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      一種污染土壤或地下水的電極修復(fù)方法與流程

      文檔序號(hào):12328819閱讀:來源:國(guó)知局

      技術(shù)特征:

      1.一種土壤或地下水的電極修復(fù)方法,所述方法包括如下步驟:

      S1:按照正3-10邊形布設(shè)電極,其中,中心電極為陰極或陽極,相應(yīng)地周邊每個(gè)頂點(diǎn)上為陽極或陰極;所有的陽極通過導(dǎo)線與電源正極相連,陰極通過導(dǎo)線與電源負(fù)極相連;

      S2:開通電源,保持電壓梯度為1-2V/cm,修復(fù)時(shí)間為5天-1年,從而完成修復(fù)。

      2.如權(quán)利要求1所述的電極修復(fù)方法,其特征在于:所述陽極和陰極為非腐蝕性導(dǎo)電材料制成的導(dǎo)電電極,所述導(dǎo)電材料包括樹脂母料、改性碳纖維、改性石墨烯、改性氧化鋁、偶聯(lián)劑、分散劑、增強(qiáng)劑、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、抗氧劑、鄰苯二甲酸二丁酯和納米銅粉。

      3.如權(quán)利要求2所述的電極修復(fù)方法,其特征在于:以重量份計(jì),所述導(dǎo)電材料包括的具體組分和含量如下:

      4.如權(quán)利要求2或3所述的電極修復(fù)方法,其特征在于:所述樹脂母料為丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯和聚苯硫醚的混合物,丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯和聚苯硫醚的重量比為1:2-3:1-2。

      5.如權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述的電極修復(fù)方法,其特征在于:所述改性碳纖維是按照包括如下步驟的方法制備得到的:

      A1:將直徑為15-25μm的碳纖維截切成0.2-0.5mm的長(zhǎng)度,然后在無水乙二醇中充分浸泡60-70分鐘,然后在300-350℃下充分干燥,得到干燥纖維,最后向所述干燥纖維上噴射霧化二甲基硅油,并使干燥纖維的表面被霧化二甲基硅油均勻潤(rùn)濕,最后在70℃下干燥30-40分鐘,得到油基碳纖維;

      A2:將正硅酸異丙酯加入到丙酮和無水乙醇的等體積比混合溶劑中,配制成正硅酸異丙酯的酮醇溶液;

      A3:將步驟A1的油基碳纖維加入到所述酮醇溶液中,再加入聚乙烯吡咯烷酮-k30(即PVP-k30),超聲分散2-3小時(shí);過濾,得到纖維,將其在600℃下煅燒40-50分鐘,最后自然冷卻至常溫,即得到所述改性碳纖維。

      6.如權(quán)利要求2-5任一項(xiàng)所述的電極修復(fù)方法,其特征在于:所述改性石墨烯是按照包括如下步驟的方法制備得到的:

      B1:將鱗片石墨加入到質(zhì)量百分比濃度為98%的濃硫酸中,兩者的質(zhì)量比為1:2;在氧氣氣氛中于室溫下攪拌反應(yīng)20-30分鐘,分離出固體物,并用去離子水充分洗滌,得到弱氧化石墨烯;

      B2:將所述弱氧化石墨烯在500W的微波功率下進(jìn)行微波照射,時(shí)間為120-130秒,然后在400℃下保溫30-40分鐘,最后冷至室溫,得到膨化石墨烯;

      B3:將硝酸銀(AgNO3)和上述膨化石墨烯加入到無水乙醇中,充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫角膀?qū)液;向該前驅(qū)液中滴加水合肼溶液和依NH3計(jì)質(zhì)量含量為25%的氨水溶液,并升溫至60℃,在該溫度下攪拌反應(yīng)30-40分鐘;離心分離,將分離出的固形物用離子水和無水乙醇順次進(jìn)行洗滌,充分干燥,即得到所述改性石墨烯。

      7.如權(quán)利要求2-6任一項(xiàng)所述的電極修復(fù)方法,其特征在于:所述改性氧化鋁是按照包括如下步驟的方法制備得到的:

      C1:將氯化鋁(AlCl3)加入到三乙二醇中,攪拌均勻得到反應(yīng)液,然后將NaOH水溶液加入到該反應(yīng)液中,升溫至60-80℃,并在該溫度下攪拌反應(yīng)40-50分鐘,反應(yīng)結(jié)束后,自然冷卻,離心分離得到沉淀物,將該沉淀物用去離子水充分洗滌2-3次,并充分干燥,得到得到納米氧化鋁顆粒;

      C2:將所述納米氧化鋁顆粒均勻分散在無水乙醇中,然后加入正硅酸異丙酯的無水乙醇溶液,加入完畢后,在室溫下攪拌反應(yīng)1-2小時(shí),離心分離,將所得固體在300℃下焙燒40-50分鐘,即得所述改性氧化鋁。

      8.如權(quán)利要求2-7任一項(xiàng)所述的電極修復(fù)方法,其特征在于:所述偶聯(lián)劑為γ-叔丁基過氧丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基三乙氧基硅烷、丁二酰-二(三甲氧基硅丙基硫)或苯二甲酰-二(三甲氧基硅丙基硫)中的任意一種,最優(yōu)選為苯二甲酰-二(三甲氧基硅丙基硫)。

      9.權(quán)利要求2-8任一項(xiàng)所述的電極修復(fù)方法,其特征在于:所述導(dǎo)電材料是按照包括如下步驟的制備方法制得的:

      D1:按照1:2-3:1-2的重量比,稱取丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯和聚苯硫醚,并將這三種物質(zhì)加入到高速混合機(jī)中,于100-120℃的溫度下充分混合,得到樹脂母料;

      D2:向所述樹脂母料中加入改性碳纖維、為總用量80-90%的改性石墨烯、改性氧化鋁、為總用量70-80%的偶聯(lián)劑、分散劑、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和納米銅粉,然后在高速混合機(jī)中以1300-1500轉(zhuǎn)/分鐘的速度繼續(xù)充分混合10-20分鐘,得到第一基料;

      D3:將所述第一基料在雙螺桿擠出機(jī)中,于130-140℃的溫度下剪切分散,得到第二基料;將所述第二基料、剩余量的改性石墨烯、剩余量的偶聯(lián)劑、增強(qiáng)劑、抗氧劑和鄰苯二甲酸二丁酯加入混合機(jī)中,充分混合20-30分鐘,即得所述導(dǎo)電材料。

      10.權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的電極修復(fù)方法,其特征在于:在所述步驟S1中,所述電極結(jié)合有活性材料。

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