污染土壤的修復(fù)

污染土壤的修復(fù)污染土壤的修復(fù)第一節(jié)土壤修復(fù)的概念與分類砷中毒第一節(jié)土壤修復(fù)的概念與分類一、土壤修復(fù)的概念1、土壤凈化是指污染物通過植物吸收、土壤固定或其他方式而從土壤中消失或降低其生物有效性和毒性的過程。土壤的主要凈化功能包括：①②③④⑤⑥第一節(jié)土壤修復(fù)的概念與分類一、土壤修復(fù)的概念1、土壤凈化土壤的主要凈化功能包括：①自然條件下綠色植物根系的吸收、轉(zhuǎn)化和固定作用；②土壤中的細菌、真菌和放線菌等微生物和動物的降解、轉(zhuǎn)化和固定作用；③土壤有機、無機膠體及其復(fù)合體的吸附、配位和沉淀作用；④土壤的陽離子交換作用；⑤土壤和植物的機械阻留作用；⑥土壤的氣體擴散作用。第一節(jié)土壤修復(fù)的概念與分類一、土壤修復(fù)的概念1、土壤凈化2、土壤修復(fù)土壤修復(fù)：通過技術(shù)手段促使受污染的土壤恢復(fù)其基本功能和重建生產(chǎn)力的過程。

污染土壤修復(fù)技術(shù)分類根據(jù)位置變化原位修復(fù)技術(shù)（in-situtechnologies）異位修復(fù)技術(shù)（ex-situtechnologies）原地（onsite）異地（offsite）污染土壤修復(fù)技術(shù)分類根據(jù)位置變化根據(jù)操作原理物理修復(fù)技術(shù)化學(xué)修復(fù)技術(shù)生物修復(fù)技術(shù)綜合修復(fù)技術(shù)污染土壤修復(fù)技術(shù)分類根據(jù)位置變化根據(jù)操作原理物理修復(fù)技術(shù)化學(xué)修復(fù)技術(shù)生物修復(fù)技術(shù)綜合修復(fù)技術(shù)生物修復(fù)廣義：是指一切以利用生物為主體的環(huán)境污染治理技術(shù)。狹義：特指通過微生物的作用消除土壤中的污染物，或是使污染物無害化的過程。污染土壤修復(fù)技術(shù)分類根據(jù)位置變化根據(jù)操作原理根據(jù)經(jīng)修復(fù)的污染土壤可否再利用可持續(xù)性的修復(fù)技術(shù)非持續(xù)性修復(fù)技術(shù)污染土壤的修復(fù)第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)第一節(jié)土壤修復(fù)的概念與分類第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)一、稀釋（dilution）和覆土（coveringwithcleansoil）

翻土、客土、覆土、換土二、熱處理技術(shù)（thermaltreatment）

熱處理技術(shù)熱源：加熱空氣、明火、直接/間接熱傳導(dǎo)液體

焚燒（incineration）熱解吸（thermaldesorption）

焚燒（incineration）焚燒：產(chǎn)生爐渣或爐灰等殘余物的過程。適用污染物

1、揮發(fā)和半揮發(fā)的有機污染物

鹵化或非鹵化有機污染物PAHs、PCBs、二惡英、呋喃、除草劑、農(nóng)藥、氰化物炸藥、石棉、腐蝕性物質(zhì)2、不適合于非金屬和重金屬3、所有土壤類型都適合

焚燒（incineration）焚燒：產(chǎn)生爐渣或爐灰等殘余物的過程。適用污染物焚燒系統(tǒng)組成預(yù)處理系統(tǒng)、燃燒室、固體和氣體的后處理系統(tǒng)影響效率的因素

燃燒室的溫度、廢物在燃燒室的滯留時間、廢物的紊流混合度

熱解吸（thermaldesorption）熱解吸：產(chǎn)生的殘余物依然為土狀的。1、異位熱解吸#適用污染物

揮發(fā)和半揮發(fā)有機污染物、鹵化或非鹵化有機污染物不適合于PCBs、二惡英、呋喃、除草劑和農(nóng)藥、石棉、非金屬、腐蝕性物質(zhì)泥炭土不適用#系統(tǒng)組成預(yù)處理（過篩、脫水、中性化和混合）、解吸、后處理過程

