土壤重金属污染及其修复.pptx
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1、What is Heavy Metals?在在在在化化化化学学学学中中中中,重重重重金金金金属属属属一一一一般般般般是是是是指指指指相相相相对对对对密密密密度度度度等等等等于于于于或或或或大大大大于于于于5.05.0的的的的金金金金属属属属(或或或或原原原原子子子子量量量量大大大大于于于于5555的的的的金金金金属属属属),包包包包括括括括铁铁铁铁(FeFe)、锰锰锰锰(MnMn)、铜铜铜铜(CuCu)、锌锌锌锌(ZnZn)、镉镉镉镉(CdCd)、铅铅铅铅(PdPd)、汞汞汞汞(HgHg)、铬铬铬铬(CrCr)、镍镍镍镍(NiNi)、钴钴钴钴(CoCo)等等等等4545种种种种元元元元素素素素
2、。砷砷砷砷(AsAs)是是是是一一一一种种种种类类类类金金金金属属属属,但但但但由由由由于于于于其其其其化化化化学学学学性性性性质质质质和和和和环环环环境境境境行行行行为为为为都都都都与与与与重重重重金金金金属属属属元元元元素素素素类类类类似似似似,所所所所以以以以也也也也将将将将它归入重金属元素。它归入重金属元素。它归入重金属元素。它归入重金属元素。第1页/共34页由由由由于于于于土土土土壤壤壤壤中中中中FeFe和和和和MnMn含含含含量量量量较较较较高高高高,因因因因而而而而一一一一般般般般认认认认为为为为他他他他们们们们不不不不是是是是土土土土壤壤壤壤污污污污染染染染元元元元素素素素,而
3、而而而有有有有些些些些微微微微量量量量元元元元素素素素则则则则兼兼兼兼有有有有营营营营养养养养元元元元素素素素和和和和污污污污染染染染物物物物双双双双重重重重属属属属性性性性,如如如如CuCu、ZnZn等等等等。在在在在环环环环境境境境污污污污染染染染研研研研究究究究中中中中特特特特别别别别关关关关注注注注的的的的重重重重金金金金属属属属主主主主要要要要是是是是生生生生物物物物毒毒毒毒性性性性显显显显著著著著的的的的HgHg、CdCd、PbPb、CrCr以以以以及及及及类类类类金金金金属属属属AsAs,还还还还包包包包括括括括具具具具有有有有毒毒毒毒性性性性的的的的CuCu、ZnZn等。等。等
4、。等。第2页/共34页土土土土壤壤壤壤重重重重金金金金属属属属污污污污染染染染是是是是指指指指由由由由于于于于人人人人类类类类活活活活动动动动,使使使使之之之之进进进进入入入入土土土土壤壤壤壤,致致致致使使使使土土土土壤壤壤壤中中中中含含含含量量量量明明明明显显显显偏偏偏偏高高高高,并并并并造造造造成成成成生生生生态态态态环环环环境境境境质质质质量量量量的的的的恶恶恶恶化化化化现现现现象象象象。土土土土壤壤壤壤重重重重金金金金属属属属污污污污染染染染可可可可以以以以影影影影响响响响农农农农作作作作物物物物产产产产量量量量和和和和质质质质量量量量,并并并并可可可可通通通通过过过过食食食食物物物物
5、链链链链危危危危害害害害人人人人类类类类的的的的健健健健康康康康,也也也也可可可可以以以以导导导导致致致致大大大大气气气气和和和和水水水水环环环环境质量的进一步恶化。境质量的进一步恶化。境质量的进一步恶化。境质量的进一步恶化。第3页/共34页第4页/共34页第5页/共34页第6页/共34页第7页/共34页第8页/共34页一、土壤重金属污染的来源一、土壤重金属污染的来源一、土壤重金属污染的来源一、土壤重金属污染的来源土土土土壤壤壤壤中中中中重重重重金金金金属属属属元元元元素素素素主主主主要要要要有有有有自自自自然然然然来来来来源源源源和和和和人人人人为为为为干干干干扰扰扰扰输输输输入入入入两两两
6、两种种种种途途途途径径径径。在在在在自自自自然然然然因因因因素素素素中中中中,成成成成土土土土母母母母质质质质和成土过程对土壤重金属含量的影响很大。和成土过程对土壤重金属含量的影响很大。和成土过程对土壤重金属含量的影响很大。和成土过程对土壤重金属含量的影响很大。在在在在各各各各种种种种人人人人为为为为因因因因素素素素中中中中,主主主主要要要要包包包包括括括括工工工工业业业业、农农农农业业业业和和和和交通等来源。交通等来源。交通等来源。交通等来源。第9页/共34页1.1.随着大气沉降进入土壤的重金属随着大气沉降进入土壤的重金属随着大气沉降进入土壤的重金属随着大气沉降进入土壤的重金属 大大大大气气
