土壤污染与修复技术讲稿.ppt

关于土壤污染与修复技术第一页，讲稿共六十一页哦主要内容主要内容土壤背景值与环境容量土壤背景值与环境容量土壤中污染物的来源与危害土壤中污染物的来源与危害土壤中污染物的生物降解与转化土壤中污染物的生物降解与转化污染土壤典型修复技术及原理污染土壤典型修复技术及原理第二页，讲稿共六十一页哦 土壤背景值及其应用土壤背景值及其应用 背景值元素：背景值元素：在自然成土过程中，构成土壤自身在自然成土过程中，构成土壤自身的化学元素的组成和含量。即未受到人类活动影的化学元素的组成和含量。即未受到人类活动影响的土壤本身的化学元素组成和含量。响的土壤本身的化学元素组成和含量。背景值应用：背景值应用：1 1）农田施肥）农田施肥2 2）土壤污染评价）土壤污染评价3 3）土壤环境容量）土壤环境容量4 4）环境医学）环境医学1.1.土壤背景值与环境容量土壤背景值与环境容量第三页，讲稿共六十一页哦 土壤自净作用（土壤自净作用（self-purificationself-purification）进入土壤的污染物，在土壤矿物、有机物和微生进入土壤的污染物，在土壤矿物、有机物和微生物的作用下，经过一系列物理、化学及生物化学物的作用下，经过一系列物理、化学及生物化学反应过程，降低其浓度或改变其形态，从而消除反应过程，降低其浓度或改变其形态，从而消除污染物毒性的现象。污染物毒性的现象。物理自净：物理自净：质流、挥发、扩散、吸附等作用质流、挥发、扩散、吸附等作用 化学自净：化学自净：吸附、沉淀、配合（络合）、封锁吸附、沉淀、配合（络合）、封锁(sequestration)、氧化还原等作用、氧化还原等作用 生物化学自净：生物化学自净：微生物或酶的降解微生物或酶的降解(degradation)作用作用第四页，讲稿共六十一页哦土壤环境容量土壤环境容量土壤环境单元一定时限内遵循环境质量标准土壤环境单元一定时限内遵循环境质量标准，既保证农产品产量和生物学质量，同时也，既保证农产品产量和生物学质量，同时也不使环境污染时，土壤所能容纳的污染物的不使环境污染时，土壤所能容纳的污染物的最大数量。最大数量。随土壤类型、生态体系的不同而不同。随土壤类型、生态体系的不同而不同。第五页，讲稿共六十一页哦2 2 土壤中污染物的来源与危害土壤中污染物的来源与危害2.1 2.1 污染土壤的定义污染土壤的定义 2.2 2.2 土壤污染的特点土壤污染的特点 2.3 2.3 土壤中污染物的来源土壤中污染物的来源 2.4 2.4 土壤污染的类型土壤污染的类型 2.5 2.5 土壤污染的危害土壤污染的危害第六页，讲稿共六十一页哦2.1 2.1 污染土壤的定义污染土壤的定义“绝对性绝对性”定义：定义：由人类活动向土壤添加有害化由人类活动向土壤添加有害化合物，此时土壤即受到了污染。这个定义的关合物，此时土壤即受到了污染。这个定义的关键是存在有可鉴别的人为添加污染物。键是存在有可鉴别的人为添加污染物。“相对性相对性”定义：定义：以特定的参照数据来加以判断，以特定的参照数据来加以判断，如以背景值加两倍标准差为临界值，若超过这一数值，如以背景值加两倍标准差为临界值，若超过这一数值，即认为该土壤为某元素所污染。即认为该土壤为某元素所污染。“综合性综合性”定义：定义：不但要看含量的增加，还要看后不但要看含量的增加，还要看后果，即加入土壤的物质给生态系统造成了危害。果，即加入土壤的物质给生态系统造成了危害。第七页，讲稿共六十一页哦三种定义的出发点虽然不同，但有一点是共同的，三种定义的出发点虽然不同，但有一点是共同的，即认为土壤中某种成分的含量明显高于原有含量时即构即认为土壤中某种成分的含量明显高于原有含量时即构成了污染。