熱解吸（thermaldesorption）熱解吸：產(chǎn)生的殘余物依然為土狀的。1、異位熱解吸2、原位熱解吸#熱毯#熱井技術(shù)熱解吸不出現(xiàn)對有機污染物的破壞作用，通過控制使污染物揮發(fā)，而不是氧化、降解。第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)一、稀釋（dilution）和覆土（coveringwithcleansoil）二、熱處理技術(shù)（thermaltreatment）三、土壤蒸汽提取技術(shù)（soilvaporextraction）

SVE：是一種通過布置在不飽和土壤層中的提取井，利用真空向土壤導(dǎo)入空氣，空氣流經(jīng)土壤時，揮發(fā)性和半揮發(fā)性有機物隨空氣進入真空而排出土壤，土壤中的污染物濃度因而降低的技術(shù)。

土壤蒸汽提取技術(shù)SVE：是一種通過布置在不飽和土壤層中的提取井，利用真空向土壤導(dǎo)入空氣，空氣流經(jīng)土壤時，揮發(fā)性和半揮發(fā)性有機物隨空氣進入真空而排出土壤，土壤中的污染物濃度因而降低的技術(shù)。

土壤蒸汽提取技術(shù)特點：1、可操作性強，設(shè)備簡單，容易安裝；2、不破壞土壤結(jié)構(gòu)，對回收利用廢物有潛在價值3、處理污染物的范圍寬，可與其他技術(shù)結(jié)合使用4、可處理固定建筑物下的污染土壤5、處理時間較短，在理想的條件下，6-24個月即可土壤蒸汽提取技術(shù)應(yīng)用條件：

1、所治理的污染物必須是揮發(fā)性的或半揮發(fā)性有機物2、污染物必須要有較低的水溶性，且土壤濕度不可過高3、污染物必須在地下水以上4、被修復(fù)的土壤應(yīng)具有較高的滲透性

土壤蒸汽提取技術(shù)1、原位空氣注入技術(shù)（in-situairsparging）

該技術(shù)將SVE應(yīng)用范圍拓展到對飽和層土壤及地下水有機污染的修復(fù)。2、原位生物通氣技術(shù)（bioventing）

提高土著細菌的活性，促進有機物的原位生物降解3、氣動壓裂技術(shù)（pneumaticfracturing）

是一種在不利的土壤條件下，增強原位修復(fù)效果的技術(shù)。4、原位熱修復(fù)技術(shù)

第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)一、稀釋（dilution）和覆土（coveringwithcleansoil）二、熱處理技術(shù)（thermaltreatment）三、土壤蒸汽提取技術(shù)（soilvaporextraction）四、固化(solidification)/穩(wěn)定化(stabilization)技術(shù)

固化/穩(wěn)定化技術(shù)是指通過物理或化學(xué)作用以固定土壤污染物的一組技術(shù)。

1、固化技術(shù)（solidification）固化技術(shù)是指向土壤添加粘結(jié)劑而引起石塊狀固體形成的過程。固化劑種類：主要有水泥、硅酸鹽、高爐礦渣、石灰、窯灰、粉煤灰、火山灰、各種聚合物、瀝青等。

2、穩(wěn)定化技術(shù)（stabilization）穩(wěn)定化技術(shù)是指通過化學(xué)物質(zhì)與污染物之間的化學(xué)反應(yīng)使污染物轉(zhuǎn)化成為不容態(tài)的過程。

在實踐上，商業(yè)的固化技術(shù)包括了某種程度的穩(wěn)定化作用，而穩(wěn)定化技術(shù)也包括了某種程度的固化作用，兩者有時不易區(qū)分。