7、气气中中中中的的的的重重重重金金金金属属属属主主主主要要要要来来来来源源源源于于于于能能能能源源源源、运运运运输输输输、冶冶冶冶金金金金和和和和建建建建筑筑筑筑材材材材料料料料生生生生产产产产产产产产生生生生的的的的气气气气体体体体和和和和粉粉粉粉尘尘尘尘。除除除除汞汞汞汞以以以以外外外外,重重重重金金金金属属属属基基基基本本本本上上上上是是是是以以以以气气气气溶溶溶溶胶胶胶胶的的的的形形形形态态态态进进进进入入入入大大大大气气气气,经经经经过过过过自然沉降和降水进入土壤。自然沉降和降水进入土壤。自然沉降和降水进入土壤。自然沉降和降水进入土壤。第10页/共34页煤煤煤煤和和和和石石石石油油油油
8、等等等等化化化化石石石石燃燃燃燃料料料料中中中中都都都都含含含含有有有有相相相相当当当当数数数数量量量量的的的的重重重重金金金金属属属属,这这这这类类类类燃燃燃燃料料料料燃燃燃燃烧烧烧烧时时时时,部部部部分分分分悬悬悬悬浮浮浮浮颗颗颗颗粒粒粒粒和和和和挥挥挥挥发发发发金金金金属属属属随随随随烟烟烟烟尘尘尘尘进进进进入入入入大大大大气气气气,其其其其中中中中10-30%10-30%沉沉沉沉降降降降在距离排放源十几公里的范围内。在距离排放源十几公里的范围内。在距离排放源十几公里的范围内。在距离排放源十几公里的范围内。运运运运输输输输,特特特特别别别别是是是是汽汽汽汽车车车车运运运运输输输输对对对对
9、大大大大气气气气和和和和土土土土壤壤壤壤造造造造成成成成严严严严重重重重污污污污染染染染,主主主主要要要要以以以以PbPb、ZnZn、CdCd、CrCr、CuCu等等等等的的的的污污污污染染染染为为为为主主主主。它它它它们们们们来来来来自自自自含含含含铅铅铅铅汽汽汽汽油油油油的的的的燃燃燃燃烧烧烧烧和和和和汽汽汽汽车车车车轮胎磨损产生的粉尘。轮胎磨损产生的粉尘。轮胎磨损产生的粉尘。轮胎磨损产生的粉尘。第11页/共34页2.2.随污水进入土壤的重金属随污水进入土壤的重金属随污水进入土壤的重金属随污水进入土壤的重金属主要是污水灌溉的方式污染土壤。主要是污水灌溉的方式污染土壤。主要是污水灌溉的方式污
10、染土壤。主要是污水灌溉的方式污染土壤。污污污污水水水水来来来来源源源源可可可可分分分分为为为为城城城城市市市市生生生生活活活活污污污污水水水水、石石石石油油油油化化化化工工工工污水、工业矿山污水和城市混合污水等。污水、工业矿山污水和城市混合污水等。污水、工业矿山污水和城市混合污水等。污水、工业矿山污水和城市混合污水等。随随随随着着着着污污污污水水水水灌灌灌灌溉溉溉溉进进进进入入入入土土土土壤壤壤壤的的的的重重重重金金金金属属属属,以以以以不不不不同同同同的方式被土壤截留固定。的方式被土壤截留固定。的方式被土壤截留固定。的方式被土壤截留固定。第12页/共34页3.3.随固体废弃物进入土壤的重金属
11、随固体废弃物进入土壤的重金属随固体废弃物进入土壤的重金属随固体废弃物进入土壤的重金属矿矿矿矿业业业业和和和和工工工工业业业业固固固固体体体体废废废废弃弃弃弃物物物物污污污污染染染染最最最最为为为为严严严严重重重重,这这这这类类类类废废废废弃弃弃弃物物物物在在在在堆堆堆堆放放放放和和和和处处处处理理理理过过过过程程程程中中中中由由由由于于于于日日日日晒晒晒晒、雨雨雨雨淋淋淋淋、水水水水洗洗洗洗,重重重重金金金金属属属属极极极极易易易易移移移移动动动动,以以以以辐辐辐辐射射射射状状状状、漏斗状向周围水土、土壤扩散。漏斗状向周围水土、土壤扩散。漏斗状向周围水土、土壤扩散。漏斗状向周围水土、土壤扩散。
12、有有有有一一一一些些些些固固固固体体体体废废废废弃弃弃弃物物物物被被被被直直直直接接接接或或或或通通通通过过过过加加加加工工工工作作作作为为为为肥料施入土壤,造成土壤重金属污染。肥料施入土壤,造成土壤重金属污染。肥料施入土壤,造成土壤重金属污染。肥料施入土壤,造成土壤重金属污染。处处处处理理理理污污污污水水水水后后后后的的的的污污污污泥泥泥泥也也也也是是是是造造造造成成成成土土土土壤壤壤壤重重重重金金金金属属属属污污污污染的重要来源。染的重要来源。染的重要来源。染的重要来源。第13页/共34页4.4.随农用物资进入土壤的重金属随农用物资进入土壤的重金属随农用物资进入土壤的重金属随农用物资进入土
