本發(fā)明涉及電催化水設(shè)備在治理土壤污染上的應(yīng)用和土壤污染治理方法。
背景技術(shù)：
：人們的農(nóng)業(yè)、工業(yè)與礦業(yè)活動(dòng)使得土壤污染日益嚴(yán)重，土壤污染可分為：1.有機(jī)物污染：石油、有機(jī)農(nóng)藥等；2.無機(jī)物污染：重金屬污染等；3.生物污染：細(xì)菌、真菌等。上述各類污染物在自然狀態(tài)下會(huì)發(fā)生降解，例如化學(xué)農(nóng)藥在土壤中遷移和降解、重金屬元素和化肥在土壤中遷移和轉(zhuǎn)化。但是這些降解作用畢竟是有限的，無法從根本上治理土壤污染的問題。目前治理各類污染的技術(shù)如下：針對(duì)有機(jī)物污染，按污染來源分為石油污染土壤、農(nóng)藥污染土壤、木材防腐劑污染土壤以及能源燃燒引起的多環(huán)芳香烴PHAs污染土壤等類型。有機(jī)物污染的治理技術(shù)主要有物理治理技術(shù)、化學(xué)治理技術(shù)、微生物治理技術(shù)、植物治理技術(shù)等幾種。物理治理技術(shù)又分為挖掘填埋法、通風(fēng)去污法，挖掘填埋法對(duì)一些特別有害的物質(zhì)的清除比較可行，但費(fèi)用高，無法從真正意義上清除污染物?；瘜W(xué)治理技術(shù)又分為化學(xué)焚燒法(該方法雖然能夠完全分解污染物達(dá)到去除污染的目的，但在去除污染的同時(shí)，土壤的理化性質(zhì)也遭到了破壞，使土壤無法獲得重新利用)、化學(xué)清洗法、表面活性劑清洗法、有機(jī)溶劑清洗法、超臨界萃取法、化學(xué)柵防治法。微生物治理技術(shù)又分為投菌法、生物培養(yǎng)法、農(nóng)耕法、預(yù)制床法、堆肥法、生物反應(yīng)器法、厭氧處理法。植物治理技術(shù)所利用的植物對(duì)有機(jī)污染物的去除機(jī)制有三個(gè)方面：一是植物對(duì)有機(jī)污染物的直接吸收；二是植物釋放的分泌物和酶刺激微生物的活性加強(qiáng)其生物轉(zhuǎn)化作用，此外有些酶也能直接分解有機(jī)污染物；三是植物根區(qū)及其與之共生的菌群增強(qiáng)根區(qū)有機(jī)物的礦化作用。針對(duì)土壤重金屬污染的治理途徑主要有兩類，一是改變重金屬在土壤中的存在狀態(tài)，使其由活化態(tài)轉(zhuǎn)為穩(wěn)定態(tài)，一般是向土壤中施用石灰、堿性磷酸鹽、氧化鐵、碳酸鹽和硫化物等化學(xué)改良劑，加速有機(jī)物的分解，使重金屬固定在土壤中；二是從土壤中除去重金屬，常采用的物理及物理化學(xué)的方法是熱解吸法、電化學(xué)法和提取法。針對(duì)生物污染的治理途徑主要為：研究出致病菌的敏感因子，有針對(duì)性地把這些因子控制在不適宜病原微生物生長條件的范圍之內(nèi)，有效地降低它們?cè)谕寥乐械拇婊顣r(shí)間，就可以達(dá)到滅菌殺毒的目的了。土壤生物污染的物理防治方法主要通過土壤的吸附過程來完成，病原體進(jìn)入土壤后，一般會(huì)被土壤吸附截留，其影響因素主要有土壤類型、酸堿性、陽離子交換量和孔隙飽和度等。如果可以通過改變這些因子來降低土壤病原體的吸附量，例如加入一些無害的微生物，通過競爭碳源和氮源或者分泌一些對(duì)病原微生物有害的產(chǎn)物，從而抑制致病菌的生長，就能減輕土壤生物污染。其化學(xué)防治方法是利用臭氧具有極強(qiáng)的氧化性能，臭氧還很容易溶解在土壤溶液中，其溶解度比氧氣大12倍，有利于和污染物充分接觸，殺死病原微生物，其分解產(chǎn)生的氧氣還可以抑制厭氧菌生長。另外過氧化氫、檸檬草油也有類似的滅菌作用。然而，以上各種常用的治理土壤污染的技術(shù)有下列共同的缺點(diǎn)：①治理效率不高；②治理周期太長；③對(duì)各種不同污染的治理太單一，如果有復(fù)雜的污染只能逐項(xiàng)進(jìn)行；④無法保證治理后無二次污染問題；⑤治理費(fèi)用偏高，客戶承擔(dān)困難。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明旨在解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的土壤污染治理技術(shù)存在的治理效率不高、治理周期太長、對(duì)各種不同污染的治理太單一、無法保證治理后無二次污染問題、治理費(fèi)用偏高等缺陷，而提供了一種電催化水設(shè)備在治理土壤污染上的應(yīng)用和土壤污染治理方法。