成了污染。土壤污染土壤污染就是指人为因素有意或无意地将对人类或就是指人为因素有意或无意地将对人类或其他生命体有害的物质施加到土壤中，使其某种成分的含其他生命体有害的物质施加到土壤中，使其某种成分的含量明显高于原有含量、并引起土壤环境质量恶化的现象。量明显高于原有含量、并引起土壤环境质量恶化的现象。第八页，讲稿共六十一页哦2.22.2土壤污染的特点土壤污染的特点 （1 1）隐蔽性或潜伏性：）隐蔽性或潜伏性：水体和大气的污染比较直观，水体和大气的污染比较直观，严重时通过人的感官即能发现严重时通过人的感官即能发现。而土壤污染往往要通过农作物包而土壤污染往往要通过农作物包括粮食、蔬菜、水果或牧草以及摄食的人或动物的健康状况才能反括粮食、蔬菜、水果或牧草以及摄食的人或动物的健康状况才能反映出来，从遭受污染到产生恶果有一个相当长的逐步积累过程，具映出来，从遭受污染到产生恶果有一个相当长的逐步积累过程，具有隐蔽性或潜伏性。有隐蔽性或潜伏性。日本的第二公害病日本的第二公害病痛痛病痛痛病6060年代发生于富山县神通川流年代发生于富山县神通川流域，直至域，直至7070年代才基本证实是镉污染土壤所产生的年代才基本证实是镉污染土壤所产生的“镉米镉米”所所致。致。第九页，讲稿共六十一页哦（2 2）不可逆性和长期性）不可逆性和长期性:土壤一旦遭到污染后极难恢复，重金属对土壤的污染是一个不可逆土壤一旦遭到污染后极难恢复，重金属对土壤的污染是一个不可逆过程，而许多有机化学物质的污染也需要一个比较长的降解时间过程，而许多有机化学物质的污染也需要一个比较长的降解时间。例如例如19661966年冬至年冬至19771977年春，沈阳以抚顺污水灌溉区发生的石油、年春，沈阳以抚顺污水灌溉区发生的石油、酚类以及后来张土罐区镉污染，造成大面积的土壤毒化、水稻矮化、酚类以及后来张土罐区镉污染，造成大面积的土壤毒化、水稻矮化、稻米异味、含镉量超过食品卫生标准。经过十余年的艰苦努力，包括稻米异味、含镉量超过食品卫生标准。经过十余年的艰苦努力，包括施用改良剂、深翻、清罐、客土、选择品种等各种措施，才逐步恢复施用改良剂、深翻、清罐、客土、选择品种等各种措施，才逐步恢复其部分生产力。其部分生产力。第十页，讲稿共六十一页哦（3 3）后果严重性：）后果严重性：由于土壤污染的隐蔽性或潜伏性、以及它的不可逆性或长期性，由于土壤污染的隐蔽性或潜伏性、以及它的不可逆性或长期性，往往通过食物链危害动物和人体的健康。往往通过食物链危害动物和人体的健康。第十一页，讲稿共六十一页哦2.3 2.3 土壤中污染物的来源土壤中污染物的来源土壤污染源可分为天然污染源和人为污染源天然污染源和人为污染源。天然污染源天然污染源是指自然界自行向环境排放有害物质或造成有害影响的场所，如正在活动的火山；人为污染源人为污染源是指人类活动所形成的污染源。是土壤污染研究和污染土壤修复的主要对象，而在这些污染源中，化学物质对土壤的污染是人们最为关注的。污染物进入土壤的途径按照所划分的土壤污染源可分为污水灌溉、固体废弃物的利用、农药和化肥、大气沉降物等。第十二页，讲稿共六十一页哦 大气沉降（土壤酸化、多环芳烃和二噁英等）大气沉降（土壤酸化、多环芳烃和二噁英等）污水排灌（重金属、多环芳烃等）污水排灌（重金属、多环芳烃等）化肥农药施用（硝酸盐、化肥农药施用（硝酸盐、PCBPCB、DDTDDT等）等）固体废物堆放处置固体废物堆放处置 工业生产（石油、多环芳烃和重金属污染等）工业生产（石油、多环芳烃和重金属污染等）交通运输交通运输 全球物质循环全球物质循环第十三页，讲稿共六十一页哦2.4 2.4 土壤污染的类型土壤污染的类型 土壤污染的类型目前并无严格的划分，如从污染物的属土壤污染的类型目前并无严格的划分，如从污染物的属性来考虑，一般可分为有机物污染、无机物污染、生物污性来考虑，一般可分为有机物污染、无机物污染、生物污染和放射性物质的污染。