重金属污染土壤的电动修复技术研究进展

就重金属污染土壤电动修复的行为机制、研究进展和实际应用等进行了综述。土壤电动修复是指在污染土壤上施加直流电压导致土壤中的污染物质在电场作用下进行电迁移、电渗流、电泳等过程通过电场,并在电极附近由溶液导出并进行适当的物理或化学处理,实现污染土壤的清洁。该技术具有所用化学试剂少、能耗低、修复彻底等优点,是一门具有较好发展前途的绿色修复技术,目前已引起环境科学家们广泛的关注。

土壤电动修复技术及其研究进展

概括了当前电动修复技术的原理及国内外的研究进展,分析其优缺点和存在的问题,并提出该技术与其他土壤修复技术联用的发展趋势。

电动修复技术去除土壤重金属污染研究进展

电动修复技术可能是唯一可行的低渗透性污染土壤原位修复方法,受到广泛关注。本文尝试总结论述了电动修复技术去除土壤重金属污染的相关研究进展,介绍了电动修复技术的基本原理及局限性,探讨比较各种强化电动修复技术的方法,包括电极接近法、交换电极法、离子交换膜、电场强化法(垂直电场、交流电场、脉冲电场)、试剂强化法(pH调节、螯合剂、表面活性剂),重点阐述目前新的螯合剂和表面活性剂的开发研究状况,以及电动修复目前主要的联用技术类型(电动-淋洗、电动-植物、电动-微生物、电动-可渗透反应墙)。此外,简要论述了电动修复对变价金属(Hg、Cr、As)的修复效果。最后在回顾总结该技术研究的基础上,对电动修复技术在去除土壤重金属污染的发展方向进行展望。

土壤重金属迁移转化特征对电动修复技术影响的研究

重金属污染物进入土壤后因发生迁移和转化,其迁移能力和生物有效性会相应改变,影响其在土壤环境中的危害性。电动修复是一种新颖、绿色、高效的土壤重金属污染修复技术,但因其主要作用的是离子态污染物,限制了修复效率的提升。通过促进重金属污染物形态向电动修复需要的方向迁移与转化,可以有效提高电动修复效率。因此,文章讨论了重金属迁移转化特征研究对电动修复技术的影响,旨在为解决电动修复技术现存的局限性和推动技术的高效发展提供理论和实践依据。

电动修复技术在六价铬污染土壤治理中的应用探讨

电动修复是一项经济有效的去除污染场地中土壤六价铬的方法。与去离子水相比,电解液中使用KCl、柠檬酸和聚天冬氨酸可有效提高Cr6+的去除率。pH和土壤性质也将影响的Cr6+去除效率。有机酸中的a-OH和–COOH功能团的存在及数量在Cr6+还原中起着重要作用。最终,建议进一步研究电动修复技术在工程中的有效应用。

电动联合修复技术在重金属污染土壤中的研究进展

随着人们对矿产资源的不断认识,对其需求日益增加,在开采、利用资源的同时,也伴随着矿山环境的破环。与传统单一的修复技术相比,电动联合修复技术更具优势。本文通过对土壤修复技术进行分析,联合不同修复技术,分析电动联合修复技术在矿山方面的研究现状和应用进展,期望通过这方面的分析,对修复矿山重金属污染的土壤提供参考依据,并为实现矿山良好的生态环境做出贡献。

非均匀电动力学修复技术对土壤性质的影响

非均匀电动力学技术是正在发展中的环境修复技术 ,其特点之一是不破坏原有的环境系统。通过小型实验研究了非均匀电动力学及其运行方式对土壤性质的影响 ,分析了非均匀电动力学的作用机理和影响因素 ,同时研究了非均匀电动力学系统的能耗和运行特征。实验结果表明 ,采用合适的运行方式和运行参数 ,可以最大限度地保护土壤原有的特征 ,降低能量消耗 ,具有潜在的应用前景。

