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1、关于土壤污染与修复技术第一张，PPT共六十一页，创作于2022年6月主要内容主要内容1.1.土壤背景值与环境容量土壤背景值与环境容量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3.3.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4.4.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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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
2、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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月土壤自净作用（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
3、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)作用作用第四张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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，同时也不既保证农产品产量和生物学质量，同时也不使环境污
4、染时，土壤所能容纳的污染物的最使环境污染时，土壤所能容纳的污染物的最大数量。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。第五张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月2.1 2.1 污染土壤的定义污染土壤的定义“绝绝对对性性”定定
5、义义：由由人人类类活活动动向向土土壤壤添添加加有有害害化化合合物物，此此时时土土壤壤即即受受到到了了污污染染。这这个个定定义义的的关关键键是是存存在在有可鉴别的人为添加污染物。有可鉴别的人为添加污染物。“相相对对性性”定定义义：以以特特定定的的参参照照数数据据来来加加以以判判断断，如如以以背背景景值值加加两两倍倍标标准准差差为为临临界界值值，若若超超过过这这一数值，即认为该土壤为某元素所污染。一数值，即认为该土壤为某元素所污染。“综综合合性性”定定义义：不不但但要要看看含含量量的的增增加加，还还要要看看后果，即加入土壤的物质给生态系统造成了危害。后果，即加入土壤的物质给生态系统造成了危害。第七
6、张，PPT共六十一页，创作于2022年6月三种定义的出发点虽然不同，但有一点是共同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成了污染。量时即构成了污染。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，使其某种成分的含量明显高于原有含量、并引起土壤环境质量恶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。化的现象。第八张，PPT共六十一页，创作于2022年6月2.22.2土壤污染
7、的特点土壤污染的特点 （1 1）隐隐蔽蔽性性或或潜潜伏伏性性：水水体体和和大大气气的的污污染染比比较较直直观观，严严重重时时通通过过人人的的感感官官即即能能发发现现。而而土土壤壤污污染染往往往往要要通通过过农农作作物物包包括括粮粮食食、蔬蔬菜菜、水水果果或或牧牧草草以以及及摄摄食食的的人人或或动动物物的的健健康康状状况况才才能能反反映映出出来来，从从遭遭受受污污染染到到产产生生恶恶果果有有一一个个相相当当长长的的逐逐步步积积累累过过程，具有隐蔽性或潜伏性。程，具有隐蔽性或潜伏性。日日本本的的第第二二公公害害病病痛痛痛痛病病6060年年代代发发生生于于富富山山县县神神通通川川流流域域，直直至至7
8、070年年代代才才基基本本证证实实是是镉镉污污染染土土壤壤所所产产生生的的“镉镉米米”所所致。致。第九张，PPT共六十一页，创作于2022年6月（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。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、油、酚
9、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，包括施用改良剂、深翻、清罐、客土、选择品种的艰苦努力，包括施用改良剂、深翻、清罐、客土、选择品种等各种措施，才逐步恢复其部分生产力。等各种措施，才逐步恢复其部分生产力。第十张，PPT共六十一页，创作于2022年6月（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。性，往往通过食物链危害动物和人体的健康
10、。第十一张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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。第十二张，PPT共六十一页，创作于2022年6月大气沉降（土壤酸化、多环芳烃和二噁英等）大气沉降（
11、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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月2.4 2.4 土壤污染的类型土壤污染的类型 土土壤壤污污染染的的类类型型目目前前并并无无严严格格的的划划分分，如如从从污污染染物物的的属属性性来来考考虑虑，一一般般可可分分为为有有机机物物污污染染、无无机机物物污污染染、生生物污染
12、和放射性物质的污染。物污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。第十四张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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值值来控制土壤重金属的毒性来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性施用石灰、有机物质等改良
13、剂重金属的毒性与土壤与土壤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）。第十五张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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AT
14、PATP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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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
15、壁分离、细胞膜透性变化等第十七张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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:2
16、0:20 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、缺铁等植物光合作用减弱、叶色褪绿、缺铁等第十九张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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
17、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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月ArsenicArsenic岩石：岩石：2 2 5 m
18、g/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、燃料等金属开采和冶炼、农药、化肥、燃料等毒理：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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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
19、及砖瓦等硅酸母质、铝厂、磷肥厂、水泥及砖瓦等硅酸盐工业盐工业毒理：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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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。第二十四张，PPT共六十一页，创作于2022年6月农药污染的土壤，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
20、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。第二十五张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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（eutrophication
21、eutrophication）（3 3）对大气的污染对大气的污染第二十六张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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，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，造成土壤、作物的污染。主要有以下几种：质，造成土壤、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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月2.52.5土
22、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传变染物，从而引起代谢失调，生长发育受阻或导致遗传变异。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循通过生态系统的能量流动和物质循环影响整个生态系统。环影响整个生态系统。因镉污染而畸变的通心菜第二十八张，PPT共六十一页，创作于2022年6月食用死亡死亡排泄氧化反硝化硝化反
