污染土壤的修复技术简介..pptVIP

五、土壤修复的发展趋势 原由：利用太阳能和自然植物资源的植物修复、土壤中高效专性微生物资源的微生物修复、土壤中不同营养层食物网的动物修复、基于监测的综合土壤生态功能的自然修复,将是21 世纪土壤环境修复科学技术研发的主要方向。农田耕地土壤污染的修复技术要求能原位地有效消除影响到粮食生产和农产品质量的微量有毒有害污染物,同时既不能破坏土壤肥力和生态环境功能,又不能导致二次污染的发生。发展绿色、安全、环境友好的土壤生物修复技术能满足这些需求,并能适用于大面积污染农地土壤的治理,具有技术和经济上的双重优势。 一、向绿色与环境友好的土壤生物修复技术发展 污染土壤的修复技术 10级环境工程 孙军军 一、 污染土壤的物理修复 一、高温热解 高温热解法即热处理技术（Thermal Treatment），是通过向土壤中通入热蒸汽或用射频加热等方法把已经污染的土壤加热，使污染物产生热分解或将挥发性污染物赶出土壤并收集起来进行处理的方法。 主要用于：土壤有机污染物及挥发性重金属（例如汞）污染的修复。热处理技术对于大多数无机污染物是不适用的。 主要缺点：黏粒含量高的土壤处理困难；处理含水量高的土壤耗电多。 1、热解吸技术（Thermal Desorption） 包括两个过程： （1）污染物通过挥发作用从土壤转移到蒸汽中 （2）以浓缩污染物或高温破坏污染物的方式处理第一阶段产生的废气中的污染物 预处理 解吸 固相后处理 气体后处理 适用的污染物：挥发和半挥发有机污染物、卤化或非卤化有机污染物、多环芳烃、重金属、氰化物、炸药等； 不适用于：多氯联苯、二恶英、呋喃、除草剂和农药、石棉、非金属、腐蚀性物质。 2、焚烧（Incineration） 在高温条件下（800～2500℃），通过热氧化作用以破坏污染物的异位热处理技术称为焚烧技术。 Kelin燃烧器 液体化床式燃烧器 远红外燃烧器 适用的污染物：挥发和半挥发性有机污染物、卤化或非卤化有机污染物、多环芳烃、多氯联苯、二恶英、呋喃、除草剂和农药、氰化物、炸药、石棉、腐蚀性物质等； 不适用于：非金属和重金属。 二、真空/蒸汽抽提 土壤蒸汽抽提技术（Soil vapor extraction, SVE）的基本原理是通过降低土壤孔隙内的蒸气压把土壤介质中的化学污染物转化为气态而加以去除。 适合于：挥发性有机物和一些半挥发性有机物污染土壤的修复，也可以用于促进原位生物修复过程。 原位生物强化土壤蒸汽抽提技术 原位充气修复技术 原位热修复技术 三、固化/填埋 固化技术（Solidification）是将重金属污染的土壤按一定比例与固化剂混合，经熟化最终形成渗透性很低的固体混合物。 固化剂的种类：主要是水泥、石灰、粉煤灰、热塑塑料等，也包括一些有专利的添加剂。 优点： 可以同时处理被多种污染物污染的土壤，设备简单，费用较低。 缺点： 不破坏、不减少土壤中的污染物，而仅仅是限制污染物对环境的有效性，随时间的迁移，被固定的污染物有可能重新释放出来，对环境造成危害。 二、 污染土壤的化学修复 一、化学钝化剂及改良剂 该方法是通过施用化学钝化剂等来降低土壤污染物的水溶性、扩散性和生物有效性，从而降低它们进入植物体、微生物体和水体的能力，减轻对生态系统的危害。 中性化技术 （石灰、钙镁磷肥等） 无机钝化剂（褐藻土、钢渣、粉煤灰等） 有机改良剂（各种有机肥、腐殖酸、活性炭等） 氧化剂/还原剂 催化/光降解 氧化剂/还原剂 重金属元素在不同的氧化还原状态下，具有不同的溶解性以及不同的生物有效性和毒性。 Cr3+ Cr6+ 绝大部分以固态存在，有效性低 大部分溶解于土壤溶液中，有效性较高，毒性也较高 土壤氧化还原的控制 水分管理 污染土壤淹水种稻可以抑制镉、铜的有效性 催化/光降解 催化作用 催化剂（TiO2、Fe2O3） 敏化剂（土壤中的腐殖质） 氧化剂（如H2O2、O3、O2等） 光降解 许多有机化合物能够吸收可见光和紫外光，吸收光能后可以加速化合物的降解。 例如：在光催化下，芳香族化合物的苯环被裂解、开环。 二、淋洗/萃取 土壤淋洗 土壤淋洗技术是指在淋洗剂（水或酸或碱溶液、螯合剂、还原剂、络合剂一集表面活化剂溶液）的作用下，将土壤污染物从土壤颗粒去除的一种修复技术。 反应原理 运行方式 操作位置 物理淋洗法 化学淋洗法 单级淋洗法 多级淋洗法 原位淋洗技术 异位淋