一种表面活性剂强化有机污染土壤电动-生物修复的方法

本发明涉及一种表面活性剂强化有机污染土壤电动‑生物修复的方法及装置，可有效提高传统电动‑生物修复有机污染物的效率。本发明包括设计中心阴极外侧环形阳极的圆筒形电极矩阵构型，生物炭固定化微生物沿阳极内侧填充到修复土壤系统中构成环形生物PRB，采用电动注入的方式将表面活性剂加入到修复土壤中。该方法克服了传统土壤电动‑生物联合修复中存在的有机污染物生物可利用性低、修复效率空间差异大、总体修复效率低等难题，既可用于有机污染土壤的异位修复，也可用于原位修复。

1.一种表面活性剂强化有机污染土壤电动-生物修复的方法，其特征在于包括下述步骤：电动修复装置，包括阴极室、阳极室和环形生物PRB，阴极室设置在中心，阴极室的外侧设置阳极室，生物炭固定化微生物沿阳极内侧构成环形生物PRB，电极均匀布设于阴极室和阳极室，阴极室和阳极室构成圆筒形电极矩阵结构，阴极室中均匀设有8个阴极，阳极室中均匀设有8个阳极，每个阴极在沿所述圆筒形电极矩阵结构横截面的直径方向上均对应有一个阳极，形成空间和场强上的对称结构，所述的阴极和阳极均与电控柜相连；所述的阴极室和阳极室之间设有土壤处理室，阴极室与土壤间布设阳离子交换膜，阳极室与土壤间布设阴离子交换膜；安装制作好满足修复实验的修复装置，将污染土壤装填到土壤处理室中，将表面活性剂加入阴极室，在电场作用下以阴极传输方式向有机污染土壤注入表面活性剂；表面活性剂为阴离子表面活性剂或阴-非离子混合表面活性剂，其中阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠(SDS)，非离子表面活性剂为Tween80，阴-非离子表面活性剂的摩尔配比为，阴离子表面活性剂：非离子表面活性剂＝2:1-10:1，所述的表面活性剂添加浓度为400-1000mg/L；将生物炭固定化微生物填充到修复土壤系统中，沿阳极内侧构成环形生物PRB。2.根据权利要求1所述的一种表面活性剂强化有机污染土壤电动-生物修复的方法，其特征在于生物PRB为以废弃生物质为原料制备的生物炭材料作为载体，采用吸附法固定化微生物，将制备的生物炭固定化微生物填充到修复土壤系统中，保持相同压实度，构建生物PRB。3.根据权利要求1所述的一种表面活性剂强化有机污染土壤电动-生物修复的方法，其特征在于修复过程中，电压梯度为1-2V/cm，阴极电解液为浓度2000mg/L的KNO₃溶液，阳极电解液为水，运行期间保持土壤含水率为15-20％。