最新土壤中有机污染物的修复精品课件.ppt

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1、有机污染物有机污染物(organic pollutant)(organic pollutant)v指造成环境污染和对生态系统产生有害影响的有指造成环境污染和对生态系统产生有害影响的有机化合物。机化合物。v天然有机污染物主要是由生物体的代谢活动及其天然有机污染物主要是由生物体的代谢活动及其他化学过程产生的，如萜烯类、黄曲霉类等；他化学过程产生的，如萜烯类、黄曲霉类等；v人工合成有机污染物是随现代化学工业的兴起而人工合成有机污染物是随现代化学工业的兴起而产生的，如合成橡胶、塑料等。产生的，如合成橡胶、塑料等。植物组织积累植物组织积累 植物萃取植物萃取植物固定植物固定植物降解植物降解植物挥发植物挥发

2、植物修复重金属污染土壤的机理示意图植物修复重金属污染土壤的机理示意图植物修复植物修复 毒素降解菌毒素降解菌 植物对有机污染物的直接吸收作用植物对有机污染物的直接吸收作用 植物从土壤中直接吸收有机物，然后将没有毒性植物从土壤中直接吸收有机物，然后将没有毒性的代谢中间体储存在植物组织中，这是植物去除环境的代谢中间体储存在植物组织中，这是植物去除环境中中等亲水性有机污染物的一个重要机制。中中等亲水性有机污染物的一个重要机制。植物释放分泌物和酶去除环境中有机污染物植物释放分泌物和酶去除环境中有机污染物 植物可释放一些物质到土壤中，以利于降解植物可释放一些物质到土壤中，以利于降解有毒化学物质，并可刺激根

3、际微生物的活性。这些有毒化学物质，并可刺激根际微生物的活性。这些物质包括酶及一些有机酸，它们与脱落的根冠细胞物质包括酶及一些有机酸，它们与脱落的根冠细胞一起为根际微生物提供重要的营养物质，促进根际一起为根际微生物提供重要的营养物质，促进根际微生物的生长和繁殖。并且，其中的有些分泌物也微生物的生长和繁殖。并且，其中的有些分泌物也是微生物共代谢的基质。是微生物共代谢的基质。根际的矿化作用去除有机污染物根际的矿化作用去除有机污染物 植物促进根际微生物对有机污染物的转化作用，植物促进根际微生物对有机污染物的转化作用，植物根际的菌根真菌与植物形成共生作用，有其独特植物根际的菌根真菌与植物形成共生作用，有

4、其独特的酶途径，用以降解不能被细菌单独转化的有机物。的酶途径，用以降解不能被细菌单独转化的有机物。影响植物修复的因素影响植物修复的因素v污染物性质污染物性质v植物种类植物种类v根系分布根系分布v污染物浓度和滞留时间污染物浓度和滞留时间v环境条件环境条件植物修复的优点植物修复的优点v绿色的、低技术、低成本要求的修复方法绿色的、低技术、低成本要求的修复方法,容易为容易为社会接受社会接受v对土壤肥力和土壤结构没有破坏对土壤肥力和土壤结构没有破坏v能增加土壤有机质含量和土壤肥力能增加土壤有机质含量和土壤肥力,同时能减少土同时能减少土壤侵蚀的发生壤侵蚀的发生v还有可能回收一些重金属还有可能回收一些重金属

5、,而且适用的污染物广泛而且适用的污染物广泛植物修复的缺点植物修复的缺点v要求植株具有高生物量要求植株具有高生物量,对污染物的耐性要高对污染物的耐性要高,否则否则当污染物浓度太高时当污染物浓度太高时,植物不能生长植物不能生长v受植物根系分布的限制受植物根系分布的限制,处于根系分布之外的污染处于根系分布之外的污染物很难被清除物很难被清除v由于根系或地上部分生长慢由于根系或地上部分生长慢,清除污染物要求的时清除污染物要求的时间太长间太长有机物污染物微生物修复有机物污染物微生物修复环境微生物修复是指通过微生物的作用清除土壤和水体中的污染物，或是使污染物无害化的过程。v包括原位生物修复和异位生物修复v

