CN115318820A - 一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直流‑交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4‑二氯苯酚的方法,包括,取2,4‑二氯苯酚污染的土壤与NaNO3溶液均匀混合,制得混合均匀的湿润土壤;将混合均匀的湿润土壤加入传统电动修复体系,其中,电动修复体系中阴极电极室和阳极电极室分别添加NaNO3溶液,静置,整个系统体系达到水力平衡后待用;将静置后的阴极电极室添加过硫酸盐,将静置后的阳极电极室添加过硫酸盐和表面活性剂,直流电与交流电交替作用,降低土壤中2,4‑二氯苯酚。本发明将直流/交流活化过硫酸盐氧化与表面活性剂增溶相结合,实现了短时间内高效去除高浓度污染土壤中2,4‑二氯苯酚的目标。
Description
技术领域
本发明属于土壤环境修复领域,具体涉及到一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法。
背景技术
2,4-二氯苯酚作为有机溶剂,常用于有机合成,也可作为农药、医药中间体。如:用于除草醚、2,4-D、2,4-D丁酯、防霉剂TCS等合成。2,4-二氯苯酚对人、畜及各类生物均有较高毒性。人类皮肤接触易引起难以治愈的皮炎。若引起2,4-二氯苯酚吸入性中毒(包括通过食物链进入体内),还会出现贫血及各种神经系统症状,并损伤肝、肾等器官。
2,4-二氯苯酚为半挥发性有机化合物,生产和使用中极易通过大气、水二种途径进入地表水体、土壤及地下水,引起2,4-二氯苯酚环境污染。污染土壤中的2,4-二氯苯酚易被植物吸收,对人、畜、陆生生物、水生生物构成生态健康风险,并通过食物链进入人、畜体内。2,4-二氯苯酚具有化学稳定性,在环境中较难自然降解,只有通过人工强化措施才可短期内消除其对土壤及地下水的污染。
目前,国内外对2,4-二氯苯酚污染土壤的治理技术主要有氧化还原法、吸附法、植物修复法、微生物法及其它物化-生化组合技术。对于较高浓度的2,4-二氯苯酚污染土壤,采用组合技术优于单一技术。如Xiangyu Fan等(XiangyuFan,HuiWang,QishiLuo,etal.The use of2D non-uniform electric field to enhance in situ bioremediationof 2,4-dichlorophenol-contaminated soil[J].Journal of Hazardous Materials,2007,148:29-37)使用电化学与生物组合技术对土壤中的2,4-二氯苯酚(200mg/L)进行降解试验,15d平均去除率为73.4%左右。对于较低浓度的2,4-二氯苯酚污染土壤,《一株2,4-二氯苯酚降解菌及降解方法》的发明专利(授权号:CN201810566333.9)。该专利公开了从某农药厂污染土壤中筛选的一株2,4-二氯苯酚降解菌株(HD-1),获得了对低浓度2,4-二氯苯酚污染土壤(20mg/kg)有较高降解效果(10d的降解率达59.65%)。
因此,本领域亟需一种高效、快速降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法及其系统。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有技术中存在的问题,提出了本发明。
因此,本发明的目的是,克服现有技术中的不足,提供一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法。
为解决上述技术问题,本发明提供了如下技术方案:一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,包括,
取2,4-二氯苯酚污染的土壤与NaNO3溶液均匀混合,制得混合均匀的湿润土壤;
将混合均匀的湿润土壤加入传统电动修复体系,其中,电动修复体系中阴极电极室和阳极电极室分别添加NaNO3溶液,静置,整个系统体系达到水力平衡后待用;
将静置后的阴极电极室添加过硫酸盐,将静置后的阳极电极室添加过硫酸盐和表面活性剂,直流电与交流电交替作用,降低土壤中2,4-二氯苯酚。