染和放射性物质的污染。（1 1）有机物污染：有机物污染：石油、有机农药等；石油、有机农药等；（2 2）无机物污染：无机物污染：重金属污染等；重金属污染等；（3 3）生物污染：生物污染：细菌、真菌等；细菌、真菌等；（4 4）放射性污染放射性污染：放射性核素等。放射性核素等。第十四页，讲稿共六十一页哦重金属污染土壤的治理措施：重金属污染土壤的治理措施：（1 1）通过农田的水分调控，调节水田土壤通过农田的水分调控，调节水田土壤EhEh值来值来控制土壤重金属的毒性控制土壤重金属的毒性；（2 2）施用石灰、有机物质等改良剂重金属的毒施用石灰、有机物质等改良剂重金属的毒性与土壤性与土壤pHpH关系密切关系密切；（3 3）客土、换土法客土、换土法；（4 4）生物修复（生物修复（biological reservebiological reserve）。第十五页，讲稿共六十一页哦 CadmiumCadmium 岩石岩石 0.10.1 0.2 mg/kg0.2 mg/kg 天然土壤天然土壤 0.010.01 0.70 mg/kg0.70 mg/kg 我国土壤我国土壤0.0010.001 91.46 mg/kg91.46 mg/kg 来源：来源：电镀、颜料、电池、电视、肥料等电镀、颜料、电池、电视、肥料等 毒理：毒理：降低植物细胞降低植物细胞ATPATP酶活性酶活性 阻止植物对阻止植物对K K、P P的吸收的吸收 食用食用“镉米镉米”患骨痛病患骨痛病第十六页，讲稿共六十一页哦 ChromiumChromium 岩石岩石:100 mg/kg:100 mg/kg 我国土壤我国土壤:50:50 60 mg/kg60 mg/kg 来源：来源：采矿、电镀、颜料、油漆、合金、印采矿、电镀、颜料、油漆、合金、印染、胶印等染、胶印等 六价六价CrCr毒性高于三价毒性高于三价CrCr 毒理：毒理：刺激和腐蚀皮肤及粘膜刺激和腐蚀皮肤及粘膜 血功能障碍、骨功能衰竭血功能障碍、骨功能衰竭 致癌、致畸变致癌、致畸变 植物细胞质壁分离、细胞膜透性变化等植物细胞质壁分离、细胞膜透性变化等第十七页，讲稿共六十一页哦 MercuryMercury 岩石：岩石：0.2 mg/kg0.2 mg/kg 土壤：土壤：0.03 mg/kg0.03 mg/kg 我国土壤：我国土壤：0.065 mg/kg0.065 mg/kg 来源：来源：工业污水、农药等工业污水、农药等 毒理：抑制植物光合作用、根系生长、养毒理：抑制植物光合作用、根系生长、养分吸收、酶活性及根瘤菌的固氮作用等分吸收、酶活性及根瘤菌的固氮作用等第十八页，讲稿共六十一页哦 CopperCopper 岩石：岩石：70 mg/kg,70 mg/kg,常与硫共存常与硫共存 土壤土壤:20:20 30 mg/kg30 mg/kg 我国土壤：我国土壤：22 mg/kg22 mg/kg 来源：来源：采矿、燃料、城市垃圾、农药采矿、燃料、城市垃圾、农药 毒理：毒理：植物光合作用减弱、叶色褪绿、缺铁植物光合作用减弱、叶色褪绿、缺铁等等第十九页，讲稿共六十一页哦 LeadLead 岩石：岩石：16 mg/kg16 mg/kg 土壤：土壤：1313 42 mg/kg42 mg/kg 来源：来源：汽油、蓄电池、采矿（铅锌矿）、颜汽油、蓄电池、采矿（铅锌矿）、颜料、涂料等料、涂料等 