采用本發(fā)明提供的土壤 污染治理方法來治理土壤污染時(shí)，治理效率高，且無需在水中添加氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣等鹽類；治理速度快，對(duì)于輕微污染一至兩周期即可治理完成；如常態(tài)或周期性使用高還原性電催化水灌溉土地或噴灑植物，即可達(dá)到保養(yǎng)土地的目，即提高土壤pH值與降低土壤Eh值，同時(shí)分解VOCs、治理重金屬并殺死病菌；適用于各種不同的污染種類、不同的污染等級(jí)、甚至復(fù)雜的污染；保證治理后無二次污染殘留于土壤的問題；治理的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用低，客戶容易承擔(dān)。本發(fā)明提供了一種電催化水設(shè)備在治理土壤污染上的應(yīng)用。其中，所述的電催化水設(shè)備可為本領(lǐng)域常規(guī)的電催化水設(shè)備。所述的電催化水設(shè)備較佳地為CN201310129563.6中公開的電磁水處理裝置或者下述電催化水設(shè)備A。所述的電催化水設(shè)備A，包括一組由下至上平行疊置的N個(gè)電催化單元，該些電催化單元的首尾端通過連通水管依次連通，其中，N為大于或等于2的整數(shù)，其特點(diǎn)在于，各該電催化單元包括：電解管道，形成有密閉空腔，該密閉空腔內(nèi)設(shè)有相對(duì)設(shè)置的正極板和負(fù)極板，該正極板和負(fù)極板分別與該電解管道的側(cè)壁相對(duì)設(shè)置且用于在該電解管道內(nèi)施加一電場，該正極板和負(fù)極板分別與一電源的正極和負(fù)極電連接；絕緣管道，位于該正極板與負(fù)極板之間，該絕緣管道內(nèi)設(shè)有一低介電常數(shù)材料形成的填充層，該填充層內(nèi)形成有可供水流通的空間，且該填充層與該絕緣管道的側(cè)壁之間形成有與該空間相連通的間隙，該絕緣管道的側(cè)壁上設(shè)有若干與該間隙相連通的通孔；其中，第一個(gè)該電催化單元中電解管道的一端設(shè)置有一進(jìn)水口，第N個(gè)該電催化單元中電解管道的端部的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)壁上分別設(shè)置有一出水口，且兩個(gè)該出水口分別位于靠近該正極板和負(fù)極板的位置處。在本方案中，在電解管道內(nèi)設(shè)置正極板和負(fù)極板，使得在正極板和負(fù)極板通電后，會(huì)在兩個(gè)電極板之間產(chǎn)生強(qiáng)大的電場，使得附著在正極板和負(fù)極板上的金屬氧化物觸媒在電場中會(huì)感應(yīng)成為半導(dǎo)體，該金屬氧化物觸媒能起 到催化劑的作用，促進(jìn)水分子與氧氣生成氫離子和氫氧根離子，從而提高了電催化水中的氫氧自由基含量，使得中和重金屬離子電荷的能力更強(qiáng)。另外，在正極板和負(fù)極板之間設(shè)置有絕緣管道和低介電常數(shù)材料形成的填充層，能夠避免正極板和負(fù)極板分別直接對(duì)絕緣管道放電，且位于正極板與絕緣管道之間的離子、以及為負(fù)極板與絕緣管道之間的離子均能穿過絕緣管道以及填充層到達(dá)對(duì)應(yīng)的區(qū)域；且由于低介電常數(shù)材料的存在，能夠增加阻抗，使得正極板和負(fù)極板之間形成的電場更加均勻，從而提高水中放電的均勻性，使得水分子的電解更加充分，降低電流節(jié)省能耗，提高電極片的壽命超過30％。此外，采用本發(fā)明的電催化水設(shè)備的結(jié)構(gòu)，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)，兩高壓電極通電放電，高壓電流穿過低介電常數(shù)材料，使它們因極化產(chǎn)生電容式感應(yīng)電場而放電，極大地增大放電的范圍，提高放電產(chǎn)生的效果，能使得所產(chǎn)生的電催化水在分解有機(jī)、有毒物質(zhì)，殺滅細(xì)菌，中和重金屬離子電荷等方面均有大幅提升，并且產(chǎn)生的電催化水中的氫氧自由基含量高。進(jìn)一步地，靠近該正極板和負(fù)極板的位置處分別設(shè)有一出水口，則可以根據(jù)實(shí)際情況的需要選擇酸性水和堿性水，使得該電催化水設(shè)備的應(yīng)用場合更廣。且在第一個(gè)該電催化單元中設(shè)置有一進(jìn)水口，在第N個(gè)該電催化單元中設(shè)置有一出水口，使得水經(jīng)過了N個(gè)電催化單元，從而使得水的電解更加充分，從而提高了酸性水的酸度和堿性水的堿度，從而提高了電催化水分解有機(jī)有毒物質(zhì)、油污、殺死細(xì)菌的能力。