环境修复原理与技术.pdfVIP

第一章 绪论 环境，是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体。 环境问题：是指由于人类不恰当的生产活动引起全球环境或区域环境质量的恶化，出现了不 利于人类生存和发展的问题。 环境问题的产生和发展：（1）环境问题萌芽阶段(从人类出现直到工业革命前夕) 主要特点：主要表现为生态环境破坏。 如大量砍伐森林、破坏草原、盲目开荒等，往往引 起的严重 水土流失，水旱灾频繁和沙漠化问题。 影响：主要对小区域范围的生态影响。影响力度增长缓慢。 （2）环境问题的发展恶化阶段（19世纪工业革命至20世纪50年代。） 主要特点： 蒸汽机的发明和使用后，大工业日益发展，生产力有了很大的提高，环境问题 也随之发展并逐步恶化。例如： 1873年－1892年间的冬季英国伦敦多次发生有毒烟雾事 件。 影响：①环境问题，尤其污染问题集中在工业发达国家。②环境质量开始恶化，但未引起重 视。 （3）环境问题的第一次高潮（20世纪50年代至80年代前夕）主要特点：环境问题更加突 出，震惊世界的公害事件接连不断。 形成因素：①人口的迅猛增长，都市化的速度加快。②工业不断集中和扩大，能源的集中大 增。影响：①工业发达国家把环境问题列入国家的议事日程，包括制定法律、建立机构、加 强管理、采用新技术等。②到70年代中期环境污染得到有效控制，城市和工业的环境质量 有明显改善。 （4）环境问题的第二次高潮（20世纪80年代至今） 主要特点：①开始共同关注在全球范围内出现的环境问题②全球性大气污染。例如温室效应 和全球气候变暖、臭氧层破坏和酸雨。③大面积生态破坏。大面积森林破坏、草场退化、沙 漠化等。④突发性的严重污染事件。 影响：全球性环境问题严重威胁着人类的生存和发展。 修复是指借助外界作用力使某个受损的特定对象部分或全部恢复到原初状态的过程。严格说 来，修复包括恢复、重建、改建等三个方面的活动。恢复：是指使部分受损的对象向原初状 态发生改变；重建：是指使完全丧失功能的对象恢复至原初水平；改建：则是指使部分受损 的对象进行改善，增加人类所期望的“人造”特点，减小人类不希望的自然特点 环境修复：就是指对被污染的环境采取物理、化学和生物学技术措施，使存在于环境中的污 染物质浓度减少或毒性降低或完全无害化，使得环境能够部分或者全部的恢复到原始状态。 环境修复对象：是自然界中各种各样因为环境污染和破坏等而形成的环境问题，如污染的大 气、水体、土壤等，任务是使得污染的环境能够部分或者全部恢复到原始状态 第二章 污染环境的物理修复原理 污染环境的物理修复：利用污染物和环境之间各种物理特性的差异，达到将污染物从环境中 去除、分离的目的。优点：高效、快捷、积极、修复时间较短、操作简便、对周围环境干扰 少、对污染物性质和浓度不是很敏感。缺点：修复效果不尽人意、所需费用较高、耗人力物 力较多、有可能引起二次污染等。 蒸气浸提技术原理：蒸气浸提技术是通过降低土壤空气蒸气压，把土壤中的污染物转化为蒸 气的形式而加以去除，是通过物理方法去除不饱和土壤中挥发性有机组分（VOCs）污染的 一种修复技术，适用于处理高挥发性的污染物。途径：利用真空泵产生负压；还可在土壤内 引入清洁空气驱使空气流过污染的土壤孔隙而挥发、解吸并夹带有机组分流向抽取井，并最 终于地上进行处理。 关键因素：能否应用及应用效果取决于两方面的因素，即土壤的渗透 性有机污染物的挥发性。 蒸气浸提技术优点：（1）能够原位操作，比较简单，对周围的干扰能够限定在尽可能小的范 围之内；（2）非常有效地去除挥发性有机物；（3）在可接受的成本范围之内能够处理尽可能 多的受污染的土壤；（4）系统容易安装和转移；（5）容易与其他技术组合使用。 固化稳定化技术：固化/稳定化修复技术是指防止或者降低污染土壤释放有害化学物质过程 的一组修复技术，它是用物理/化学方法将污染物固定或包封在密实的惰性基材中，使其稳 定化的一种过程。 固化:是指将污染物包被起来，使之呈颗粒状或大块状存在，进而使污染物处于相对稳定状 态。稳定化:是指将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性变小的状态和形式，即通过降 低污染物的生物有效性，实现其无害化或者降低其对生态系统危害性的风险。 固化与稳定化技术特点：（1）需要污染土壤与固化剂／稳定剂等进行原位或异位混合，与其 他固定技术相比，破坏无机物质，但可能改变有机物质的性质；（2）稳定化可能与封装等其 他固定技术联合应用，并可能增加污染物的总体积；（3）固化／稳定化处理后的污染土壤应 当