毒理：毒理：植物体内酶的活性、光合作用、呼吸作用、养分植物体内酶的活性、光合作用、呼吸作用、养分吸收吸收 毒害人体神经系统、血液及血管，抑制酶促血红毒害人体神经系统、血液及血管，抑制酶促血红素合成过程素合成过程第二十页，讲稿共六十一页哦 ZincZinc 岩石：岩石：80 mg/kg80 mg/kg 土壤：土壤：50 mg/kg50 mg/kg 我国土壤：我国土壤：100 mg/kg100 mg/kg 来源：来源：采矿、污泥、垃圾、燃料、冶炼等采矿、污泥、垃圾、燃料、冶炼等 毒理：毒理：抑制植物光合作用、韧皮部输送作用抑制植物光合作用、韧皮部输送作用、改变细胞膜透性等、改变细胞膜透性等第二十一页，讲稿共六十一页哦 ArsenicArsenic 岩石：岩石：2 2 5 mg/kg5 mg/kg 土壤：土壤：9.36 mg/kg9.36 mg/kg 我国土壤：我国土壤：10.38 mg/kg10.38 mg/kg 来源：来源：金属开采和冶炼、农药、化肥、燃料金属开采和冶炼、农药、化肥、燃料等等 毒理：毒理：取代取代DNADNA中的磷、抑制水分与养分吸收中的磷、抑制水分与养分吸收 与细胞蛋白质巯基结合，抑制细胞呼吸酶活性与细胞蛋白质巯基结合，抑制细胞呼吸酶活性第二十二页，讲稿共六十一页哦 FluorinFluorin 岩石：岩石：660 mg/kg660 mg/kg 我国土壤：我国土壤：478 mg/kg478 mg/kg 来源：来源：母质、铝厂、磷肥厂、水泥及砖瓦等硅母质、铝厂、磷肥厂、水泥及砖瓦等硅酸盐工业酸盐工业 毒理：毒理：腐蚀牙齿、使骨骼的钙代谢紊乱腐蚀牙齿、使骨骼的钙代谢紊乱第二十三页，讲稿共六十一页哦农药在土壤中的转化农药在土壤中的转化 土壤对化学农药的吸附作用土壤对化学农药的吸附作用；农药在土壤中的挥发、扩散和迁移农药在土壤中的挥发、扩散和迁移；化学农药在土壤中的降解作用。化学农药在土壤中的降解作用。第二十四页，讲稿共六十一页哦农药污染的土壤，除合理施用农药、采用病虫害农药污染的土壤，除合理施用农药、采用病虫害综合防治，改进农药剂型等以预防为主的系列技术措综合防治，改进农药剂型等以预防为主的系列技术措施外，对污染土壤的治理应从加速土壤中农药的降解施外，对污染土壤的治理应从加速土壤中农药的降解入手。入手。其中采取以下措施：其中采取以下措施：（1）增施有机肥料，提高土壤对农药的吸附量增施有机肥料，提高土壤对农药的吸附量，减轻农药对土壤的污染，减轻农药对土壤的污染；（2）调控土壤调控土壤pH和和Eh，加速农药的降解。，加速农药的降解。第二十五页，讲稿共六十一页哦氮肥对环境的污染氮肥对环境的污染（1 1）对土壤及作物的影响（硝酸盐及亚硝酸盐的毒性）对土壤及作物的影响（硝酸盐及亚硝酸盐的毒性）（2 2）造成水体的富营养化（造成水体的富营养化（eutrophicationeutrophication）（3 3）对大气的污染对大气的污染第二十六页，讲稿共六十一页哦磷肥对环境的污染磷肥对环境的污染 施入土壤中的磷肥除少部分被作物吸收利用外，大施入土壤中的磷肥除少部分被作物吸收利用外，大部分被土壤所固定，磷肥因其本身含有各种污染物质，造成部分被土壤所固定，磷肥因其本身含有各种污染物质，造成土壤、作物的污染。主要有以下几种：土壤、作物的污染。