較佳地，第N個(gè)該電催化單元中該電解管道的一端設(shè)置有另一出水口，該另一出水口位于相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)該出水口之間并與兩個(gè)該出水口位于該電解管道的同一端，且該正極板、負(fù)極板分別與該另一出水口的軸線之間的距離相等。在本方案中，第N個(gè)該電催化單元中設(shè)置有位于正極板和負(fù)極板之間的中間位置處的另一出水口，從而可以根據(jù)實(shí)際情況的需要選擇中性水，進(jìn)一步擴(kuò)大了該電催化水設(shè)備的應(yīng)用場合。較佳地，該正極板和該電解管道中與該正極板相對(duì)設(shè)置的側(cè)壁的內(nèi)表面之間、該負(fù)極板和該電解管道中與該負(fù)極板相對(duì)設(shè)置的側(cè)壁的內(nèi)表面之間分別形成有一第一流道和第二流道，且該第一流道與第二流道的寬度相等。在本方案中，第一流道與第二流道的寬度相等，使得正極板與負(fù)極板之間產(chǎn)生的強(qiáng)大的電場更加均勻，從而提高了水分子的電解效率。較佳地，該正極板和負(fù)極板上分別均布設(shè)有若干貫穿孔。在本方案中，貫穿孔的設(shè)置使得位于正極板與電解管道之間的水分子、以及位于負(fù)極板與電解管道之間的水分子分別能夠穿過正極板、負(fù)極板到達(dá)正極板與負(fù)極板之間形成的強(qiáng)大電場內(nèi)，從而使得電解管道內(nèi)水分子的催化更加充分，進(jìn)一步充分地提高了水分子的電解效果，使得電解管道內(nèi)水分子的電解不存在死角。較佳地，該正極板和負(fù)極板中遠(yuǎn)離該進(jìn)水口的一端分別向外延伸有電極柱，兩個(gè)該電極柱上分別開設(shè)有一連接孔，且兩個(gè)該電極柱分別通過導(dǎo)線、該連接孔與該電源的正極、負(fù)極電連接。在本方案中，該正極板和負(fù)極板通過電極柱與電源的正極、負(fù)極電連接，僅將導(dǎo)線焊接于電極柱的連接孔內(nèi)便可實(shí)現(xiàn)正極板、負(fù)極板分別與電源的正極、負(fù)極的電連接，降低了生產(chǎn)成本，且電連接更加可靠。較佳地，該電源為高壓直流電源，該電源的電壓為20V-18000V；或者，該電源為高壓交流電源，該電源的電壓為20V-23000V。較佳地，各該電解管道包括：中空、兩端為開口的殼體和兩個(gè)端蓋，兩個(gè)該端蓋分別通過一密封件密封連接于該殼體的兩端并形成有該密閉空腔。在本方案中，密封件的設(shè)置提高了該密閉空腔的密封性。較佳地，該些通孔均勻分別于該絕緣管道的側(cè)壁，且該些通孔形成一網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；該絕緣管道位于該正極板與負(fù)極板之間的中間位置，且該絕緣管道的材質(zhì)為UPVC、PVC、PP或聚四氟乙烯。在本方案中，采用上述結(jié)構(gòu)形式，可以保持因放電或電解產(chǎn)生的正離子 正常地移往陽極，負(fù)離子正常地移往陰極；可以保持較大部分正離子保持靠近陽極，負(fù)離子保持靠近陰極。較佳地，該填充層包括若干依次排列設(shè)置的填充物，該填充物的形狀為球狀、立方體狀或橢球狀，且該填充物的材質(zhì)為低介電常數(shù)材料。在本方案中，絕緣管道和填充層的設(shè)置使正極板與負(fù)極板間的放電透過低介電常數(shù)材料而達(dá)到均勻放電的目的；同時(shí)，無需使用陽離子交換膜或使用陰離子交換膜，即可將水中正離子較大比例地集中于陽極并使負(fù)離子較大比例地分離并集中于陰極附近，具有替代陽離子交換膜與陰離子交換膜的功能。較佳地，該低介電常數(shù)材料為玻璃、氧化鋁、陶瓷、剛玉瓷和金紅石瓷中的一種或多種；該填充物的當(dāng)量直徑為6mm-7mm。本發(fā)明還提供了一種土壤污染的治理方法，其包括如下步驟：將電催化水設(shè)備產(chǎn)生的電催化水灌溉或噴灑至受污染土壤，即可。其中，所述的電催化水設(shè)備可為本領(lǐng)域常規(guī)的電催化水設(shè)備。所述的電催化水設(shè)備較佳地為CN201310129563.6中公開的電磁水處理裝置或者前述的電催化水設(shè)備A。本發(fā)明中，所述的電催化水中不添加氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣等鹽類物質(zhì)。其中，所述電催化水通過其中的氫氧自由基來處理各種污染問題，其污染治理能力一般至少可以持續(xù)3-7天內(nèi)有效。