影響固化/穩(wěn)定化效果的因素：固化劑的成分、比例、土壤重金屬的總濃度、土壤中影響固化的干擾物質(zhì)固化/穩(wěn)定化技術(shù)優(yōu)點：1）可以同時處理多種污染物污染的土壤2）設(shè)備簡單，費用較低（設(shè)備易轉(zhuǎn)移）3）所形成的固體毒性降低，穩(wěn)定性增強4）凝結(jié)在固體中的微生物很難生長，不致破壞結(jié)塊結(jié)構(gòu)5）減輕土壤重金屬污染，產(chǎn)物可用作建材固化/穩(wěn)定化技術(shù)缺點：1）土壤中的污染物不被破壞、不減少，而僅僅是限制污染物對環(huán)境造成的危害，因此長期有效性受到質(zhì)疑；2）破壞土壤，固化劑用量大，土壤體積變大，只適用于污染嚴重但面積較小的土壤修復(fù)。玻璃化（Vitrification）：是固化的另一種形式，其原理是通過加熱（1600-2000℃）將污染的土壤熔化，冷卻后形成比較穩(wěn)定的玻璃態(tài)物質(zhì)，或?qū)⑽廴镜耐寥琅c廢玻璃或玻璃組分等一起在高溫下熔融，冷卻后也能形成穩(wěn)定的玻璃態(tài)物質(zhì)。固化技術(shù)優(yōu)、缺點：技術(shù)復(fù)雜，能耗大，成本高，可大幅度降低污染土壤的體積。填埋

填埋處理是將固化后的污染土壤、或?qū)⑽廴就寥劳诰虺鰜硖盥竦竭M行過防滲處理的填埋場中，從而使污染土壤與未污染土壤分開，以減少或阻止污染物擴散到其他土壤中。此法適用于污染嚴重的局部性、事故性土壤

污染土壤的修復(fù)第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)

第一節(jié)土壤修復(fù)的概念與分類第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)

化學(xué)修復(fù)主要是基于污染物土壤化學(xué)行為的改良措施，如添加改良劑、抑制劑等化學(xué)物質(zhì)來降低土壤中污染物的水溶性、擴散性和生物有效性，從而使污染物得以降解或者轉(zhuǎn)化為低毒性或移動性較低的化學(xué)形態(tài)，以減輕污染物對生態(tài)和環(huán)境的危害。

化學(xué)修復(fù)的機制：沉淀、吸附、氧化－還原、脫氯、聚合、水解和pH調(diào)節(jié)等第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）

土壤淋洗技術(shù)是指在淋洗劑（水、酸、堿溶液、螯合劑、還原劑、絡(luò)合劑以及表面活化劑溶液）的作用下，將土壤污染物從土壤顆粒去除的一種修復(fù)技術(shù)。第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）1、原位淋洗技術(shù)

定義：是指在田間直接將淋洗劑加入污染土壤，經(jīng)過必要的混合，使土壤污染物溶解進入淋洗溶液，而后使淋洗溶液往下滲透或水平排出，最后將含有污染物的淋洗溶液收集，再處理的過程。

適用范圍：粗質(zhì)地、滲透性較強的土壤污染物類型：無機物：重金屬有機物：鹵代有機物、芳烴、石油類、氯代苯酚、PCBs第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）1、原位淋洗技術(shù)

操作系統(tǒng)組成：1）污染區(qū)包圍屏障系統(tǒng)2）淋洗液施加系統(tǒng)3）污染物-淋出液收集系統(tǒng)

淋出液再生及循環(huán)系統(tǒng)污染物處理及排放系統(tǒng)

第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）1、原位淋洗技術(shù)

系統(tǒng)設(shè)計：了解土壤地理特征、地下水、坡度等實驗室→小規(guī)?，F(xiàn)場試驗→數(shù)學(xué)模型→預(yù)測修復(fù)效果→適合與否→大規(guī)模的技術(shù)設(shè)計→結(jié)束→設(shè)置監(jiān)測點淋洗液加入方式：漫灌、噴灑、溝、渠、井浸滲第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）1、原位淋洗技術(shù)

