一种修复重金属污染河道底泥的电动修复装置的制作方法

1.本发明涉及泥土修复领域，更具体地说，涉及一种修复重金属污染河道底泥的电动修复装置。


背景技术：

2.随着城镇化及工业化的发展，重金属污染问题已经越来越严重，重金属污染是毒害作用最强且影响最为深远的污染类型之一，重金属作为底泥中主要的污染物，一方面会破坏底泥的理化性质从而污染水体环境另一方面重金属还会通过食物链在人体体内富集进而危害人类身体健康；电动修复技术是一种新兴的土壤修复技术，具有较强的应用前景，电动修复技术最大优点是它能够通过电渗作用和离子迁移来诱导溶解化合物通过低渗透性土壤，近几十年来国内外相关学者对于电动修复技术的研究和进展也颇为顺利，实验室研究技术已相对完善且有将此技术成功运用于现场处理的实际案例，但电动修复技术同时还存在重金属离子迁移能力较差，不能较好的从土壤中迁移；电动修复过程中阴极电解出大量oh
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，当重金属离子迁移至此时会与之结合形成沉淀显著的影响修复效率等问题。


技术实现要素：

3.1．要解决的技术问题针对现有技术中存在的修复效果不好的问题，本发明的目的在于提供一种修复重金属污染河道底泥的电动修复装置，它可以实现修复效果更好。
4.2.技术方案为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
5.一种修复重金属污染河道底泥的电动修复装置，包括土壤修复装置，所述的土壤修复装置内设置有阳极室和阴极室，所述的阳极室内设置有阳电极，阴极室内设置有阴电极，阳电极和阴电极分别电连电源的正负极，土壤修复装置内设置有待修复的河道底泥和电解液；所述的阳极室和阴极室之间设置有若干第一渗透反应格栅，河道底泥位于第一渗透反应格栅之间。
6.优选地，还包括第一重金属吸附装置和第二重金属吸附装置，所述的第一重金属吸附装置和第二重金属吸附装置内均设置有第二渗透反应格栅，所述的第一重金属吸附装置通过第一循环管连接阳极室和阴极室的中部，所述的第二重金属吸附装置通过第二循环管连接阳极室和阴极室的中部，第一循环管和第二循环管上均设置有蠕动泵。
7.优选地，所述的阳电极和阴电极由铱钌钛网制作而成。
8.优选地，所述的第一渗透反应格栅和第二渗透反应格栅内填充有沸石。
9.优选地，所述的阳极室的底部设置有阳极回收管，顶端设置有阳极溢流管；所述的阴极室的底部设置有阴极回收管，顶端设置有阴极溢流管。
10.优选地，还包括离心装置，所示的离心装置包括底座和转盘，所述的底座中部开设
有第一凹槽，所述的第一凹槽内设置有电机，所述的底座上表面边缘处开设有圆形的第二凹槽，所述的电机的转轴和转盘的下表面中部连接，转盘的下表面边缘处连接有转轮，所述的转轮位于第二凹槽内，所述的转盘上表面设置有夹持结构，夹持结构内夹持土壤修复装置。
11.优选地，所述的夹持结构包括固定柱和调节柱，所述的调节柱包括固定块和移动块，所述的固定块靠近移动块的侧面开设有第三凹槽，所述的第三凹槽内竖直设置有固定杆，固定杆的两端和第三凹槽内壁固定连接，固定杆上设置有滑动块，所述的滑动块在固定杆上滑动连接，滑动块和第三凹槽内壁之间设置有弹簧，所述的固定杆套在弹簧内，移动块靠近第三凹槽的侧面设置有连接块，所述的连接块和滑动块分别转动连接连接杆的两端。
12.优选地，所述的夹持结构还包括螺纹杆，螺纹杆贯穿固定块并和固定块螺纹连接，螺纹杆靠近移动块的一端和强力弹簧的一端连接，强力弹簧的另一端和移动块连接。
13.优选地，所述的固定柱和移动块相对的侧面均设置有矩形凸起，土壤修复装置外表面设置有和矩形凸起相匹配的矩形凹槽。
14.优选地，所述的土壤修复装置内设置有若干搅拌轴，所述的搅拌轴一端和土壤修复装置内壁旋转连接，另一端贯穿土壤修复装置外和齿轮连接，若干个齿轮相邻之间彼此啮合连接，其中一个齿轮和电机的输出轴啮合连接，搅拌轴表面连接有若干搅拌突刺。
15.3.有益效果相比于现有技术，本发明的优点在于：本装置采用铱钌钛网作为阴阳两极电极材料，钛网作为惰性电极具有较低的平衡电位，电化学腐蚀过程中使其表面上会形成一层氧化膜，从而很好保护了电极；向阴阳两极输送电解液并且连通阴阳极进行电解液循环可以维持土体ph，防止阴极附近形成碱性区使得重金属离子生成氢氧化物沉淀而无法迁移，从而实现对河道底泥的彻底修复。
附图说明
16.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的俯视图；图3为本发明离心装置的结构示意图；图4为本发明图3中a处放大图；图5为本发明搅拌轴的结构示意图。