其中，所述灌溉或噴灑的電催化水的流量可按照本領(lǐng)域常規(guī)方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，所述灌溉或噴灑的流量較佳地為0.5-3m3/h，更佳地為1-3m3/h。所述電催化水的用量較佳地為受污染土壤體積的0.5-5倍本發(fā)明中，所述的受污染土壤的污染源類型為本領(lǐng)域常規(guī)，一般為有機(jī)物污染源、重金屬污染源和病原細(xì)菌污染源中的一種或多種。所述的有機(jī)物污染源較佳地包括石油污染源、農(nóng)藥污染源、木材防腐劑污染源以及多環(huán)芳香烴PAHs污染源中的一種或多種。其中，當(dāng)所述的受污染土壤含有有機(jī)物污染源時(shí)，所述的電催化水較佳地為高氧化還原電位的弱酸性水或中性水。所述的“高氧化還原電位”較佳地是指氧化還原電位在500mV以上，更佳地為600-1000mV。所述的弱酸性水的pH較佳地為5-7，但不包括7；所述弱酸性水的pH更佳地為6-7，但不包括7。當(dāng)所述的受污染土壤含有重金屬污染源時(shí)，所述的電催化水的pH較佳地為7-8.5，所述的電催化水的氧化還原電位較佳地為-100mV以下。當(dāng)所述的受污染土壤含有病原細(xì)菌污染源時(shí)，較佳地采用pH為2-3的電催化水與pH為12-13的電催化水交替灌溉。所述的交替灌溉的周期較佳地為1-7天。較佳地，所述的受污染土壤在治理前，先依照地形整理成可均勻蓄水的式樣，例如整理出流水溝或流水孔。所述的整理所用的設(shè)備為本領(lǐng)域常規(guī)，較佳地為耕耘機(jī)。所述流水溝或流水孔的深度可按照本領(lǐng)域常規(guī)方式進(jìn)行確定，一般在勘探受污染土壤的深度與污染范圍后，再確定流水溝或流水孔的深度，所述流水溝或流水孔的深度基本與受污染土壤的深度相當(dāng)。當(dāng)所述的受污染土壤的受污程度較淺時(shí)，可憑電催化水的滲透力來滲透受污染土壤，這種情況下，將所述電催化水設(shè)備產(chǎn)生的電催化水灌溉或噴灑至受污染土壤，即可達(dá)到較好的治理效果；當(dāng)所述的受污染土壤的受污程度較重時(shí)，較佳地，在將所述電催化水設(shè)備產(chǎn)生的電催化水灌溉或噴灑至受污染土壤后，還將地下水抽水循環(huán)至所述電催化水設(shè)備中，以進(jìn)一步提高治理效果。本發(fā)明中，在治理污染物濃度遠(yuǎn)高于國家標(biāo)準(zhǔn)的土壤時(shí)，較佳地，將兩臺(tái)電催化水設(shè)備串聯(lián)使用。所述串聯(lián)使用具體地按下述方式進(jìn)行：先采用一臺(tái)所述電催化水設(shè)備以中性電催化水灌溉，待水位達(dá)到要求，再將另一臺(tái)所述電催化水設(shè)備接入土壤中，土壤中的污染物溶于水或與水混合后成為污水，再讓該兩臺(tái)電催化水設(shè)備帶動(dòng)污水循環(huán)和凈化至接近達(dá)標(biāo)指標(biāo)的上限范圍后，再采用還原性的水循環(huán)治理直至達(dá)標(biāo)數(shù)據(jù)的50-60％。其中，所述的達(dá)標(biāo)指標(biāo)可以根據(jù)污染種類、污染濃度、土壤污染深度以及客戶對(duì)土壤污染的治理要求進(jìn)行設(shè)定。土壤是否達(dá)標(biāo)可以根據(jù)客戶對(duì)土壤污染的治理要求進(jìn)行監(jiān)測和評(píng)估，或者可以參考《GB15618-2008土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》等國家標(biāo)準(zhǔn)以及《土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》等技術(shù)文獻(xiàn)來進(jìn)行監(jiān)測和評(píng)估。在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實(shí)例。本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：采用電催化水設(shè)備來治理土壤污染時(shí)，治理效率高，且無需在水中添加氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣等鹽類；治理速度快，對(duì)于輕微污染一至兩周期即可治理完成；如常態(tài)或周期性使用高還原性電催化水灌溉土地或噴灑植物，即可達(dá)到保養(yǎng)土地的目，即提高土壤pH值到一定程度以及降低土壤Eh值，同時(shí)分解VOCs、治理重金屬并殺死病菌；適用于各種不同的污染種類、不同的污染等級(jí)、甚至復(fù)雜的污染；保證治理后無二次污染殘留于土壤的問題；治理的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用低，客戶容易承擔(dān)。