原位淋洗技術(shù)的缺點：

1）去除污染物的同時，也去除了部分土壤養(yǎng)分離子，還可能破壞土壤結(jié)構(gòu)，影響土壤微生物的活性，從而影響土壤整體的質(zhì)量。2）如操作不慎還可能對地下水造成二次污染。第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）1、原位淋洗技術(shù)2、異位淋洗技術(shù)定義：是將污染土壤挖掘出來，用水或其他化學(xué)溶液進行清洗使污染物從土壤分離開來的一種化學(xué)處理技術(shù)。適用范圍：1）土壤：粘粒含量<30%-50%2）污染物：各種污染物，重金屬、放射性核素、有機污染物3）清洗液：水、各種化學(xué)溶液清洗步驟：清洗液再生清洗液就地清洗廢液處理系統(tǒng)土壤清洗系統(tǒng)異地清洗廢液處理系統(tǒng)處理范圍外大塊雜質(zhì)潔凈沙礫潔凈粘土污染物異位淋洗清洗步驟第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）二、溶劑浸提技術(shù)（solventextractiontechnology）定義：也被稱為化學(xué)浸提技術(shù)，是一種利用溶劑將有害化學(xué)物質(zhì)從污染土壤中提取出來或去除的技術(shù)。

第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）二、溶劑浸體技術(shù)（chemicalextraction）

系統(tǒng)組成與過程1）土壤準備：挖掘和過篩2）提取箱3）污染物溶解完全后，將浸出液排出提取箱，引至溶劑恢復(fù)系統(tǒng)→重復(fù)提取4）污染物與處理過土壤的后處理第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）二、溶劑浸體技術(shù)（chemicalextraction）適用范圍：1）污染物種類：PCBs、石油類炭氫化合物、氯代炭氫化合物、PAHs、二惡英、呋喃、農(nóng)藥，

本技術(shù)不適用于重金屬和無機污染物。2）土壤：粘粒含量<15%、水分含量<20%3）室外溫度在冰點以上第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）二、溶劑浸體技術(shù)（chemicalextraction）技術(shù)優(yōu)勢：1）快捷：原地開展，節(jié)省了運輸費2）溶劑浸提技術(shù)的處理裝置組件可以運輸?shù)剿枰牡胤?，并可以?jù)要處理土壤的體積大小調(diào)節(jié)系統(tǒng)容量。第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）二、溶劑浸體技術(shù)（chemicalextraction）三、原位化學(xué)氧化技術(shù)（in-situchemicaloxidation）

定義：通過混入土壤的氧化劑與污染物發(fā)生氧化反應(yīng)，使污染物降解或為低毒、低移動性產(chǎn)物的污染土壤修復(fù)技術(shù)。第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）二、溶劑浸體技術(shù)（chemicalextraction）三、原位化學(xué)氧化技術(shù)（in-situchemicaloxidation）

氧化劑種類：高錳酸鉀、過氧化氫、臭氧、Fenton試劑（加入鐵催化劑的H2O2）

技術(shù)關(guān)鍵：進入土壤的氧化劑的分散

技術(shù)優(yōu)點：第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）二、溶劑浸體技術(shù)（chemicalextraction）三、原位化學(xué)氧化技術(shù)（in-situchemicaloxidation）

適用范圍：土壤：粉砂質(zhì)土壤到粘土污染物：油類、有機溶劑、PAHs、農(nóng)藥、非水溶態(tài)氯化物等難被生物所降解長期存在于土壤的污染物。第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushingwashing）二、溶劑浸體技術(shù)（chemicalextraction）三、原位化學(xué)氧化技術(shù)（in-situchemicaloxidation）四、化學(xué)脫鹵技術(shù)（chemicaldehalogenation）

適用范圍：適用：揮發(fā)、半揮發(fā)有機污染物、鹵化有機污染物、二惡英、呋喃等不適用：重金屬、PAHs、除草劑、農(nóng)藥、炸藥、石棉、氰化物、腐蝕性物質(zhì)、非鹵化有機污染物第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）二、溶劑浸體技術(shù)（chemicalextraction）三、原位化學(xué)氧化技術(shù)（in-situchemicaloxidation）四、化學(xué)脫鹵技術(shù)（chemicaldehalogenation）