主要有以下几种：（1 1）重金属污染重金属污染（2 2）氟污染氟污染（3 3）放射性污染放射性污染（4 4）造成水体的富营养化造成水体的富营养化第二十七页，讲稿共六十一页哦2.52.5土壤污染的危害土壤污染的危害（1 1）影响人体和生物健康：影响人体和生物健康：土壤可以通过食物链影响人体健土壤可以通过食物链影响人体健康；康；（2 2）影响农产品的产量和质量：影响农产品的产量和质量：植物可从污染土壤中吸收污植物可从污染土壤中吸收污染物，从而引起代谢失调，生长发育受阻或导致遗染物，从而引起代谢失调，生长发育受阻或导致遗传变异。传变异。（3 3）影响生态系统安全：影响生态系统安全：通过生态系统的能量流动和物质通过生态系统的能量流动和物质循环影响整个生态系统。循环影响整个生态系统。因镉污染而畸变的通心菜第二十八页，讲稿共六十一页哦食用死亡死亡排泄氧化反硝化硝化反硝化吸收固氮硝化NH3好氧厌氧硝化作用NO2反硝化作用蛋白质的NH2基NO3-NO2-N2ON2脱氨基作用脱氨基固氮作用 N2假单胞菌其它 兼性厌氧菌同化巴氏杆菌蛋白质的NH2基同化作用3 3 土壤污染物的生物降解与转化土壤污染物的生物降解与转化3.1 污染物生物降解和转化的特点3.2 典型有机污染物的降解3.3 重金属的微生物转化3.4 影响微生物降解和转化的因素在陆地在水生境中第二十九页，讲稿共六十一页哦自然环境中的有机化合物，受到光化学的、化学的和生物的作用而降解转化。有时转化很快，如葡萄糖之类易代谢的化合物被加到含大量微生物和丰富O2的环境中时；有时降解过程非常缓慢，如贮与黑暗、干燥的埃及法老坟墓中的谷粒、长沙马王堆古尸、“楼兰美女”等，历经几千年而不腐，是因环境条件不适合降解。在土壤中，生物降解是主要的机制，而微生物又在生物降解中占首要地位。第三十页，讲稿共六十一页哦3.1 3.1 生物降解和转化的特点生物降解和转化的特点（1 1）反应迅速；反应迅速；（2 2）微生物是主要作用者；微生物是主要作用者；（3 3）生物降解与微生物的生长直接相关；生物降解与微生物的生长直接相关；（4 4）受环境因素影响大；受环境因素影响大；（5 5）生物降解和转化的产物变化大。生物降解和转化的产物变化大。第三十一页，讲稿共六十一页哦3.2 3.2 典型有机污染物的生物降解典型有机污染物的生物降解3.2.1 3.2.1 脂烃类得降解特点脂烃类得降解特点微生物对脂烃类的降解特点：很多微生物可以降解脂烃类；脂烃的生物降解一般都需要氧；长链脂肪烃（C10-C24）比短链脂肪烃（C10）易于降解，小于C10的脂肪烃大部分只能通过共代谢作用降解，大于C24则不容易降解；链烃比环烃易降解，支链烷烃比直链烷烃易降解；不饱和脂肪烃比饱和脂肪烃容易降解；水分低于50%或pH高于8.5时会抑制生物降解作用。第三十二页，讲稿共六十一页哦+O2+2H-H2OOHO-2H+O2+2H-H2OO+H2OCH2OHCOOHCH2CH2CH2CH2CHOCOOHCH2CH2CH2CH2COOHCOOHCH2CH2CH2CH2-2H-2H+H2O-氧化3.2.2 3.2.2 脂烃类的降解特点脂烃类的降解特点（1）链烃的降解：单末端氧化、双末端氧化、次末端氧化和直接脱氢；（2）环烷烃的生物降解：第三十三页，讲稿共六十一页哦（3 3）单环芳烃的好氧降解单环芳烃的好氧降解由加氧酶氧化为儿茶酚，二羟基化的芳香环再氧化，临位或间位开环。临位开环生成已二烯二酸，再氧化为酮已二酸，后者再氧化为三羧酸循环的中间产物琥珀酸和CoA。间位开环生成2羟已二烯半醛酸，进一步代解生成甲酸、乙酸和丙酮酸。第三十四页，讲稿共六十一页哦（4 4）多环芳烃的降解多环芳烃的降解 由双加氧酶催化，生成顺萘二氢二醇，然后脱氢形成1,2-二羟基萘，再环氧化裂解，接着去除侧链，形成水杨酸；水杨酸进一步转化为儿茶酚或龙胆酸后开环。