附圖說明圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的電催化水設(shè)備的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的電催化水設(shè)備的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的電催化水設(shè)備的另一位置狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的電催化水設(shè)備中其中一個(gè)電催化單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的電催化水設(shè)備中其中一個(gè)電催化單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖5中沿A-A的剖視圖。圖7為圖5中正極板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為圖5中絕緣管道的局部結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為圖5中填充層的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10為圖4中電解管道的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖11為本發(fā)明另一實(shí)施例的電催化水設(shè)備的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖12為本發(fā)明另一實(shí)施例的電催化水設(shè)備的另一位置狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖13為實(shí)施例1中土壤污染治理方法處理一般土壤污染時(shí)的流程示意圖。圖14為實(shí)施例2中采用本發(fā)明的土壤污染治理方法處理重污染土壤時(shí)的流程示意圖。附圖標(biāo)記說明：電催化水設(shè)備：1電催化單元：11電催化單元：12電解管道：13密閉空腔：131殼體：132端蓋：133正極板：135貫穿孔：1351電極柱：1352連接孔：1353導(dǎo)線：1354負(fù)極板：136貫穿孔：1361電極柱：1362連接孔：1363導(dǎo)線：1364電源：137絕緣管道：14填充層：141空間：1411填充物：1412間隙：142通孔：143空腔：144連通水管：15進(jìn)水口：16出水口：17另一出水口：18控制閥：19電催化水設(shè)備：2電催化單元：21電催化單元：22電催化單元：23連通水管：24進(jìn)水口：25出水口：26另一出水口：27具體實(shí)施方式在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。下述實(shí)施例中，受污染土壤在治理前，先采用耕耘機(jī)依照地形整理成可均勻蓄水的的流水溝或流水孔，流水溝或流水孔的深度基本與受污染土壤的深度相當(dāng)。下述實(shí)施例中，所用的電催化水中不添加氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣等鹽類物質(zhì)。實(shí)施例1針對(duì)一般有機(jī)物污染土壤的治理本實(shí)施例1中，采用電催化水設(shè)備1來治理土壤污染。具體地，圖1-3示出了該電催化水設(shè)備1，該電催化水設(shè)備1包括一組由下至上平行疊置的二個(gè)電催化單元11、12，該些電催化單元11、12的首尾端通過連通水管15依次連通。其中，請(qǐng)根據(jù)圖4-5所示，各該電催化單元11、12包括：電解管道13 和絕緣管道14。該電解管道13內(nèi)形成有一密閉空腔131。在實(shí)際的使用過程中，各電催化單元的密閉空腔通過連通水管相互連通，使得從進(jìn)水口進(jìn)來的水可依次流過各電催化單元，從而提高了水分子的催化效率，進(jìn)而保證了水分子的充分電解。