6、原位生物修复原位生物修复 污染在原地点进行，不挖出或抽取需要修复的土污染在原地点进行，不挖出或抽取需要修复的土壤及地下水，采用一定的工程措施，利用生物通壤及地下水，采用一定的工程措施，利用生物通气、生物冲淋等一些方式进行。气、生物冲淋等一些方式进行。v 异位生物修复异位生物修复 需要挖掘土壤或抽取地下水，将污染物移动到邻需要挖掘土壤或抽取地下水，将污染物移动到邻近地点或反应器内进行。显然，这用处理更好控近地点或反应器内进行。显然，这用处理更好控制，结果容易预料，技术难度较低，但投资成本制，结果容易预料，技术难度较低，但投资成本较大。较大。 可以通过土壤堆、泥浆反应器和厌氧处理可以通过土壤堆、泥

7、浆反应器和厌氧处理微生物修复机理微生物修复机理v共代谢共代谢 对于一些污染物，微生物虽然可以降解他们，对于一些污染物，微生物虽然可以降解他们，但却不能利用该污染物作为碳源合成自身生长所但却不能利用该污染物作为碳源合成自身生长所需要的有机质，因此需要另外的生长基质维持自需要的有机质，因此需要另外的生长基质维持自身的生长身的生长v矿化作用矿化作用 指有机物在微生物的作用下彻底分解为指有机物在微生物的作用下彻底分解为H2O、CO2和简单的无机化合物的过程，是彻底的生物和简单的无机化合物的过程，是彻底的生物降解（终极降解降解（终极降解)，可从根本上清除有毒物质的环，可从根本上清除有毒物质的环境污染。实

8、质都是酶促反应境污染。实质都是酶促反应修复中的微生物修复中的微生物v细菌细菌：好氧细菌、厌氧细菌、兼氧细菌：好氧细菌、厌氧细菌、兼氧细菌v 细菌可以在污染条件下，不断适应环境，产生降细菌可以在污染条件下，不断适应环境，产生降解能力。如通过特定酶的诱导和抑制产生基因突解能力。如通过特定酶的诱导和抑制产生基因突变，通过质粒转移获得利用特定污染物的能力。变，通过质粒转移获得利用特定污染物的能力。v 真菌真菌：软腐菌、褐色菌、白腐菌：软腐菌、褐色菌、白腐菌v 真菌对于一些大分子化合物表现出很强的降解能真菌对于一些大分子化合物表现出很强的降解能力，它们都以降解木质素而著称力，它们都以降解木质素而著称影响

9、因素影响因素v营养物质营养物质v电子受体（主要为种类和浓度）电子受体（主要为种类和浓度）v污染物的性质污染物的性质v环境条件环境条件v微生物的协同作用微生物的协同作用v其他影响因素（修复工程的现场气象因素，水文其他影响因素（修复工程的现场气象因素，水文地质因素）地质因素）原位强化微生物修复技术原位强化微生物修复技术v生物强化法生物强化法v生物培养法生物培养法v投菌法投菌法v生物通气法生物通气法v生物注射法生物注射法v生物冲淋法生物冲淋法v土地耕作法土地耕作法异位强化微生物修复技术异位强化微生物修复技术v堆肥法堆肥法v生物反应器法生物反应器法v厌氧处理厌氧处理微生物修复技术的优点微生物修复技术的

10、优点v生物修复可以现场进行，可以减少了运势费用和生物修复可以现场进行，可以减少了运势费用和人类直接接触污染物的机会人类直接接触污染物的机会v生物修复经常以原位方式进行，这样可以使对污生物修复经常以原位方式进行，这样可以使对污染位点的干扰或破坏达到最小染位点的干扰或破坏达到最小v生物修复有机物分解为生物修复有机物分解为CO2和和H2O,可以永久性可以永久性的消除污染物和长期的隐患，无二次污染物，不的消除污染物和长期的隐患，无二次污染物，不会使污染转移会使污染转移v生物修复可于其他技术结合使用，处理复合污染生物修复可于其他技术结合使用，处理复合污染v降解过程迅速，费用低，只是传统物理、化学费降解过程迅速，费用低，只是传统物理、化学费用的用的30%50%微生物修复技术的缺点微生物修复技术的缺点v不是所有的污染物都适合于生物修复不是所有的污染物都适合于生物修复v有些化学品经微生物降解后，其产物的毒性和迁有些化学品经微生物降解后，其产物的毒性和迁移性比原化合物反而增减移性比原化合物反而增减v生物修复是一种科技含量较高的处理方法，它的生物修复是一种科技含量较高的处理方法，它的运作必须符合污染地的特殊条件运作必须符合污染地的特殊条件 谢谢收看谢谢收看26 结束语结束语