作为本发明所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法的一种优选方案,其中:所述取2,4-二氯苯酚污染的土壤与NaNO3溶液均匀混合,其中,NaNO3溶液的浓度为0.01M,土壤与NaNO3溶液的比例为1000g:250mL。
作为本发明所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法的一种优选方案,其中:阴极电极室和阳极电极室分别添加NaNO3溶液的浓度均为0.01M,静置时间为20~24h。
作为本发明所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法的一种优选方案,其中:所述将静置后的阴极电极室添加过硫酸盐,其中,过硫酸盐的质量百分比浓度为5%~20%。
作为本发明所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法的一种优选方案,其中:所述过硫酸盐的质量百分比浓度为10%。
作为本发明所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法的一种优选方案,其中:所述将静置后的阳极电极室添加过硫酸盐和表面活性剂,其中,表面活性剂的体积百分比浓度为5%~15%;过硫酸盐的质量百分比浓度为5%~20%。
作为本发明所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法的一种优选方案,其中:所述表面活性剂包括乳化剂OP-10、乳化剂OP-15、曲拉通x-100、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO、吐温20、吐温80、聚氧乙烯35、月桂醚Brij-35和聚乙二醇PEG4000。
作为本发明所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法的一种优选方案,其中:所述直流电与交流电交替作用,其中,交流电场强度梯度为1~4V/cm,直流电场强度梯度为1~4V/cm。
作为本发明所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法的一种优选方案,其中:所述直流电与交流电交替作用,包括,
将直流电连续通电20~24h后,交流电作用4~5h,断电,土壤自然冷却4~5h,此为一个循环周期;
连续作用3~4周期,降低土壤中2,4-二氯苯酚。
作为本发明所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法的一种优选方案,其中:所述电动修复体系,包括,
电极系统,包括阳极电极室、阴极电极室、电极材料、电源、阳极电解液备用储液罐和阴极电解液备用储液罐,其中,电极材料和电源通过导电线连接,阳极电解液备用储液罐设置在阳极电极室侧边,阴极电解液备用储液罐设置在阴极电极室侧边;
土壤修复室,土壤修复室设置在阴极电极室和阳极电极室之间;
电解液循环系统,包括蠕动泵、蠕动泵软管、阳极电极室溢流管和阴极电极室溢流管,其中,阳极电解液备用储液罐和阳极电极室通过阳极电极室溢流管连接,阴极电解液备用储液罐和阴极电极室通过阴极电极室溢流管连接。
本发明有益效果:
(1)本发明提供一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法及其系统,提高了土壤中2,4-二氯苯酚的降解率,降解率可达到94.12%;经本发明深度处理后,土壤中2,4-二氯苯酚含量达到《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)(GB36600—2018)》第一类用地筛选值要求;相比其他活化方式(如过渡金属活化)无二次污染,且可实地运用性强。
(4)经过本发明技术降解后的产物均无毒无害无污染,实现了对2,4-二氯苯酚污染土壤无害化的处理目标。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:
图1为本发明实施例中直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法系统图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合说明书实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