如圖10所示，各該電解管道13包括：中空、兩端為開口的殼體132和兩個(gè)端蓋133，兩個(gè)該端蓋133分別通過一密封件(圖中未示出)密封連接于該殼體132的兩端并形成有該密閉空腔131。密封件的設(shè)置提高了該密閉空腔的密封性，避免密閉空腔內(nèi)的水溢出。其中，該密閉空腔131內(nèi)設(shè)有相對(duì)設(shè)置的正極板135和負(fù)極板136，該正極板135和負(fù)極板136分別與該電解管道13的殼體132的兩個(gè)側(cè)壁相對(duì)設(shè)置且用于在該電解管道內(nèi)施加一電場。同時(shí)，該正極板135和負(fù)極板136分別與一電源137的正極和負(fù)極電連接。該正極板135和該電解管道13中與該正極板135相對(duì)設(shè)置的側(cè)壁的內(nèi)表面之間、該負(fù)極板136和該電解管道13中與該負(fù)極板136相對(duì)設(shè)置的側(cè)壁的內(nèi)表面之間分別形成有一第一流道和第二流道，且該第一流道與第二流道的寬度相等。第一流道與第二流道的寬度相等，使得正極板與負(fù)極板之間產(chǎn)生的強(qiáng)大的電場更加均勻，從而提高了水分子的電解效率。如圖5、7所示，該正極板135和負(fù)極板136上分別均布設(shè)有若干貫穿孔1351、1361。其中，貫穿孔的設(shè)置使得位于正極板與電解管道之間的水分子、以及位于負(fù)極板與電解管道之間的水分子分別能夠穿過正極板、負(fù)極板到達(dá)正極板與負(fù)極板之間形成的強(qiáng)大電場內(nèi)，從而使得電解管道內(nèi)水分子的催化更加充分，進(jìn)一步充分地提高了水分子的電解效果，使得電解管道內(nèi)水分子的電解不存在死角。請(qǐng)結(jié)合圖5、7予以理解，該正極板135和負(fù)極板136中遠(yuǎn)離該進(jìn)水口的一端分別向外延伸有電極柱1352、1362，兩個(gè)該電極柱1352、1362上分別開設(shè)有一連接孔1353、1363，且兩個(gè)該電極柱1352、1362分別通過導(dǎo)線1354、1364、該連接孔1353、1363與該電源137的正極、負(fù)極電連接。其 中，電源137放置于第二個(gè)該電催化單元12的頂部。在本實(shí)施例中，該正極板和負(fù)極板通過電極柱與電源的正極、負(fù)極電連接，僅將導(dǎo)線焊接于電極柱的連接孔內(nèi)便可實(shí)現(xiàn)正極板、負(fù)極板分別與電源的正極、負(fù)極的電連接，降低了生產(chǎn)成本，且電連接更加可靠。在本實(shí)施例中，該電源為高壓直流電源，該電源的電壓為20V-18000V，該電源的電壓優(yōu)選為50V-15000V。當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際情況的需要，該電源也可以為高壓交流電源，該電源的電壓為20V-23000V，該電源的電壓優(yōu)選為50V-20000V。如圖5-6所示，絕緣管道14位于該正極板135與負(fù)極板136之間，該絕緣管道14內(nèi)設(shè)有一低介電常數(shù)材料形成的填充層141。該填充層內(nèi)形成有可供水流通的空間1411，且該填充層141與該絕緣管道14的側(cè)壁之間形成有與該空間相連通的間隙142，該絕緣管道的側(cè)壁上設(shè)有若干與該間隙142相連通的通孔143。在實(shí)施例中，如圖8所示，該絕緣管道內(nèi)形成有空腔144，且該絕緣管道的兩端為開口，同時(shí)，該絕緣管道的橫截面形狀為矩形。其中，該些通孔143均勻分別于該絕緣管道14的側(cè)壁，且該些通孔143形成一網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。該些通孔143的直徑均優(yōu)選為5mm-6mm。該絕緣管道14位于該正極板135與負(fù)極板136之間的中間位置，且該絕緣管道14的材質(zhì)為絕緣高分子材料，優(yōu)選為UPVC、PVC、PP或聚四氟乙烯。在使用時(shí)，這樣可以保持因放電或電解產(chǎn)生的正離子正常地移往陽極(即正極板位置處)，負(fù)離子正常地移往陰極(即負(fù)極板位置處)；可以保持較大部分正離子保持靠近陽極，負(fù)離子保持靠近陰極。另外，如圖9所示，該填充層141包括若干依次排列設(shè)置的填充物1412，該填充物1412的形狀為球狀、立方體狀或橢球狀，且該填充物1412的材質(zhì)為低介電常數(shù)材料。該低介電常數(shù)材料為玻璃、氧化鋁、陶瓷、剛玉瓷和金紅石瓷中的一種或多種。