第三十五页，讲稿共六十一页哦3.2.33.2.3多氯联苯的降解特点多氯联苯的降解特点多氯联苯是人工合成的有机氯化物，作为稳定剂，用多氯联苯是人工合成的有机氯化物，作为稳定剂，用途很广（润滑油、绝缘泊油、增塑剂、热载体、油漆、油途很广（润滑油、绝缘泊油、增塑剂、热载体、油漆、油膜等都含有）。膜等都含有）。PCBsPCBs有毒，对皮肤、肝脏、神经、骨骼有毒，对皮肤、肝脏、神经、骨骼等都有不良影响，且是一种致癌因子。目前也已经发等都有不良影响，且是一种致癌因子。目前也已经发现很多微生物可以降解现很多微生物可以降解PCBsPCBs。第三十六页，讲稿共六十一页哦采自污染土壤的样品（土、采自污染土壤的样品（土、沉积物、水、污水等）或筛沉积物、水、污水等）或筛选现有菌株选现有菌株用可降解的外源性化用可降解的外源性化合物同类物预富集合物同类物预富集用符合培养基（如营用符合培养基（如营养肉汤）养肉汤）+外源性化外源性化合物进行预富集合物进行预富集以外源性化合物以外源性化合物为唯一碳源和能为唯一碳源和能源进行直接富集源进行直接富集补加碳源，以外源补加碳源，以外源性化合物为唯一氮性化合物为唯一氮、磷或硫源直接富、磷或硫源直接富集集用外源性化合物用外源性化合物的同类物不断取的同类物不断取代可降解的底物代可降解的底物不断减小补加碳不断减小补加碳源的浓度源的浓度外源性化合物的总降外源性化合物的总降解解与变构化合物的降解菌共与变构化合物的降解菌共培养培养改变外源性化合物的改变外源性化合物的化学结构，共代谢化学结构，共代谢富集外源性化合物降解菌的一般方法富集外源性化合物降解菌的一般方法第三十七页，讲稿共六十一页哦3.2.43.2.4典型农药的降解特点典型农药的降解特点滴滴涕的共代谢第三十八页，讲稿共六十一页哦3.33.3重金属的微生物转化重金属的微生物转化汞、砷、铅、锡、锑、铜、镉、铬、镍和钒汞、砷、铅、锡、锑、铜、镉、铬、镍和钒以空气、水和土壤的污染物以及食品残渣之类以空气、水和土壤的污染物以及食品残渣之类各种各样的化学形态存在于环境中。各种各样的化学形态存在于环境中。第三十九页，讲稿共六十一页哦微生物活性与有机物降解速率的关系微生物活性与有机物降解速率的关系A.A.微生物生长曲线微生物生长曲线.B.B.有机物降解曲线有机物降解曲线3.4 3.4 影响微生物降解和转化的因素影响微生物降解和转化的因素（1 1）微生物活性：微生物活性：这是最重要的影响因素这是最重要的影响因素，包括微生物的种类和，包括微生物的种类和生长速率等方面。不同生长速率等方面。不同种种 类微生物对同一有机类微生物对同一有机底物或有毒金属反应不底物或有毒金属反应不同。同。第四十页，讲稿共六十一页哦（2 2）化合物的结构：化合物的结构：结构简单的较复杂的易结构简单的较复杂的易降解，分子量小的较分子量大的易降解，聚降解，分子量小的较分子量大的易降解，聚合物和复合物抗生物降解。碳原子上的氢都合物和复合物抗生物降解。碳原子上的氢都被烷基或芳基取代时，会形成生物阻抗物质被烷基或芳基取代时，会形成生物阻抗物质。第四十一页，讲稿共六十一页哦（3 3）温度；温度；（4 4）营养；营养；（5 5）酸碱度；酸碱度；（6 6）氧；氧；（7 7）底物浓度；底物浓度；（8 8）适应训化。适应训化。