電極療法:給砷汙染的土壤,來一次深度SPA

2021-01-08 水質星球

上期筆者給大家介紹了客土法是如何對砷汙染土壤進行修復。那麼在本期筆者將帶來另外一種修復砷汙染土壤的方法——電動修復法。

電動修復法是近年興起的具有極大土壤修復潛力的土壤修復技術,其原理是在汙染土壤中直接通以直流電壓,使得電解質溶液在電場中發生定向移動從而去除或稀釋土壤中的汙染物。電動修復法可以適用於各種土壤,對於低滲透性土壤尤其具有優勢。其可去除的汙染物範圍廣泛,包括重金屬、有機汙染物、輻射核物質及具有毒性的陰離子等,具有適用性廣,能量效率高,容易自動化操作,對環境友好,成本低等優點。

電動修復去除土壤汙染物的機制主要有以下三種:電遷移、電流滲透、電泳。電遷移指的是帶電粒子在土壤溶液中朝向帶相反電荷電極方向移動。電流滲透是指土壤孔隙中的地下水在電場中從一極向另一極的定向移動,在這個過程中,非離子態汙染物會被去除。電泳是電滲透的鏡像過程,此過程中牢固地吸附在可移動顆粒上的汙染物會被去除。

在此項修復技術中,影響其效果的因素主要有:電極的電解反應,電滲透流率及質量傳輸情況。電解反應會導致陽極附近的土壤pH降低,陰極附近的pH升高。由於土壤的pH改變,土壤中汙染物的形態、分布狀況可能發生改變,從而影響修復效果。影響電滲透率由土壤的各項因素造成,只有在電力場下保持土壤溶液以一定的速度流動,才能達到最好的效果。質量傳輸指的是在電動修復過程中汙染物擴散、離子移動、水流動向等影響。

下期筆者將會給大家帶來植物修復法的一系列介紹,敬請期待。

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