該填充物1412的當(dāng)量直徑為6mm-7mm。在實(shí)際的使用過程中，所述填充物的直徑與所述通孔的直徑相匹配，一般所述填充物的直徑大于所述通孔的直徑。在使用中，采用上述結(jié)構(gòu)形式的絕緣管道和填充層使正極板與負(fù)極板間的放電透過低介電常數(shù)材料而達(dá)到均勻放電的目的；同時(shí)，無需使用陽離子交換膜或使用陰離子交換膜，即可將水中正離子較大比例地集中于陽極并使負(fù)離子較大比例地分離并集中于陰極附近，具有替代陽離子交換膜與陰離子交換膜的功能。請(qǐng)根據(jù)圖1-3予以理解，第一個(gè)該電催化單元11中電解管道13的一端設(shè)置有一進(jìn)水口16，第二個(gè)該電催化單元12中電解管道14中殼體的端部的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)壁上分別設(shè)置有一出水口17，且兩個(gè)該出水口17分別位于靠近該正極板和負(fù)極板的位置處。在本實(shí)施例中，進(jìn)水口16設(shè)置于遠(yuǎn)離電極柱的一端。兩個(gè)出水口17均與該進(jìn)水口16位于該電催化水設(shè)備的同一端。進(jìn)一步地，第二個(gè)該電催化單元12中該電解管道14中靠近該出水口17位置處的其中一個(gè)端蓋的一端設(shè)置有另一出水口18，該另一出水口18位于相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)該出水口17之間并與兩個(gè)該出水口17位于該電解管道14的同一端，且該正極板、負(fù)極板分別與該另一出水口的軸線之間的距離相等。在本實(shí)施例中，另一出水口也與該進(jìn)水口位于該電催化水設(shè)備的同一端。其中，兩個(gè)該出水口、另一出水口處均設(shè)置有一控制閥19，通過該控制閥19可調(diào)節(jié)出水量。使用時(shí)，將正極板通過第一導(dǎo)線與電源的正極電連接，將負(fù)極板通過第二導(dǎo)線與電源的負(fù)極電連接，該正極板與負(fù)極板之間相互放電并形成強(qiáng)大的電場。在電場的作用下，附著在正極板和負(fù)極板上的金屬氧化物觸媒在電場中會(huì)感應(yīng)成為半導(dǎo)體，該金屬氧化物觸媒能起到催化劑的作用，促進(jìn)水分子與氧氣生成氫離子和氫氧根離子，與此同時(shí)，由于低介電常數(shù)材料的存在，極大地增大放電的范圍，并使得正極板和負(fù)極板之間形成的電場更加均勻，使得水分子的電解更加充分，進(jìn)而使得水分子中氫離子穿過絕緣管道和填充層向該正極板運(yùn)動(dòng)，最終在該正極板附近形成酸性水，相應(yīng)地，氫氧根離子穿過絕緣管道和填充層向該負(fù)極板運(yùn)動(dòng)，在該負(fù)極板附近形成堿性水，同時(shí)，在該絕緣管道和填充層附近形成中性水。一種土壤污染的治理方法，其包括如下步驟：將一臺(tái)電催化水設(shè)備1產(chǎn)生的電催化水以2m3/h的流量灌溉至受一般有機(jī)物污染土壤，受污染面積為200米平方，深度為1米深，使土壤中的油與電催化水混合成為污水，再進(jìn)行抽水回收，依靠電催化水的分解、催化功效和氧化還原功效，對(duì)受污染土壤進(jìn)行治理10天；其中，電催化水的用量為受污染土壤的2倍；電催化水的pH值為6.3；氧化還原電位為500mV。圖13為實(shí)施例1的土壤污染治理方法的流程示意圖。采用上述治理方法，治理前后的土壤指標(biāo)如下表1所示。表1、實(shí)施例1治理前后的土壤污染物含量及土壤指標(biāo)指標(biāo)治理前治理后土壤pH值7.16.8土壤Eh值250mv270mv苯15mg/Kg3mg/Kg氯乙烯1.1mg/Kg0.2mg/Kg石油烴總量250mg/Kg40mg/Kg實(shí)施例2針對(duì)嚴(yán)重有機(jī)物污染土壤的治理本實(shí)施例2所采用的電催化水設(shè)備2與實(shí)施例1的電催化水設(shè)備1的結(jié)構(gòu)具有較多相似之處，在此不做過多贅述，本實(shí)施例的電催化水設(shè)備與實(shí)施例1的不同之處在于，如圖11-12所示，該電催化水設(shè)備2包括一組由下至上平行疊置的三個(gè)電催化單元21、22、23，該些電催化單元21、22、23的首尾端通過連通水管24依次連通。其中，進(jìn)水口25設(shè)置于第一個(gè)該電催化單元21中遠(yuǎn)離電極柱的一端，兩個(gè)該出水口26和另一出水口27均設(shè)置于第三個(gè)該電催化單元23中靠近電極柱的一端。