本发明使用的是可调交流电源(型号:AC-305D,中国)、直流电源(型号:MS1003D,中国)、六通道蠕动泵(型号:BT100-2J,中国);土壤装置材料为有机玻璃材质,尺寸为24×10×6cm;
实验所使用的药剂:过硫酸钠、硝酸钠均为国产分析纯,表面活性剂(曲拉通x-100、吐温20、吐温80等)均为国产化学纯;电极尺寸为(3cm×0.8cm×4cm)。
实施例1
本实施例提供一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,主要步骤为:
(1)2,4-二氯苯酚污染土壤,测得其含水率为5.2%,pH为7.7,电导率为129μs·cm-1,2,4-二氯苯酚含量为389mg·kg-1。取1kg污染土壤与250mL 0.01M NaNO3溶液于不锈钢盆中均匀混合。
(2)将混合后的湿润土壤加入事先准备好的电动修复系统中,系统见图1,具体包括,
电极系统100,包括阳极电极室101、阴极电极室102、电极材料103、电源104、阳极电解液备用储液罐105和阴极电解液备用储液罐106,其中,电极材料103和电源104通过导电线连接,阳极电解液备用储液罐105设置在阳极电极室101侧边,阴极电解液备用储液罐106设置在阴极电极室102侧边;
土壤修复室200,土壤修复室设置在阴极电极室102和阳极电极室101之间;
电解液循环系统300,包括蠕动泵301、蠕动泵软管302、阳极电极室溢流管303和阴极电极室溢流管304,其中,阳极电解液备用储液罐105和阳极电极室101通过阳极电极室溢流管303连接,阴极电解液备用储液罐106和阴极电极室102通过阴极电极室溢流管304连接。
具体地,向阳极电极室101、阴极电极室102内添加0.01M NaNO3溶液,静置24h,待整个系统体系达到水力平衡;
静置完成后,向阴极电极室102内添加10%(w/w)过硫酸钠,向阳极电极室101内添加10%(v/v)的表面活性剂吐温80和10%(w/w)过硫酸钠;
同时,向阳极电解液备用储液罐105和阴极电解液备用储液罐106添加250mL相应的电解质溶液;
选择石墨板为电极材料103,电源施加方式为交替使用直流电源与交流电源:接入恒压直流电源,外加电场强度设置为1V/cm,同时开启蠕动泵301,设置参数为40mL/min,连续通电24h后,更新储液罐105、储液罐106内的电解液;
将直流电源连接断开,切换交流电源,外加电场强度设置为3V/cm,连续运行4h后,切断电源,使土壤冷却5h。
重复上述通电方式,重复4次后试验结束;
(3)取土壤样品检测其2,4-二氯苯酚含量为22.87mg·kg-1,对比处理前后土壤中污染物的含量,计算得出其降解效率为94.12%。
实施例2
本实施例提供一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,主要步骤为:
(1)2,4-二氯苯酚污染土壤,测得其含水率为5.2%,pH为7.7,电导率为129μs·cm-1,2,4-二氯苯酚含量为389mg·kg-1;
取1kg污染土壤与250mL 0.01M NaNO3溶液于不锈钢盆中均匀混合。
(2)将混合后的湿润土壤加入事先准备好的电动修复系统中,具体过程工艺同实施例1,不同之处在于选用石墨棒为电极材料。
(3)取土壤样品检测其2,4-二氯苯酚含量为83.99mg·kg-1,对比处理前后土壤中污染物的含量,计算得出其降解效率为78.41%。
实施例3
本实施例提供一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,主要步骤为:
(1)2,4-二氯苯酚污染土壤,测得其含水率为5.2%,pH为7.7,电导率为129μs·cm-1,2,4-二氯苯酚含量为389mg·kg-1;
取1kg污染土壤与250mL 0.01M NaNO3溶液于不锈钢盆中均匀混合。
(2)将混合后的湿润土壤加入事先准备好的电动修复系统中,具体过程工艺同实施例1,不同之处在于选用Tx-100替代实施例1中吐温80。
(3)取土壤样品检测其2,4-二氯苯酚含量为111.61mg·kg-1,对比处理前后土壤中污染物的含量,计算得出其降解效率为81.31%。
实施例4
本实施例提供一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,主要步骤为:
(1)2,4-二氯苯酚污染土壤,测得其含水率为5.2%,pH为7.7,电导率为129μs·cm-1,2,4-二氯苯酚含量为389mg·kg-1;
取1kg污染土壤与250mL 0.01M NaNO3溶液于不锈钢盆中均匀混合。
(2)将混合后的湿润土壤加入事先准备好的电动修复系统中,具体过程工艺同实施例1,不同之处在于选用AEO替代实施例1中吐温80。
(3)取土壤样品检测其2,4-二氯苯酚含量为108.34mg·kg-1,对比处理前后土壤中污染物的含量,计算得出其降解效率为72.15%。
实施例5
本实施例提供一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,主要步骤为:
(1)2,4-二氯苯酚污染土壤,测得其含水率为5.2%,pH为7.7,电导率为129μs·cm-1,2,4-二氯苯酚含量为389mg·kg-1;
取1kg污染土壤与250mL 0.01M NaNO3溶液于不锈钢盆中均匀混合。
(2)将混合后的湿润土壤加入事先准备好的电动修复系统中,具体过程工艺同实施例1,不同之处在于选用表面活性剂吐温80浓度为5%(v/v)。
(3)取土壤样品检测其2,4-二氯苯酚含量为135.30mg·kg-1,对比处理前后土壤中污染物的含量,计算得出其降解效率为65.22%。
实施例6
本实施例提供一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,主要步骤为:
(1)2,4-二氯苯酚污染土壤,测得其含水率为5.2%,pH为7.7,电导率为129μs·cm-1,2,4-二氯苯酚含量为389mg·kg-1;
取1kg污染土壤与250mL 0.01M NaNO3溶液于不锈钢盆中均匀混合。
(2)将混合后的湿润土壤加入事先准备好的电动修复系统中,具体过程工艺同实施例1,不同之处在于选用表面活性剂吐温80浓度为15%(v/v)。
(3)取土壤样品检测其2,4-二氯苯酚含量为76.91mg·kg-1,对比处理前后土壤中污染物的含量,计算得出其降解效率为80.23%。
实施例7
本实施例提供一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,主要步骤为:
(1)2,4-二氯苯酚污染土壤,测得其含水率为5.2%,pH为7.7,电导率为129μs·cm-1,2,4-二氯苯酚含量为389mg·kg-1;
取1kg污染土壤与250mL 0.01M NaNO3溶液于不锈钢盆中均匀混合。
(2)将混合后的湿润土壤加入事先准备好的电动修复系统中,具体过程工艺同实施例1,不同之处在于过硫酸钠添加量为5%(v/v)。
(3)取土壤样品检测其2,4-二氯苯酚含量为102.93mg·kg-1,对比处理前后土壤中污染物的含量,计算得出其降解效率为73.54%。
实施例8
本实施例提供一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,主要步骤为:
(1)2,4-二氯苯酚污染土壤,测得其含水率为5.2%,pH为7.7,电导率为129μs·cm-1,2,4-二氯苯酚含量为389mg·kg-1;
取1kg污染土壤与250mL 0.01M NaNO3溶液于不锈钢盆中均匀混合。
(2)将混合后的湿润土壤加入事先准备好的电动修复系统中,具体过程工艺同实施例1,不同之处在于过硫酸钠添加量为20%(v/v)。
(3)取土壤样品检测其2,4-二氯苯酚含量为64.31mg·kg-1,对比处理前后土壤中污染物的含量,计算得出其降解效率为83.47%。
实施例9
(1)2,4-二氯苯酚污染土壤,测得其含水率为5.2%,pH为7.7,电导率为129μs·cm-1,2,4-二氯苯酚含量为389mg·kg-1;
取1kg污染土壤与250mL 0.01M NaNO3溶液于不锈钢盆中均匀混合。
(2)将混合后的湿润土壤加入事先准备好的电动修复系统中,具体过程工艺同实施例1,不同之处在于电源施加方式为直流电源,每24h更新一次储液罐内的电解液,处理总时间同实施例1。
(3)经过硫酸盐电化学高级氧化后,取土壤样品检测其2,4-二氯苯酚含量,对比处理前后土壤中污染物的含量,计算得出其降解效率为35.54%。
实施例10
本实施例提供一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,主要步骤为:
(1)2,4-二氯苯酚污染土壤,测得其含水率为5.2%,pH为7.7,电导率为129μs·cm-1,2,4-二氯苯酚含量为389mg·kg-1;
取1kg污染土壤与250mL 0.01M NaNO3溶液于不锈钢盆中均匀混合。
(2)将混合后的湿润土壤加入事先准备好的电动修复系统中,具体过程工艺同实施例1,不同之处在于交流电源外加电场强度设置为2V/cm。
(3)取土壤样品检测其2,4-二氯苯酚含量155.49mg·kg-1,对比处理前后土壤中污染物的含量,计算得出其降解效率为60.03%。
实施例11
本实施例提供一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,主要步骤为:
(1)2,4-二氯苯酚污染土壤,测得其含水率为5.2%,pH为7.7,电导率为129μs·cm-1,2,4-二氯苯酚含量为389mg·kg-1;
取1kg污染土壤与250mL 0.01M NaNO3溶液于不锈钢盆中均匀混合。
(2)将混合后的湿润土壤加入事先准备好的电动修复系统中,具体过程工艺同实施例1,不同之处在于交流电源外加电场强度设置为4V/cm。
(3)取土壤样品检测其2,4-二氯苯酚含量为50.85mg·kg-1,对比处理前后土壤中污染物的含量,计算得出其降解效率为86.93%。
由实例1、2中表面活性剂与电化学氧化协同修复方法对2,4-二氯苯酚污染土壤的修复效果可以得出,所述电极材料优选石墨板。
由实例1、3、4中表面活性剂与电化学氧化协同修复方法对2,4-二氯苯酚污染土壤的修复效果可以得出,所述添加的表面活性剂优选为吐温80。
由实例1、5、6中表面活性剂与电化学氧化协同修复方法对2,4-二氯苯酚污染土壤的修复效果可以得出,所述添加的表面活性剂浓度优选为10%(v/v)。
由实例1、7、8中表面活性剂与电化学氧化协同修复方法对2,4-二氯苯酚污染土壤的修复效果可以得出,所述添加的过硫酸盐浓度优选为10%(w/w)。
由实例1、9中表面活性剂与电化学氧化协同修复方法对2,4-二氯苯酚污染土壤的修复效果可以得出,所述施加电源种类优选为直流电源与交流电源交替使用。
由实例1、10、11中表面活性剂与电化学氧化协同修复方法对2,4-二氯苯酚污染土壤的修复效果可以得出,所述交流电源电场强度优选为3V/cm。
过硫酸盐氧化法作为一种典型有机污染土壤处理方法,在低渗透性土壤中氧化剂的传质以及活化方面一直具有很大的优化空间,传统过硫酸盐氧化法氧化剂未与土壤内部污染物充分接触时便失去氧化能力,即使提高氧化剂用量也难以达到预期的修复效果,且土壤与水体性质不同,一些水体中过硫酸盐的活化方式无法在土壤中实现(例如光降解等)。本发明基于原位修复理念,将直流电传质与交流电活化相结合,克服了低渗透性土壤中氧化剂运输困难及活化不充分的不足,实现快速、高效修复高浓度2,4-二氯苯酚污染土壤的目标。
本发明首先利用直流电源工作时特有的离子定向移动,使溶液中过硫酸根离子从电极室内向土壤污染区域迁移,保证过硫酸盐溶液布满整个土壤单元,同时,利用土壤孔隙水的流动,将10%浓度的非离子表面活性剂运输至土壤中,以保证将原本吸附于土壤颗粒间无法接触氧化剂的部分2,4-二氯苯酚解离至土壤溶液中;然后利用交流电源电流方向不断变化的特性(50Hz,每0.01s变化一次),带动土壤溶液中的阴、阳离子原位振动,使土壤溶液迅速升温;一方面,利用温度的升高,提升表面活性剂的增溶能力;另一方面,保证土壤温度58~62℃之间时,充分激活运输至土壤中的过硫酸根离子,产生氧化性极强的SO4-.和OH.自由基,将土壤中的2,4-二氯苯酚氧化为H2O、CO2以及无机氯离子。
本发明向电解液中添加表面活性剂吐温80和过硫酸钠溶液,在直流电源“电迁移”以及“电渗析”的作用下进入土壤,利用吐温80较强的增溶能力,将原本吸附于土壤颗粒间的2,4-二氯苯酚解离出来,增加土壤中2,4-二氯苯酚的溶出率;使用交流电源替代直流电源活化过硫酸钠,在土壤温度58~62℃之间时,充分激活土壤中过硫酸钠的氧化性能,同时,也增强了表面活性剂对土壤中2,4-二氯苯酚的增溶效果,进一步提高了土壤溶液中2,4-二氯苯酚的可氧化量。
本发明将直流/交流活化过硫酸盐氧化与表面活性剂增溶相结合,实现了短时间内高效去除高浓度污染土壤中2,4-二氯苯酚的目标,且经本发明深度处理后,土壤中2,4-二氯苯酚含量满足《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)(GB36600—2018)》第一类用地筛选值要求。