第四十二页，讲稿共六十一页哦4 4 污染土壤修复技术及原理污染土壤修复技术及原理4.1 4.1 污染土壤修复技术体系污染土壤修复技术体系4.24.2典型修复技术及原理典型修复技术及原理第四十三页，讲稿共六十一页哦4.1 4.1 污染土壤修复技术体系污染土壤修复技术体系4.1.1 4.1.1 按修复场地分类按修复场地分类（1 1）原位（原位（in situin situ）修复：）修复：污染土壤气体提取污染土壤气体提取法法 井中汽提法（井中汽提法（In-well Vapor StrippingIn-well Vapor Stripping）；）；空气搅动法（空气搅动法（Air SpargingAir Sparging）；）；原位冲洗、淋洗；原位冲洗、淋洗；加热方法；加热方法；处理墙方法；处理墙方法；原位稳定原位稳定固化方法；固化方法；电动力学方法；电动力学方法；原位微生物修复方法；原位微生物修复方法；植物植物微生物联合修复方法等。微生物联合修复方法等。第四十四页，讲稿共六十一页哦（2）异位（异位（ex situ）修复：）修复：气提法；气提法；泥浆反应器修复；泥浆反应器修复；土壤耕作法；土壤耕作法；土壤堆腐；土壤堆腐；焚烧法；焚烧法；客土法；客土法；淋洗淋洗/萃取；萃取；淋洗淋洗生物反应器联合修复；生物反应器联合修复；第四十五页，讲稿共六十一页哦4.1.2 4.1.2 按照技术类别分类按照技术类别分类（1 1）物理化学修复：物理化学修复：加热方法加热方法、稳定固化法稳定固化法、淋洗淋洗、萃萃取取、电动力学等；电动力学等；（2 2）生物修复：生物修复：植物修复植物修复、湿地修复湿地修复、菌根修复等；菌根修复等；植物植物微生物联合修复；菌根菌剂联合修复等微生物联合修复；菌根菌剂联合修复等；（3 3）物理化学物理化学生物联合修复：生物联合修复：淋洗淋洗反应器联合修复等反应器联合修复等。第四十六页，讲稿共六十一页哦长期对策长期对策可处理计划可处理计划系统分析系统分析应急对策应急对策稳定处理稳定处理原位稳定原位稳定异位稳定异位稳定净化处理净化处理原位修复原位修复异位修复异位修复原位分解原位分解原位提取原位提取分离分解净化分离分解净化4.2 4.2 典型修复技术的流程及原理典型修复技术的流程及原理污染土壤修复工作流程污染土壤修复工作流程第四十七页，讲稿共六十一页哦废弃材料吸附处理或回收油水分离排水处理达标排放无污染土壤回填无污染土壤回填高浓度污染土壤高浓度污染土壤油污染土壤土壤淋洗污染土壤表面活性剂Air原位或异位生物修复材料油层水层处理水加热系统营养盐污染土壤清洁土壤洗净土壤搅 拌石油污染修复一般流程洗净水第四十八页，讲稿共六十一页哦污染土壤修复方法物理修复化学修复生物修复分离法淋洗法调化稳定法热处理法溶剂萃取法氧化还原法微生物修复植物修复动物修复污染土壤修复方法污染土壤修复方法第四十九页，讲稿共六十一页哦土壤修复常用技术与方法土壤修复常用技术与方法热力学修复技术：热力学修复技术：利用热传导（热毯热井或热墙等）或热辐射（无线电利用热传导（热毯热井或热墙等）或热辐射（无线电波加热）波加热）等实现对污染土壤的修复。等实现对污染土壤的修复。热解吸修复技术：热解吸修复技术：以加热方式将受有机物污染的土壤加热至有机物以加热方式将受有机物污染的土壤加热至有机物沸点以上，使吸附于土壤中的有机物挥发成气态后再分离处理。沸点以上，使吸附于土壤中的有机物挥发成气态后再分离处理。焚烧法：焚烧法：将污染土壤在焚烧炉中焚烧，使高分子量的有害物质（挥将污染土壤在焚烧炉中焚烧，使高分子量的有害物质（挥发性和半挥发性）分解成低分子的烟气，经过除尘、冷却和净化发性和半挥发性）分解成低分子的烟气，经过除尘、冷却和净化处理，使烟气达到排放标准。处理，使烟气达到排放标准。填埋：填埋：将废物作为一种泥浆，将污泥施入土壤，通过施肥、灌溉、将废物作为一种泥浆，将污泥施入土壤，通过施肥、灌溉、添加石灰等方式调节土壤的营养、湿度和添加石灰等方式调节土壤的营养、湿度和pHpH值，保持污染物在土值，保持污染物在土壤上层的好氧降解。