另外，兩個(gè)出水口26和另一出水口27均位于該電催化水設(shè)備2中遠(yuǎn)離該進(jìn)水口25的一端。一種土壤污染的治理方法，其包括如下步驟：將一臺(tái)電催化水設(shè)備產(chǎn)生高氧化還原電位的電催化水以1-3m3/h的流量灌溉至受嚴(yán)重有機(jī)物污染土壤，使土壤中的油與電催化水混合成為污水，待水位達(dá)到要求后，將另一臺(tái)電催化水設(shè)備接入土壤中，讓該兩臺(tái)電催化水設(shè)備形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，帶動(dòng)污水循環(huán)和凈化，至有機(jī)物污染減輕至國家標(biāo)準(zhǔn)上限值后，再采用還原性的水循環(huán)治理3天直至上限值的50％；其中，高氧化電位的電催化水的用量為受污染土壤的4倍；高氧化還原電位的電催化水的pH值為6-7；高氧化電位的氧化還原電位為600-1000mV；還原性的水的pH值為7-8.5，還原性的水的氧化還原電位在-100mV以下。圖14為實(shí)施例2的土壤污染治理方法的流程示意圖。采用上述治理方法，治理前后的土壤指標(biāo)如下表2所示。表2、實(shí)施例2治理前后的土壤污染物含量及土壤指標(biāo)指標(biāo)治理前治理后土壤pH值6.67.7土壤Eh值400mv110mv六六六總量0.08mg/Kg0.006mg/Kg二惡英總量3.2mg/Kg0.7mg/Kg實(shí)施例3針對(duì)受重金屬污染土壤的治理本實(shí)施例中所采用的電催化水設(shè)備，為CN201310129563.6中實(shí)施例1所公開的電磁水處理裝置。一種土壤污染的治理方法，其包括如下步驟：將一臺(tái)電催化水設(shè)備產(chǎn)生的電催化水以1-3m3/h的流量灌溉至受重金屬污染土壤，使土壤中的油與電催化水混合成為污水，再進(jìn)行抽水回收，依靠電催化水的分解、催化功效和氧化還原功效，對(duì)受污染土壤進(jìn)行治理7天；其中，電催化水的用量為受污染土壤的5倍；電催化水的pH值為7-8.5；氧化還原電位為-100mV以下。土壤污染治理方法的流程示意圖同實(shí)施例1中的圖13。采用上述治理方法，治理前后的土壤指標(biāo)如下表3所示。表3、實(shí)施例3治理前后的土壤污染物含量及土壤指標(biāo)指標(biāo)治理前治理后土壤pH值67.4土壤Eh值380mV20mV重金屬總鉻含量1500mg/Kg150mg/Kg重金屬總鎳含量300mg/Kg70mg/Kg重金屬總釩含量250mg/Kg90mg/Kg實(shí)施例4針對(duì)農(nóng)藥污染土壤的治理本實(shí)施例4中所采用的電催化水設(shè)備同實(shí)施例1。一種土壤污染的治理方法，其包括如下步驟：將一臺(tái)電催化水設(shè)備產(chǎn)生的電催化水以1-3m3/h的流量灌溉至受病原細(xì)菌污染土壤，使土壤中的油與電催化水混合成為污水，再進(jìn)行抽水回收，依靠電催化水的分解、催化功效和氧化還原功效，對(duì)受污染土壤進(jìn)行治理；其中，電催化水的用量為受污染土壤的1.5倍，在灌溉電催化水時(shí)，將pH為2-3的電催化水和pH為12-13的電催化水交替灌溉至受污染土壤，交替灌溉的周期為1天，治理7天即可。土壤污染治理方法的流程示意圖同實(shí)施例1中的圖13。采用上述治理方法，治理前后的土壤指標(biāo)如下表4所示。表4、實(shí)施例4治理前后的土壤污染物含量及土壤指標(biāo)指標(biāo)治理前治理后土壤pH值6.97.3土壤Eh值250mV105mV青枯地毯草黃單胞桿菌含量39cfu/g2cfu/g草莓根腐病細(xì)菌含量58cfu/g1cfu/g立枯絲核菌菌含量65cfu/g3cfu/g從上述實(shí)施例1-4可以看出，采用電催化水設(shè)備來治理土壤污染，可適 用于各種不同的污染種類，且無需在水中添加氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣等鹽類，治理速度快，治理效率高，對(duì)于輕微污染一至兩周期即可治理完成，其能夠保證治理后無二次污染殘留于土壤的問題，且治理的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用低，客戶容易承擔(dān)。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這僅是舉例說明，本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3