土壤电动修复的电极空间构型优化研究

来源：环境科学杂志2015年第1期北京时间：

作者：刘芳,付融冰,徐珍

单位：上海市环境科学研究院, 上海 200233,上海市环境科学研究院, 上海 200233,上海市环境科学研究院, 上海 200233

摘要：采用MATLAB软件对非均匀电场中几种常见电极构型的电场分布进行了模拟,根据最优的电极构型构建了电动修复实验装置,研究了电动修复过程中不同部位土壤pH以及重金属残留量随时间变化情况. 结果表明,从电场强度的有效性角度,正方形(1-D-1)和正六边形(2-D-3)分别是一维、二维构型中最优的电极构型,土壤pH值的变化、重金属的去除与电场强度的分布有密切关系. 采用正六边形电极构型对镉、镍、铅、铜共4种阳离子型重金属进行电动修复时,控制阴极pH值,随着修复的进行,在整个反应单元中逐步形成了酸性迁移带,可在一定程度上避免重金属的过早沉淀,有利于重金属的去除. 电动修复480 h后,重金属镉、镍、铅、铜的总去除率分别为86.6%、86.2%、67.7%、73.0%,可根据修复目标改变修复时间和更换电极频次.

关键词：重金属,污染土壤,电动修复,电极构型,优化,