17.图中标号说明：1、阳极室；2、阴极室；3、电源；4、第一重金属吸附装置；5、阳电极；6、阴电极；7、第一渗透反应格栅；8、土壤修复装置；9、第二渗透反应格栅；10、第一循环管；11、第二循环管；12、第二重金属吸附装置；13、阳极回收管；14、阳极溢流管；15、阴极回收管；16、阴极溢流管；100、离心装置；101、底座；102、转盘；103、第一凹槽；104、电机；105、第二凹槽；106、转轮；107、固定柱；108、调节柱；109、固定块；110、移动块；111、第三凹槽；112、固定杆；113、滑动块；114、弹簧；115、连接块；116、连接杆；117、螺纹杆；118、强力弹簧；119、矩形凸起；120、矩形凹槽；200、搅拌轴；201、搅拌突刺；202、齿轮。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅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做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。
19.实施例1：请参阅图1
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5，一种修复重金属污染河道底泥的电动修复装置，包括土壤修复装置8，土壤修复装置8内设置有阳极室1和阴极室2，阳极室1内设置有阳电极5，阴极室2内设置有阴电极6，阳电极5和阴电极6分别电连电源3的正负极，土壤修复装置8内设置有待修复的河道底泥和电解液；阳极室1和阴极室2之间设置有若干第一渗透反应格栅7，河道底泥位于第一渗透反应格栅7之间。
20.通过将土壤修复装置内的河道底泥通过第一渗透反应格栅进行分隔，能够通过第一渗透反应格栅对河道底泥中的重金属进行多次吸附，从而对河道底泥进行修复。
21.实施例2：还包括第一重金属吸附装置4和第二重金属吸附装置12，第一重金属吸附装置4和第二重金属吸附装置12内均设置有第二渗透反应格栅9，第一重金属吸附装置4通过第一循环管10连接阳极室1和阴极室2的中部，第二重金属吸附装置12通过第二循环管11连接阳极室1和阴极室2的中部，第一循环管10和第二循环管11上均设置有蠕动泵。
22.通过将阴极电解液经过处理后循环至阳极，同时等速的将阳极电解液经过处理后循环至阴极，从而能够维持土体ph，防止阴极附近形成碱性区使得重金属离子生成氢氧化物沉淀而无法迁移，从而实现对河道底泥的彻底修复。
23.实施例3：阳电极5和阴电极6由铱钌钛网制作而成。 钛网作为惰性电极具有较低的平衡电位，电化学腐蚀过程中使其表面上会形成一层氧化膜，从而很好保护了电极。
24.实施例4：第一渗透反应格栅7和第二渗透反应格栅9内填充有沸石。沸石对重金属的吸附能力较强。
25.实施例5：阳极室1的底部设置有阳极回收管13，顶端设置有阳极溢流管14；阴极室2的底部设置有阴极回收管15，顶端设置有阴极溢流管16。溢流管的目的就是为了防止电解液液面高度高于河道底泥，回收管的目的是将电解液进行回收处理。
26.实施例6：还包括离心装置100，所示的离心装置100包括底座101和转盘102，底座101中部开设有第一凹槽103，第一凹槽103内设置有电机104，底座101上表面边缘处开设有圆形的第二凹槽105，电机104的转轴和转盘102的下表面中部连接，转盘102的下表面边缘处连接有转轮106，转轮106位于第二凹槽105内，转盘102上表面设置有夹持结构，夹持结构内夹持土壤修复装置8。
27.夹持结构包括固定柱107和调节柱108，调节柱108包括固定块109和移动块110，固定块109靠近移动块110的侧面开设有第三凹槽111，第三凹槽111内竖直设置有固定杆112，
固定杆112的两端和第三凹槽111内壁固定连接，固定杆112上设置有滑动块113，滑动块113在固定杆112上滑动连接，滑动块113和第三凹槽111内壁之间设置有弹簧114，固定杆112套在弹簧114内，移动块110靠近第三凹槽111的侧面设置有连接块115，连接块115和滑动块113分别转动连接连接杆116的两端。
28.夹持结构还包括螺纹杆117，螺纹杆117贯穿固定块109并和固定块109螺纹连接，螺纹杆117靠近移动块110的一端和强力弹簧118的一端连接，强力弹簧118的另一端和移动块110连接。
29.固定柱107和移动块110相对的侧面均设置有矩形凸起119，土壤修复装置8外表面设置有和矩形凸起119相匹配的矩形凹槽120。
30.如图3和4所示，通过离心装置能够加快重金属的移动速度，从而能够更快的实现土壤修复，并且离心装置也能够同时对多个土壤修复装置同时工作，并且能够对土壤修复装置进行很好的夹持固定或减震。
31.实施例7：土壤修复装置8内设置有若干搅拌轴200，搅拌轴200一端和土壤修复装置8内壁旋转连接，另一端贯穿土壤修复装置8外和齿轮202连接，若干个齿轮202相邻之间彼此啮合连接，其中一个齿轮202和电机的输出轴啮合连接，搅拌轴200表面连接有若干搅拌突刺201。
32.如图5所示，对土壤修复装置内的土壤进行搅拌，从而能够将聚集在一起密度较大的泥块进行粉碎，从而能够将底泥与电解液更充分的混合，从而更好的对河道底泥进行修复。
33.以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。