設(shè)備：篩子、研磨器、混合器、土壤存儲容器、脫鹵反應(yīng)器、脫水和干燥設(shè)備、試劑處理設(shè)備、氣相還原系統(tǒng)第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、土壤淋洗技術(shù)（soilleachingandflushing/washing）二、溶劑浸體技術(shù)（chemicalextraction）三、原位化學(xué)氧化技術(shù)（in-situchemicaloxidation）四、化學(xué)脫鹵技術(shù)（chemicaldehalogenation）五、電動修復(fù)技術(shù)（electrokinetictechnologies）

第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)

電動修復(fù)技術(shù)：是通過在污染土壤兩側(cè)施加直流電壓形成電場梯度，土壤中的污染物質(zhì)在電場的作用下通過電遷移、電滲流或電泳的方式被帶到電極兩端，從而使污染土壤得以修復(fù)的方法。當(dāng)電極池中的污染物達到一定濃度時，便可通過收集系統(tǒng)排入廢水池按廢水處理方法進行集中處理。

電極：鉑、鈦合金、石墨優(yōu)缺點：第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)

電動修復(fù)技術(shù)可處理的污染物：

重金屬、放射性核素、有毒陰離子、稠的非水相液體、氰化物、石油烴（柴油、汽油、煤油、潤滑劑）、炸藥、有機/離子混合物、鹵代烴、非鹵化污染物、PHAs等

污染土壤的修復(fù)第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)

第一節(jié)土壤修復(fù)的概念與分類第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)污染土壤的微生物修復(fù)技術(shù)－－是指利用天然存在的或特別培養(yǎng)的微生物在可調(diào)控的環(huán)境條件下將土壤中有毒污染物轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)的處理技術(shù)。－－根據(jù)對污染土壤的擾動情況進行分類，微生物修復(fù)分為原位修復(fù)和異位修復(fù)兩類。微生物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)點1、微生物降解較為安全，二次污染問題較小2、處理形式多樣，操作簡單，可進行原位處理3、對環(huán)境的擾動較小，不破壞土壤環(huán)境4、與物理、化學(xué)方法相比費用低5、可處理多種不同種類的有機污染物，面積大小均可適用，并可同時處理受污染的土壤和地下水微生物修復(fù)技術(shù)的缺點1、當(dāng)污染物溶解性較低或與土壤膠體結(jié)合較緊時，微生物難以發(fā)揮作用，污染物不能被微生物降解2、專一性強3、有一定的濃度限制4、微生物活性受各種環(huán)境因素影響較大5、周期長，見效慢第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)一、有機污染土壤的微生物修復(fù)微生物根據(jù)來源分為：

土著微生物：廣泛存在，生長速度慢，代謝活性不高，因污染物的存在降解能力降低土壤微生物具有多樣性的特點，任何一個種群只占整個微生物區(qū)系的一小部分，群落中的優(yōu)勢種會隨土壤條件以及污染物特性等因素而異。

外源微生物：降解污染物高效，受土著微生物競爭的影響基因工程菌（GEM）：廣譜的降解能力，比特定微生物高效，競爭和適應(yīng)環(huán)境的問題，需提供選擇性基質(zhì)，一次性處理，對產(chǎn)生新的環(huán)境問題的質(zhì)疑第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)一、有機污染土壤的微生物修復(fù)二、重金屬污染土壤的微生物修復(fù)－－主要是依靠微生物降低土壤中重金屬的毒性，或者通過微生物來促進植物對重金屬的吸收等其他修復(fù)過程。機制：生物吸附、生物氧化還原第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)一、有機污染土壤的微生物修復(fù)二、重金屬污染土壤的微生物修復(fù)三、原位微生物修復(fù)－－是指在不經(jīng)攪動、挖出的情況下，通過向污染土壤中補充氧氣、營養(yǎng)物質(zhì)或接種微生物對污染物就地處理，以達到污染去除效果的生物修復(fù)工藝。