23、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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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
24、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。第三十张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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。第三十一张，PPT共六十一页，创作于2022年
25、6月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。第三十二张，PPT共六十一页，创作于2022年6月+O2+2H-H2OOHO-2H+O2+2H-H2OO+H2OCH2OHCOOHCH
26、2CH2CH2CH2CHOCOOHCH2CH2CH2CH2COOHCOOHCH2CH2CH2CH2-2H-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：第三十三张，PPT共六十一页，创作于2022年6月（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。第三十四张，PPT共
27、六十一页，创作于2022年6月（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。第三十五张，PPT共六十一页，创作于2022年6月3.2.33.2.3多氯联苯的降解特点多氯联苯的降解特点多多氯氯联联苯苯是是人人工工合合成成的的有有机机氯氯化化物物，作作为为稳稳定定剂剂，用用途途很很广广（润润滑滑油油、绝绝缘缘泊泊油油、增增塑塑剂剂、热热载载体体、油油漆漆、油油膜膜等等都都含含有有）。PCBsPCBs有有毒毒，对对皮皮肤肤、肝肝脏脏、神神经经、骨骨骼骼等等都都有有
28、不不良良影影响响，且且是是一一种种致致癌癌因因子子。目目前前也也已经发现很多微生物可以降解已经发现很多微生物可以降解PCBsPCBs。第三十六张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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）或沉积物、水、污水等）或筛选现有菌株筛选现有菌株用可降解的外源性用可降解的外源性化合物同类物预富化合物同类物预富集集用符合培养基（如用符合培养基（如营养肉汤）营养肉汤）+外源性外源性化合物进行预富集化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、
29、性化合物为唯一氮、磷或硫源直接富集磷或硫源直接富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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月3.33.3重金属的微生物转
30、化重金属的微生物转化汞汞、砷砷、铅铅、锡锡、锑锑、铜铜、镉镉、铬铬、镍镍和和钒钒以以空空气气、水水和和土土壤壤的的污污染染物物以以及及食食品品残残渣渣之之类类各各种种各样的化学形态存在于环境中。各样的化学形态存在于环境中。第三十九张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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：这这是最重要的影响因素，是最重要的影响因素，包括微生物的种类和生包括微生物的种类和生长速
31、率等方面。不同种长速率等方面。不同种 类微生物对同一有机底类微生物对同一有机底物或有毒金属反应不同。物或有毒金属反应不同。第四十张，PPT共六十一页，创作于2022年6月（2 2）化化合合物物的的结结构构：结结构构简简单单的的较较复复杂杂的的易易降降解解，分分子子量量小小的的较较分分子子量量大大的的易易降降解解，聚聚合合物物和和复复合合物物抗抗生生物物降降解解。碳碳原原子子上上的的氢氢都都被被烷烷基或芳基取代时，会形成生物阻抗物质。基或芳基取代时，会形成生物阻抗物质。第四十一张，PPT共六十一页，创作于2022年6月（3 3）温度；温度；（4 4）营养；营养；（5 5）酸碱度；酸碱度；（6 6
32、）氧；氧；（7 7）底物浓度；底物浓度；（8 8）适应训化。适应训化。第四十二张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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 Stripp
33、ingIn-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。第四十四张，PPT共六十一页，创作于2022年6月（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
34、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；第四十五张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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反应器联合修复等。复等。第四十六张，PPT共六十一页，创作于20
35、22年6月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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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
36、壤搅 拌石油污染修复一般流程洗净水第四十八张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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（无利用热传导（热毯热井或热墙等）或热辐射（无线电波加热）线电波加热）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
37、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（挥发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、冷却和净化处理，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。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
38、养、湿度和pHpH值，保持污染物在值，保持污染物在土壤上层的好氧降解。土壤上层的好氧降解。第五十张，PPT共六十一页，创作于2022年6月化化学学淋淋洗洗：借借助助能能促促进进污污染染物物溶溶解解或或迁迁移移的的化化学学/生生物物化化学学溶溶剂剂，在在重重力力作作用用下下或或通通过过水水头头压压力力推推动动淋淋洗洗液液注注入入到到被被污污染染的的图图层层中中，然然后后再再把把含含有有污污染染物物的的溶溶液液从从土土壤壤中中抽抽提提出出来来，进进行行分分离离和和污污水水处理的技术。处理的技术。堆堆肥肥法法：利利用用传传统统的的堆堆肥肥方方法法，堆堆积积污污染染土土壤壤，将将污污染染物物与与有有机
39、机物物（稻稻草草、麦麦秸秸、碎碎木木片片和和树树皮皮等等）、粪粪便便等等混混合合起起来来，依依靠靠堆堆肥肥过过程程中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。植植物物修修复复：运运用用农农业业技技术术改改善善土土壤壤对对植植物物生生长长不不利利的的化化学学和和物物理理方方面面的的限限制制条条件件，使使之之适适于于种种植植，并并通通过过种种植植优优选选的的植植物物及及其其根根际际微微生生物物直直接接或或间间接接吸吸收收、挥挥发发、分分离离、降降解解污污染染物物，恢恢复复重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。生生物物修修复复：利利用
40、用生生物物，特特别别是是微微生生物物催催化化降降解解有有机机污污染染物物，修修复复被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。第五十一张，PPT共六十一页，创作于2022年6月 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:适用于污染时间适用于污染时间较长、状况已稳定地区。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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月（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染用于处理被地下储油罐泄漏污染的土壤。的土壤。第五十三张，PPT共六十一页，创作于2022年6月电渗
41、析：电渗析：第五十四张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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，构筑一个具有渗透性、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墙内反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。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，）、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（要根据污染物选族具体材料。此
42、技术常用于含氯有机试剂（TCETCE）、）、AsAs、重金属等。实践证明重金属等。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。第五十五张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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：第五十六张，PPT共六十一页，创作于2022年6月（2 2）挖掘堆置法：挖掘堆置法：第五十七张，PPT共六十一页，创作于2022年6月（3 3）土壤耕作土壤耕作法法：第五十八张，PPT共六十一页，创作于2022年6月土壤淋洗法土壤淋洗法 对象：对象：重金属、重金属、农药、农药、油油等等 第五十九张，PPT共六十一页，创作于2022年6月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张，PPT共六十一页，创作于2022年6月2023/4/5感谢大家观看第六十一张，PPT共六十一页，创作于2022年6月