本发明属于水处理，具体涉及一种修复重金属污染水的渗透反应格栅及方法。
背景技术：
1、随着工业化的发展，人类对矿物资源的开发利用不断加强，与此同时，矿山尾矿大量堆存，含重金属的尾矿渗滤液造成的土壤、地下水污染日益加重。我国每年产生的尾矿量多达数亿吨，尾矿渗滤液中含有大量的污染物，如pb2+、zn2+、cu2+等重金属阳离子，so42-、cr2o72-等阴离子，黄药、二号油等有机药物，这些污染物会对生态环境特别是对人的生存环境造成危害。
2、水体中过量的铜的存在会对人体肝肾等脏器造成损伤，六价铬毒性是三价铬的一百倍，毒性具有更强的致癌和致突变能力，超标的磷会导致水体的富营养化，使水生动植物正常生存环境遭到破坏，铅的过量会对人体组织造成伤害。
3、渗透反应格栅(prb)技术是一种原位、被动、高效和长期可持续的修复技术，用于缓解、拦截和回收在地下水中存在的大多数污染物。prb中的填充材料即为反应介质，是prb技术的核心。反应介质的有效性取决于与污染物反应的情况，基于污染物的不同，可以选择不同的反应介质，目的是将污染物转化为无毒和稳定的物质或将其固定在反应介质上。
4、根据污染物的种类及水文地质情况，介质既要能吸附降解污染物又要有持久的反应活性，同时也要有合适的渗透性和稳定性，且对环境不造成二次污染。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本发明提供了一种修复去除水体中的重金属污染物的渗透反应格栅及方法。以蛭石、沸石、改性蛭石及赤铁矿作为prb的复合反应介质材料对污染水体进行处理，去除重金属等有害物质，尤其是cu2+、pb2+、zn2+、mn2+、cr2o72-，完成净化水体。本发明中，反应介质原料取自天然原料，原料来源广，无污染，加工工艺简单易行，水体处理效果好，反应介质可长期稳定的用于prb中，处理方法简单，处理成本低，适用于大范围施用，从而完成本发明。
2、本发明的目的在于提供一种修复重金属污染水的渗透反应格栅(prb)，所述渗透反应格栅中，反应介质选自天然矿石或改性天然矿石中的一种或几种，优选为蛭石、沸石、赤铁矿、改性蛭石中的一种或几种，更优选为蛭石、赤铁矿、改性蛭石中的一种或几种。
3、本发明的目的还在于提供所述修复重金属污染水的渗透反应格栅的用途，用于修复含有pb2+、cu2+、mn2+、zn2+和cr2o72-的重金属污染水。
4、本发明的再一目的为提供一种修复重金属污染水的方法，所述方法利用所述修复重金属污染水的渗透反应格栅进行。
5、本发明提供的修复重金属污染水的渗透反应格栅具有以下
6、有益效果：
7、(1)本发明中以天然矿石或由天然矿石改性或煅烧得到的改性蛭石或赤铁矿为反应介质，对重金属具有良好的吸附效果的同时，反应介质来源广泛，对环境和水质没有污染，更不会产生二次污染，适用于规模化的渗透反应格栅。
8、(2)本发明中以蛭石、沸石、改性蛭石和由针铁矿煅烧得到的赤铁矿为反应介质，对cu2+、zn2+、mn2+、cr2o72-具有优良的去除效果。尤其是，以蛭石、改性蛭石和赤铁矿复合作为反应介质，协同去除重金属离子，提高修复效果，增大处理量，延长了反应介质的使用寿命。
9、(3)本发明中控制反应介质的粒径、孔隙率和渗透率，在提高反应介质的吸附能力，使得反应介质形成合理的水流微通道，保证处理量和处理效果，避免反应介质的沟流、堵塞等问题，提高反应介质的利用率、延长使用寿命，从而减少维护成本。
1.一种修复重金属污染水的渗透反应格栅，所述渗透反应格栅中，反应介质选自天然矿石或改性天然矿石中的一种或几种，优选为蛭石、沸石、赤铁矿、改性蛭石中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的渗透反应格栅，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的渗透反应格栅，其特征在于，所述表面活性剂选自季铵盐表面活性剂中的一种或几种，优选为带有c12-c18烷基的季铵盐中的一种或几种，如十八烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵(ctab)、十四烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基溴化铵、双十八烷基二甲基氯化铵、双十六烷基二甲基氯化铵。
4.根据权利要求3所述的渗透反应格栅，其特征在于，所述表面活性剂溶液的浓度为40-110mmol/l，优选为50-100mmol/l，更优选为60-90mmol/l；
5.根据权利要求1所述的渗透反应格栅，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的渗透反应格栅，其特征在于，所述修复重金属污染水的渗透反应格栅中，反应介质为蛭石层、改性蛭石层和赤铁矿层，三者质量比为5:(5-45):(10-80)，优选为5:(5-35):(15-70)，更优选为5:(5-25):(20-60)，如15:15:60。
7.根据权利要求1所述的渗透反应格栅，其特征在于，所述修复重金属污染水的渗透反应格栅中，反应介质为蛭石、改性蛭石和赤铁矿混合层，三者质量比为5:(5-45):(10-80)，优选为5:(5-35):(15-70)，更优选为5:(5-25):(20-60)，如15:15:60。
8.根据权利要求1所述的渗透反应格栅，其特征在于，
9.一种修复重金属污染水的渗透反应格栅的用途，其特征在于，用于修复含有pb2+、cu2+、mn2+、zn2+和cr2o72-的重金属污染水。
10.一种修复重金属污染水的方法，其特征在于，所述方法利用根据权利要求1至8之一所述的修复重金属污染水的渗透反应格栅进行。
