[实用新型]以电动-微生物联合修复石油-重金属复合污染土壤的装置

说明书

本实用新型属于环境防治与治理领域，涉及石油‑重金属复合污染土壤的修复装置，其特征在于：所述装置包括电动修复池结构，微生物修复模块和电极pH监控系统结构，所述电动修复池结构设有土样填充池和位于土样填充池两端的阴电解池和阳电解池，以及还设有通过直流电源相连的阴电极和阳电极，阴电极和阳电极分别插入阴电解池和阳电解池中；阴电解池和阳电解池的上端部外侧设有电解液进口、下端部分外侧设有电解液出口；土样填充池和电解池之间采用能使固液分离的隔层。电解池外侧有电解液进出口，对电解液进行实时的更新和循环。保证微生物的活性和稳定的降解性能；弥补单纯微生物修复技术的不足，且易操作、成本低、修复效率高、不破坏原有自然环境。

技术领域

本实用新型属于环境防治与治理领域，涉及石油-重金属复合污染土壤的修复装置，尤其涉及一种以电动-微生物联合修复石油-重金属复合污染土壤的装置。

背景技术

石油是当今世界的主要能源，随着人类社会经济的繁荣与发展，世界各国对石油的需求也在不断的增加。但技术和管理的缺陷，石油勘探与开采、储运、运输、炼制、加工及其使用的过程中石油及其石油制品的泄漏或溢出会造成严重的环境污染，尤其以石油和重金属造成的复合污染土壤严重，危害了人类的生存环境。土壤重金属污染相比大气污染和水体污染而言，具有长期性、隐蔽性、不可逆性、以及不能完全分解或消逝等特点，并直接与农业生产相关，因此危害严重、治理困难。如何有效地防治和解决土壤石油-重金属复合污染问题越来越受到世界各国的重视以及如何高效安全低成本的修复石油-重金属污染土壤已经成为环境领域的重要课题之一。

在修复技术中微生物修复技术具有成本低，不破坏植物生长所需的土壤环境，污染物氧化安全，无二次污染，处理效果好，操作简单等特点，因此一直是近年来生物石油污染修复技术研究的重点。但由于石油污染土壤中的营养严重失调，本土微生物不足，所以，在微生物石油污染土壤的修复过程中存在着污染物降解速率低，土壤修复周期长，多环芳烃类污染物难以降解等缺点。

电动技术是20世纪70年代在荷兰和美国首先开展的一项新型土壤修复技术，早期用于重金属污染土壤的修复。也产生了许多关于电动修复的方法和相应装置，也有电动联用技术的实验装置。比如CN201454977U公开了一种点动力吸附复合修复重金属污染土壤的装置，所述装置包括采用石墨制成电极，电极包括阴极和阳极，阴极和阳极分别与直流电源的两端相连，阳极置于阳极取，阴极置于阴极区，由阳极区到阴极区，依次装置防止污染重金属离子扩散的隔板、吸附重金属的多孔材料活性炭、需处理的重金属污染土壤，并采用切换电极的方法防止阴极区域pH的上升和阳极区域pH的下降。CN102896143A公开发表了一种电动表面活性剂联合修复污染土壤的实验装置，所述装置包括主体和洗脱液调节池，其主体上半部分装入未污染的土壤，主体的侧面开有洗脱液出口，主体电极室多孔挡板与主体内侧面间构成两个电极室，两电极分别与直流电源连接。放置在主体上方的洗脱液调节池经阀门注入电极室。此装置保证了表面活性剂投加均一性、解决了洗脱液下渗污染问题。

还比如CN1899717B公开了一种点动力和铁可渗透反应格栅联合修复重金属污染土壤的工艺，所述工艺是在土壤两侧安装石墨电极，两电极和待处理土壤间安放铁墙，接通电源，在电场作用下将金属阴离子迁移到阳极附近，而金属阳离子迁移到阴极附近，当重金属穿过铁墙时与之发生反应而得以吸附、还原和沉淀。CN102500610A公开了一种电动力学联合滴灌修复重金属污染土壤方法，该方法是在重金属污染土壤两端安装正负电极，在正负电极与污染土壤间分别放置吸附剂，在吸附剂附近土壤的上方设置滴灌装置，将电解液、缓冲液或络合剂等缓慢滴加到两侧污染土壤中，对电极进行周期性极性阴阳切换，重金属依靠电动迁移作用运动并被吸附剂吸附从而降低其在土壤中的浓度。CN204710408047145U公开了一种重金属污染土壤的淋洗电动联合修复装置，所述装置包括淋洗系统和电动修复系统；所述淋洗系统通过蠕动泵与污染土壤土槽相连通；淋洗液储罐内部设置有搅拌机；淋洗系统中的污染土壤储槽底部通过泥浆泵与电动修复室连通。采用所述装置，先对重金属污染土壤进行化学淋洗，然后对淋洗后土壤进行电修复。