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限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,其特征在于:包括,
取2,4-二氯苯酚污染的土壤与NaNO3溶液均匀混合,制得混合均匀的湿润土壤;
将混合均匀的湿润土壤加入传统电动修复体系,其中,电动修复体系中阴极电极室和阳极电极室分别添加NaNO3溶液,静置,整个系统体系达到水力平衡后待用;
将静置后的阴极电极室添加过硫酸盐,将静置后的阳极电极室添加过硫酸盐和表面活性剂,直流电与交流电交替作用,降低土壤中2,4-二氯苯酚。
2.如权利要求1所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,其特征在于:所述取2,4-二氯苯酚污染的土壤与NaNO3溶液均匀混合,其中,NaNO3溶液的浓度为0.01M,土壤与NaNO3溶液的比例为1000g:250mL。
3.如权利要求1或2所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,其特征在于:阴极电极室和阳极电极室分别添加NaNO3溶液的浓度均为0.01M,静置时间为20~24h。
4.如权利要求3所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,其特征在于:所述将静置后的阴极电极室添加过硫酸盐,其中,过硫酸盐的质量百分比浓度为5%~20%。
5.如权利要求4所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,其特征在于:所述过硫酸盐的质量百分比浓度为10%。
6.如权利要求1或2所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,其特征在于:所述将静置后的阳极电极室添加过硫酸盐和表面活性剂,其中,表面活性剂的体积百分比浓度为5%~15%;过硫酸盐的质量百分比浓度为5%~20%。
7.如权利要求6所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,其特征在于:所述表面活性剂包括乳化剂OP-10、乳化剂OP-15、曲拉通x-100、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO、吐温20、吐温80、聚氧乙烯35、月桂醚Brij-35和聚乙二醇PEG4000。
8.如权利要求1或2所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,其特征在于:所述直流电与交流电交替作用,其中,交流电场强度梯度为1~4V/cm,直流电场强度梯度为1~4V/cm。
9.如权利要求8所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,其特征在于:所述直流电与交流电交替作用,包括,
将直流电连续通电20~24h后,交流电作用4~5h,断电,土壤自然冷却4~5h,此为一个循环周期;
连续作用3~4周期,降低土壤中2,4-二氯苯酚。
10.如权利要求8所述直流-交流协同过硫酸盐降低土壤中2,4-二氯苯酚的方法,其特征在于:所述电动修复体系,包括,
电极系统(100),包括阳极电极室(101)、阴极电极室(102)、电极材料(103)、电源(104)、阳极电解液备用储液罐(105)和阴极电解液备用储液罐(106),其中,电极材料(103)和电源(104)通过导电线连接,阳极电解液备用储液罐(105)设置在阳极电极室(101)侧边,阴极电解液备用储液罐(106)设置在阴极电极室(102)侧边;
土壤修复室(200),土壤修复室设置在阴极电极室(102)和阳极电极室(101)之间;
电解液循环系统(300),包括蠕动泵(301)、蠕动泵软管(302)、阳极电极室溢流管(303)和阴极电极室溢流管(304),其中,阳极电解液备用储液罐(105)和阳极电极室(101)通过阳极电极室溢流管(303)连接,阴极电解液备用储液罐(106)和阴极电极室(102)通过阴极电极室溢流管(304)连接。
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