特點：工藝路線和處理過程相對簡單，不需復(fù)雜的設(shè)備；處理費用相對較低，對周圍環(huán)境影響和生態(tài)風(fēng)險較小第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)一、有機污染土壤的微生物修復(fù)二、重金屬污染土壤的微生物修復(fù)三、原位微生物修復(fù)組成環(huán)節(jié)：污染現(xiàn)場調(diào)查、處理能力研究、切斷污染源、修復(fù)技術(shù)的設(shè)計與實施、修復(fù)效果的監(jiān)測與評估第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)一、有機污染土壤的微生物修復(fù)二、重金屬污染土壤的微生物修復(fù)三、原位微生物修復(fù)1、泵處理工藝2、生物通氣工藝3、滲濾工藝與空氣擴散工藝第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)一、有機污染土壤的微生物修復(fù)二、重金屬污染土壤的微生物修復(fù)三、原位微生物修復(fù)四、異位微生物修復(fù)－－是將受污染的土壤，沉積物移動到另外的位置，采用生物和工程手段進行處理，使污染物降解，恢復(fù)污染土壤原有的功能。第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)一、有機污染土壤的微生物修復(fù)二、重金屬污染土壤的微生物修復(fù)三、原位微生物修復(fù)四、異位微生物修復(fù)1、泥漿相生物反應(yīng)器2、堆肥修復(fù)工藝3、挖掘堆置處理工藝4、土地耕作工藝污染土壤的修復(fù)第五節(jié)污染土壤的植物修復(fù)第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)

第一節(jié)土壤修復(fù)的概念與分類第五節(jié)污染土壤的植物修復(fù)一、植物修復(fù)技術(shù)的概念與分類1、植物修復(fù)的概念－－是利用某些可以忍耐和超富集有毒元素及其共存微生物體系清除污染物的一種環(huán)境污染治理技術(shù)。

第五節(jié)污染土壤的植物修復(fù)一、植物修復(fù)技術(shù)的概念與分類1、植物修復(fù)的概念2、植物修復(fù)的分類

按照治理的污染物類型，植物修復(fù)分為：金屬、有機污染物和放射性元素三類。據(jù)原理植物修復(fù)有：植物萃取技術(shù)、植物鈍化技術(shù)、植物揮發(fā)、植物降解、植物轉(zhuǎn)化、植物刺激第五節(jié)污染土壤的植物修復(fù)一、植物修復(fù)技術(shù)的概念與分類二、植物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)缺點

植物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)點1、實用范圍廣，價格便宜，可作為物理化學(xué)修復(fù)系統(tǒng)的替代方法2、對環(huán)境擾動小，原位修復(fù)，不破壞土壤生態(tài)環(huán)境，無需進行二次處理，即可種植其他植物。可增加地表的植被覆蓋，控制土壤侵蝕，利于生態(tài)環(huán)境的改善和野生生物的繁衍生境3、利于貴重金屬的冶煉回收，減少二次污染的機會植物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)點4、植物本身對環(huán)境的凈化和美化作用，不破壞景觀生態(tài)5、激發(fā)微生物的活動，增加蒸騰作用，防止污染物向下遷移，植物根際氧有利于有機污染物的降解6、植物修復(fù)過程也是土壤有機質(zhì)含量和土壤肥力增加的過程,被修復(fù)過的土壤適合多種農(nóng)作物的生長成本估計條件：