重金属污染土壤电动力学修复技术

电动力学修复技术是把电极插入受污染的土壤并通入直流电 ,发生土壤孔隙水和带电离子的迁移。土壤中的污染物质在外加电扬作用下发生定向移动并在电极附近累积 ,抽出处理从而被除去。新兴的电动力学原位修复技术去除土壤重金属污染正越来越多地被各国研究人员接受。一系列实验规模的研究和技术已日渐成熟 ,其中Lasagna技术和Electro

电动力-过硫酸钠修复石油污染土壤及迁移过程

土壤化学修复过程中氧化剂在介质中的迁移过程,是该技术提高氧化降解效率的关键理论依据。该文将电动修复技术与过硫酸盐氧化技术联合,研究直流电场驱动下过硫酸钠在土壤介质中的迁移行为,分析了过硫酸根离子在未污染土壤与石油烃污染土壤中的迁移变化。研究结果表明,石油烃的加入会降低过硫酸根离子在土壤中的迁移速率、迁移量。在石油烃污染土壤中,过硫酸根离子的最大迁移速率为5.76 cm/d,平均浓度最高占投加量的37.68%,与未污染土壤相比,迁移速率降低了16.4%。石油烃的去除率在过硫酸钠投加量为80 g/L时,最靠近阴极投加点的S5区域最高为38%。研究结果可为污染土壤修复技术的优化提供理论支撑。

电动修复土壤中重金属污染的改良方法

介绍了治理土壤重金属污染的电动修复技术的一些进展,包括:通过控制电解过程中的极化、土壤pH值、控制土壤温度来对电动修复技术方法进行改良。

电动生物修复中电极矩阵的优化设计

对电动生物修复中单对电极间的电场分布进行了模拟,并以此定义了修复的有效作用区.通过旋转叠加的方式,求出了各种电极矩阵构型的有效作用区分布,最后筛选出2种优化的电极构型,并通过小型实验加以验证.理论优化和实验结果表明,“中”字形和六边形分别是不同旋转方式下最优的电极构型.采用这2种电极构型,可节省电极材料费,同时保持系统的稳定性和污染物去除的均匀性,因而具有良好应用前景.

土壤电修复技术研究进展

介绍了土壤电修复技术的最新研究进展,讨论了其在技术原理、过程建模和应用工艺等方面的研究现状。说明了电修复技术是近年来得到广泛重视的一种新型土壤修复技术,可显著强化土壤中的传质过程。特别指出的是,电修复技术可与其他土壤修复技术,如生物修复等直接耦合,发展出能效更高的复合修复技术。

实际污染土壤和模拟污染土壤垂直电动修复效果对比

为加深对电动修复技术理论的理解及提供实际污染土壤修复技术科学依据,以实际污染土壤和人为污染土壤为研究对象,采用垂直电动修复技术,着重对比了实际污染土壤和人为污染土壤的电流强度、pH和土壤中重金属迁移率。结果表明:1)电动修复过程中,实际污染土壤和人为污染土壤具有相似的电流峰形,但是人为污染土壤电流值约为实际污染土壤电流值的2倍,指示人为污染发生了更多的离子迁移。2)电动修复结束后,距离阳极越近的土壤pH越低,阴极附近区域的土壤pH显著升高,实际污染土壤和人为污染土壤pH变化规律相似,阴极pH的升高可起到深层固定重金属的效果。3)对于实际污染土壤,垂直电动修复技术对0~5 cm土层Cd、Pb、Cu和Zn造成一定的向下迁移,Cd和Zn在5~10 cm土层也有一定迁移,但该土层中Pb和Cu产生积累,其余土层变化不明显。4)对于人为污染土壤,Cd迁移明显且在最底层(35~40 cm)积累,Zn、Cu在表层(0~20 cm)有一定迁移,但是Pb只在最表层(0~5 cm)有一定迁移,其余土层变化不明显。5)对比实际污染土壤和人为污染土壤,实际污染土壤具有明显较低的重金属迁移率,人为污染土壤重金属由于老化时间较短(2个月),Cd和Zn具有较高的迁移率。因此,人为污染土壤的研究结果不一定适用于实际污染土壤。