13、壤的重金属农农农农药药药药、化化化化肥肥肥肥和和和和地地地地膜膜膜膜是是是是重重重重要要要要的的的的农农农农用用用用物物物物资资资资,长长长长期期期期不不不不合合合合理理理理使使使使用用用用,也也也也可可可可以以以以导导导导致致致致土土土土壤壤壤壤重重重重金金金金属属属属污污污污染。染。染。染。西力生、波尔多液等农药西力生、波尔多液等农药西力生、波尔多液等农药西力生、波尔多液等农药磷肥和复合肥等肥料磷肥和复合肥等肥料磷肥和复合肥等肥料磷肥和复合肥等肥料地膜地膜地膜地膜第14页/共34页二、土壤重金属污染的特点二、土壤重金属污染的特点二、土壤重金属污染的特点二、土壤重金属污染的特点大大大大多多多
14、多数数数数重重重重金金金金属属属属是是是是过过过过渡渡渡渡性性性性元元元元素素素素,而而而而过过过过渡渡渡渡性性性性元元元元素素素素的的的的原原原原子子子子有有有有其其其其特特特特有有有有的的的的电电电电子子子子层层层层结结结结构构构构,使使使使其其其其在在在在土壤环境中的化学行为具有以下特点:土壤环境中的化学行为具有以下特点:土壤环境中的化学行为具有以下特点:土壤环境中的化学行为具有以下特点:1.重金属具有可变价态重金属具有可变价态重金属具有可变价态重金属具有可变价态2.重金属在土壤中易形成稳定的化合物重金属在土壤中易形成稳定的化合物重金属在土壤中易形成稳定的化合物重金属在土壤中易形成稳定的
15、化合物3.形成络合物、螯合物等,溶解度增大形成络合物、螯合物等,溶解度增大形成络合物、螯合物等,溶解度增大形成络合物、螯合物等,溶解度增大第15页/共34页三、重金属在土壤环境中的化学行为三、重金属在土壤环境中的化学行为三、重金属在土壤环境中的化学行为三、重金属在土壤环境中的化学行为1.1.土壤中重金属的存在形态土壤中重金属的存在形态土壤中重金属的存在形态土壤中重金属的存在形态重重重重金金金金属属属属在在在在土土土土壤壤壤壤溶溶溶溶液液液液中中中中,主主主主要要要要以以以以简简简简单单单单离离离离子子子子、有机或无机络离子的形态存在。有机或无机络离子的形态存在。有机或无机络离子的形态存在。有机
16、或无机络离子的形态存在。在在在在存存存存在在在在有有有有机机机机组组组组分分分分的的的的条条条条件件件件下下下下,土土土土壤壤壤壤溶溶溶溶液液液液中中中中重重重重金属的形态特征如下:金属的形态特征如下:金属的形态特征如下:金属的形态特征如下:主要呈游离阳离子:主要呈游离阳离子:主要呈游离阳离子:主要呈游离阳离子:CoCo、MnMn、CdCd中间状态:中间状态:中间状态:中间状态:ZnZn、NiNi主要呈络合态:主要呈络合态:主要呈络合态:主要呈络合态:CuCu、PbPb、FeFe第16页/共34页TessierTessier连续提取法将土壤环境中重金属的赋存形态分为:连续提取法将土壤环境中重金
17、属的赋存形态分为:水溶态水溶态水溶态水溶态可交换态或吸附交换态可交换态或吸附交换态可交换态或吸附交换态可交换态或吸附交换态碳酸盐结合态碳酸盐结合态碳酸盐结合态碳酸盐结合态铁锰氧化物结合态铁锰氧化物结合态铁锰氧化物结合态铁锰氧化物结合态有机结合态有机结合态有机结合态有机结合态残渣态残渣态残渣态残渣态第17页/共34页2.2.土壤中重金属的主要迁移转化方式土壤中重金属的主要迁移转化方式土壤中重金属的主要迁移转化方式土壤中重金属的主要迁移转化方式机机机机械械械械吸吸吸吸收收收收作作作作用用用用:土土土土壤壤壤壤是是是是一一一一个个个个多多多多孔孔孔孔体体体体系系系系,能能能能够机械截留进入土壤比其孔
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- 土壤 重金属 污染 及其 修复
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