把土壤鉛含量從1.4g/kg降到0.4g/kg,每年種植植物3季、每季收獲干物質(zhì)40t/hm2,共種植10hm2.結(jié)果：

植物收獲物在填埋場進行處理,在美國所需費用為27.9萬美元/hm2；用挖掘和填埋方法處理的費用為162萬美元/hm2；用土壤淋洗法處理的費用為79萬美元/hm2。植物修復(fù)技術(shù)的缺點1、一種植物通常只忍耐或吸收一種或兩種金屬元素，對土壤中其他濃度較高的重金屬則往往沒有明顯的修復(fù)效果，甚至表現(xiàn)出某些中毒癥狀，應(yīng)用受到限制。2、修復(fù)過程緩慢，需時較長3、受土壤條件的限制并要求一定的條件，植物受病蟲害侵染時影響修復(fù)能力。植物修復(fù)技術(shù)的缺點4、對于植物萃取技術(shù)而言，污染物必須是植物可利用態(tài)并且處于根系區(qū)域才能被植物吸收。5、用于凈化重金屬的植物器官往往會通過腐爛、落葉等途徑使重金屬重返土壤，因此必須在植物落葉前收割植物器官，并進行無害化處理。6、用于修復(fù)的植物與當(dāng)?shù)刂参锟赡軙嬖诟偁?，影響?dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)平衡。第五節(jié)污染土壤的植物修復(fù)一、植物修復(fù)技術(shù)的概念與分類二、植物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)缺點三、重金屬污染土壤的植物修復(fù)

重金屬污染的植物修復(fù)－－植物萃取植物萃取－－利用一些植物對污染物的大量吸收并將其積累在地上部分，通過收獲地上部分即可減少其在土壤中的含量。超富集植物：是能超量吸收重金屬并將其運移到地上部分的特殊植物。一般是指在地上部能夠較普通植物累積100倍以上某種重金屬的植物。重金屬污染的植物修復(fù)－－植物萃取在長期的生物進化中，生長于重金屬含量較高土壤中的植物，可產(chǎn)生適應(yīng)重金屬脅迫的能力。這類植物有三種情況：①不吸收或少吸收重金屬元素；②將吸收的重金屬元素累積在植物的地下部，使其不向地上部轉(zhuǎn)移；③大量吸收重金屬元素，并將重金屬轉(zhuǎn)移到地上部，但植物仍然能正常生長。幾種典型超累集植物

元素植物種名地上部元素含量(mg.kg-1)發(fā)現(xiàn)地點植物體內(nèi)平均含量(mg.kg-1)Cd天藍遏藍菜1800賓西法尼亞0.21CoHaumaniastrumrobertii10200扎伊爾0.036Cu高山甘薯12300扎伊爾3.49Mn粗脈葉澳洲堅果51800新喀里多尼亞25.65Ni九節(jié)屬47500新喀里多尼亞0.49Pb圓葉遏藍菜8200奧地利/意大利2.52CrSuterafodinawild2400津巴布韋As蜈蚣草5100中國Mn商陸19299中國湘潭Zn東南景天4515(葉)中國重金屬污染的植物修復(fù)－－植物揮發(fā)植物揮發(fā)－－原理是利用植物根系吸收污染元素并促進其轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓳]發(fā)的形態(tài)，從植物地上部揮發(fā)到大氣中，以減輕土壤污染。目前的研究主要針對硒、汞和砷。重金屬污染的植物修復(fù)

－－植物鈍化／穩(wěn)定化植物鈍化－－是利用植物來固定或沉淀土壤中的有毒金屬,以降低其生物有效性,并防止其進入地下水和食物鏈,從而減少其對環(huán)境和人類健康的威脅。功能：保護土壤不受侵蝕，減少土壤滲濾以防止污染物的淋溶；通過在根部累積和沉淀對污染物起到鈍化或穩(wěn)定化作用可用于采礦、冶煉廠、污泥等污染土壤的修復(fù)。第五節(jié)污染土壤的植物修復(fù)一、植物修復(fù)技術(shù)的概念與分類二、植物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)缺點三、重金屬污染土壤的植物修復(fù)四、有機物污染土壤的植物修復(fù)

1.有機污染物的直接吸收代謝2.植物釋放酶分解3.植物刺激效應(yīng)（根際效應(yīng)）

第五節(jié)污染土壤的植物修復(fù)一、植物修復(fù)技術(shù)的概念與分類二、植物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)缺點三、重金屬污染土壤的植物修復(fù)四、有機物污染土壤的植物修復(fù)五、放射性核素污染土壤的植物修復(fù)

挖掘與填埋、復(fù)合劑提取、離子交換、反滲透

真菌作為修復(fù)劑、植物提取修復(fù)技術(shù)體系

污染土壤的修復(fù)第五節(jié)污染土壤的植物修復(fù)第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)第六節(jié)污染土壤修復(fù)的發(fā)展趨勢第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)

