孔纳米岩石，比表面积为30-100m²/g，纳米岩主要成分为二氧化硅、三氧化铁、五氧化二磷、氧化钙。

10.根据权利要求6所述的双频超声波耦合过硫酸钠的石油土壤修复方法，其特征在于，腐殖酸的粒径为300-800目，纳米岩的粒径为500-1000目，草木灰的粒径为80-500目。

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