壤上层的好氧降解。第五十页，讲稿共六十一页哦化学淋洗：化学淋洗：借助能促进污染物溶解或迁移的化学借助能促进污染物溶解或迁移的化学/生物化学溶剂，在生物化学溶剂，在重力作用下或通过水头压力推动淋洗液注入到被污染的图层中，重力作用下或通过水头压力推动淋洗液注入到被污染的图层中，然后再把含有污染物的溶液从土壤中抽提出来，进行分离和污水然后再把含有污染物的溶液从土壤中抽提出来，进行分离和污水处理的技术。处理的技术。堆肥法：堆肥法：利用传统的堆肥方法，堆积污染土壤，将污染物与有机物（稻利用传统的堆肥方法，堆积污染土壤，将污染物与有机物（稻草、麦秸、碎木片和树皮等）、粪便等混合起来，依靠堆肥过程中草、麦秸、碎木片和树皮等）、粪便等混合起来，依靠堆肥过程中的微生物作用来降解土壤中难降解的有机污染物。的微生物作用来降解土壤中难降解的有机污染物。植物修复：植物修复：运用农业技术改善土壤对植物生长不利的化学和物理方运用农业技术改善土壤对植物生长不利的化学和物理方面的限制条件，使之适于种植，并通过种植优选的植物及其根面的限制条件，使之适于种植，并通过种植优选的植物及其根际微生物直接或间接吸收、挥发、分离、降解污染物，恢复重际微生物直接或间接吸收、挥发、分离、降解污染物，恢复重建自然生态环境和植被景观。建自然生态环境和植被景观。生物修复：生物修复：利用生物，特别是微生物催化降解有机污染物，修复被利用生物，特别是微生物催化降解有机污染物，修复被污染环境或消除环境中污染物的过程。污染环境或消除环境中污染物的过程。第五十一页，讲稿共六十一页哦 4.2.1 4.2.1 原位修复技术原位修复技术（1 1）原位生物修复原位生物修复:适用于污染时适用于污染时间较长、状况已稳定地区。间较长、状况已稳定地区。生物修复原位处理方式示意图第五十二页，讲稿共六十一页哦（2 2）生物通风生物通风工艺工艺：用于处理被地下储油罐泄漏污用于处理被地下储油罐泄漏污染的土壤。染的土壤。第五十三页，讲稿共六十一页哦电渗析：电渗析：第五十四页，讲稿共六十一页哦渗透反应墙渗透反应墙 是一种原位处理技术，在浅层土壤与地下水，构筑一个具有渗透是一种原位处理技术，在浅层土壤与地下水，构筑一个具有渗透性、含有反应材料的墙体，污染水体经过墙体时其中的污染物与性、含有反应材料的墙体，污染水体经过墙体时其中的污染物与墙内反应材料发生物理、化学反应而被净化除去。墙内反应材料发生物理、化学反应而被净化除去。反应材料有：零价铁（反应材料有：零价铁（ZVIZVI）、有机废弃物、粘土矿物、磷酸盐等，要根）、有机废弃物、粘土矿物、磷酸盐等，要根据污染物选族具体材料。此技术常用于含氯有机试剂（据污染物选族具体材料。此技术常用于含氯有机试剂（TCETCE）、）、AsAs、重金、重金属等。实践证明属等。实践证明TCETCE等有机试剂污染的处理十分有效。等有机试剂污染的处理十分有效。第五十五页，讲稿共六十一页哦4.2.24.2.2异位修复技术异位修复技术（1 1）泥浆反应器技术一般流程：泥浆反应器技术一般流程：第五十六页，讲稿共六十一页哦（2 2）挖掘堆置法：挖掘堆置法：第五十七页，讲稿共六十一页哦（3 3）土壤耕作土壤耕作法法：第五十八页，讲稿共六十一页哦土壤淋洗法土壤淋洗法 对象：对象：重金属、重金属、农药、农药、油等油等 第五十九页，讲稿共六十一页哦表面活性剂的作用表面活性剂的作用生物可利用性生物可利用性活活化化固固定定溶液中胶束化CMC增溶作用洗脱作用固相上胶束化CAMC增强吸附作用截留固定第六十页，讲稿共六十一页哦2022-9-6感谢大家观看感谢大家观看第六十一页，讲稿共六十一页哦