第一節(jié)土壤修復(fù)的概念與分類1)繼續(xù)篩選和培育適合本地區(qū)的超累積植物。

現(xiàn)在許多研究集中在兩方面:其一是提高超積累的金屬濃度水平和產(chǎn)量的方法和技術(shù);其二是將金屬積累植物與新型土壤改良劑相結(jié)合,使植物高產(chǎn)和植物對積累速率及積累水平的提高。2)深入研究植物超積累重金屬的機理。植物修復(fù)技術(shù)發(fā)展趨勢3)應(yīng)用現(xiàn)代分子生物學(xué)與基因工程技術(shù),改善與提高超積累植物的生物學(xué)性狀。高效植物修復(fù)需與植物生理學(xué)、土壤學(xué)、生態(tài)學(xué)、化學(xué)、遺傳學(xué)、微生物學(xué)、分子生物學(xué)、環(huán)境保護學(xué)等多學(xué)科的共同努力來實現(xiàn)。隨著分子生物技術(shù)迅猛發(fā)展，將篩選、培育出的超累積植物和微生物基因?qū)肷锪看?、生長速度快、適應(yīng)性強的植物中去已成為現(xiàn)實。提高植物修復(fù)實用性的突破口

——分子生物學(xué)與基因工程技術(shù)！4)生物修復(fù)綜合技術(shù)的研究。重金屬污染土壤的修復(fù)是一個系統(tǒng)工程,單一的修復(fù)技術(shù)很難達到預(yù)期效果,必須以植物修復(fù)為主,輔以化學(xué)、微生物及農(nóng)業(yè)生態(tài)措施,增加重金屬的生物有效性,促進植物的生長和吸收,從而提高植物修復(fù)的綜合效率。充分發(fā)揮生物修復(fù)與其它技術(shù)(如化學(xué)修復(fù))的聯(lián)合修復(fù)作用,取長補短,達到高效、低耗的效果。因此,生物修復(fù)綜合技術(shù)將是今后重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)的主要研究方向。5)植物—微生物體系修復(fù)的研究。真菌類發(fā)達的菌絲能提高植物根系吸收營養(yǎng)的范圍,促進植物對營養(yǎng)物質(zhì)和重金屬的吸收和積累。污染土壤的修復(fù)

物理修復(fù)稀釋和覆土高溫?zé)峤庹婵眨羝樘峁袒€(wěn)定化化學(xué)修復(fù)土壤淋洗溶劑浸提化學(xué)氧化化學(xué)脫鹵電動修復(fù)生物修復(fù)微生物修復(fù)植物修復(fù)謝謝大家！第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)一、翻土和客土二、高溫?zé)峤?/p>

高溫?zé)峤夥礋崽幚砑夹g(shù)，是通過向土壤中通入熱蒸汽或用射頻加熱等方法把已經(jīng)污染的土壤加熱，使污染物產(chǎn)生熱分解或?qū)]發(fā)性污染物趕出土壤并收集起來進行處理的方法。適用于能夠熱分解的有機污染物，如石油污染。揮發(fā)性重金屬產(chǎn)熱方法：紅外線輻射、微波、射頻、管道輸入水蒸氣、引入地?zé)嵋螅簻囟却笥?00℃，持續(xù)30分鐘第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)一、翻土和客土二、高溫?zé)峤?/p>

汞污染土壤的修復(fù)工序：①將被污染的土壤和廢棄物從現(xiàn)場挖掘后破碎。②往土壤中加具特定性質(zhì)的添加劑以有利于汞化合物的分解，又能吸收處理過程中產(chǎn)生的有害氣體。③不斷向土壤通入低速氣流的同時，對土壤進行加熱。④排出氣體的凈化。第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)一、翻土和客土二、高溫?zé)峤?/p>

缺點：土壤有機質(zhì)和結(jié)構(gòu)水遭到破壞，驅(qū)趕土壤水分需要消耗大量能量。

第三節(jié)污染土壤