[实用新型]一种微电解修复土壤用高效铁碳填料

说明书

技术领域

本实用新型涉及环境保护技术领域中微电解修复土壤用填料，尤其涉及一种微电解修复土壤用高效铁碳填料。

背景技术

随着我国农业、工业的快速发展，环境污染尤其是土壤污染日益严重，受污染土壤亟待修复。铁碳微电解法作为土壤修复技术之一，是目前土壤修复的一种理想工艺，该工艺中采用铁碳填料填充在内置受污染土壤的电解液中，铁碳填料中铁、碳分别用作阳极和阴极。铁碳填料是按重量百分比由铁屑58-68%、活性碳粒28-38%及石英砂2-4%混合，并通过高温烧结将铁、活性碳与石英砂结合在一起形成架构式铁碳结构。铁碳微电解法修复原理是通过在污染土壤两侧施加直流电压形成电场梯度，使污染物在电场作用下通过电迁移、电渗析或电泳的方式被带到由铁碳填料形成的电极区，在该电极区利用铁和碳之间的电极电位差，产生具有高化学活性的初生态的Fe²⁺和·OH，可将毒性污染物转化，实现土壤修复的目的。其处理过程集氧化、还原、电沉积、絮凝、吸附等多功能于一体，达到有效消除污染物毒性的目的，具有投资少、见效快等优点。

目前市售的铁碳填料其形体多为规则或不规则的球状、椭圆球状、筒状、块状等，其缺陷是由于此类填料为整体实心型填料，比表面积小，在对土壤进行微电解处理时，反应接触面积小，导致土壤修复时间长，修复效率低；尤其采用球状、椭球状、筒状、块状等实心型填料比重大、空隙率小，增大了投资成本，并容易在电解池内发生表面钝化、填料粘连等状况，降低了电沉积、絮凝的效率，且不易清洗，影响填料使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于针对上述问题，提供一种微电解修复土壤用高效铁碳填料，通过改进其结构形状实现增大比表面积提高土壤修复效率、节省填料用量及减轻表面钝化提高电沉积和絮凝效果延长其使用寿命。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种微电解修复土壤用高效铁碳填料，包括铁碳填料体，其特征在于所述铁碳填料体是由圆形芯板和环绕其外缘与其圆滑连接为一体且与芯板具有相同厚度的环周波浪形弯折面形成的圆盘状结构，所述环周波浪形弯折面由芯板边沿沿半径方向向圆盘边沿以其波峰至波谷间的距离线性递增延伸，圆盘边沿的波峰至波谷间的距离是所述芯板厚度的3～4倍、是圆盘半径的90～110%。

所述芯板的直径≤圆盘直径的1/10。

所述环周波浪形弯折面至少包括6个波峰。

所述圆盘半径为15～25mm。

本实用新型的有益效果是：由于铁碳填料体采用了由圆形芯板和环绕其外缘与其圆滑连接为一体的环周波浪形弯折面形成的圆盘状结构，与传统的球状、椭圆球状、筒状、块状等铁碳填料相比，比表面积显著增大，在对土壤进行微电解处理时反应接触面积增大、反应效率提高，经应用实践表明，反应效率可提高约40%；本铁碳填料各处厚度均匀一致，具有比重小、空隙率大的特点，可以减少填料用量，节省资金；尤其填料盘面形状具有波浪型斜度，增强了电沉积、絮凝的效果，不易发生表面钝化、填料粘连等状况，易于清洗，使填料使用寿命延长、利用率提高。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是图2的A-A剖视图。

图中：1圆形芯板，2环周波浪形弯折面，3波峰，4波谷。

以下结合附图和实施例对本实用新型详细说明。

具体实施方式

图1～3示出一种微电解修复土壤用高效铁碳填料，包括铁碳填料体，其特征在于所述铁碳填料体是由圆形芯板1和环绕其外缘与其圆滑连接为一体的且与芯板1具有相同厚度的环周波浪形弯折面2形成的圆盘状结构，上述环周波浪形弯折面2由芯板边沿沿半径方向向圆盘边沿以其波峰3至波谷4间的距离线性递增延伸，圆盘边沿的波峰至波谷间的距离H是所述芯板厚度D的3～4倍、是圆盘半径R的90～110%。

在实际制作中，上述芯板1的直径≤圆盘直径的1/10；上述环周波浪形弯折面至少包括6个波峰3，本例中设置了18个波峰，实际是使波浪形弯折面弯折数量增多，进一步增大铁碳填料体的比表面积，使其在对土壤进行微电解处理时反应接触面积增大、反应效率提高，使其使用寿命延长、利用率提高。铁碳填料的圆盘半径为15～25mm。