环境污染修复原理与技术第1章 绪论

环境是可影响中心事物的相对综合体。 环境是一个极其复杂、相互影响、彼此制约的辩证的 自然综合体。
1.1 环境概述
1.1.1环境概念
环境科学所研究的环境，总是以人类作为中心事物的 自然环境。人类的环境是作用于人类这一主体（中心 事物）的所有外界影响和力量的总和。
1.1 环境概述
1.1.1环境概念
环境修复≠三废治理
传统“三废”(废水、废气、废渣)治理是环境工程的核心内容， 强调的是点源治理，即工厂排污口的治理，需要建造成套的处理 设施，在最短的时间内，以最快的速度和最低的成本，将污染物 净化去除。
环境修复是最近几十年才发展起来的环境工程技术，它强调的是 面源治理，即对人类活动的环境进行治理，它不可能建造把整个 修复对象包容进去的处理系统。如采用传统治理净化技术，即使 对于局部小系统的修复，其运行费用也将是天文数字。
1.1.2环境分类 下面介绍一种按环境的范围由近及远进行的分类：
(1)聚落环境 (2)地理环境
聚落是人类 聚居的地方与活 动的中心，聚落 环境也就是人类 聚居场所的环境。 聚落环境根据其 性质、功能和规 模可分为院落环 境、村落环境和 城市环境。
地理环境位于 地球的表层，即岩 石圈、水圈、上圈、 大气圈和生物圈相 互制约、相互渗透、 相互转化的交错带 上，其厚度约10 – 30km。
环境修复≠环境净化

环境有一定的自净能力。污染因子进入环境中，并非一定会 产生污染，而是只有当环境污染因子的载荷量超过了环境净 化容量时才导致污染。
环境中存在各种各样的净化机制 如稀释、扩散、沉降、挥发等物理机制，氧化还原、中和 分解、化合、吸附解吸、离子交换等化学 ( 含物理化学 ) 机制， 有机生命体新陈代谢等生物学机制。这些机制共同作用于环境 致使污染物的数量或性质向有利于环境安全的方向发生改变。
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
●时间段： 20世纪80年代至今 ●主要特点： A.开始共同关注在全球范围内出现的环境问题。 B.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 C.大面积生态破坏 福建紫金矿业重大污染事故 大面积森林破坏、草场退化、沙漠化等 D.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
1.3.4 环境修复的产生与发展
Байду номын сангаас
1.3.1 环境修复的概念
修复(remediation)本来是工程上的一个概念，顾名思义，它是指借助
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。
1.3.1 环境修复的概念
修复

恢复(restoration)：是指使部分受损的对象向原初状态发生改
1.1.3环境基本特性 整体性 灾害放大性
有限性
基本特性
持续反应性
不可逆性
隐显性
1.2 环境问题
1.2.1环境问题概念
所谓环境问题，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。
十大环境问题
气候变暖，臭氧层破坏，生物多样性减少，酸雨蔓延，森林锐减，土地荒漠化， 大气污染，水体污染，海洋污染，固体废物污染。
第三章
第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章
污染环境的化学修复原理
污染环境的生物修复原理 污染环境的植物修复原理 污染环境修复的生态工程 污染土壤的环境修复技术 污染水环境修复技术 污染大气环境修复技术 固体废弃物环境修复技术
环境修复原理与技术
1 概念篇
授课提纲
环境修复的概念、对象和任务、类型、产生与发展等
环境修复≠三废治理
环境修复和“三废”处理都是控制环境污染，只不过“三废”处
理属于环境污染的产中控制，环境修复属于产后控制，而我们通
常所说的污染预防则应该属于产前控制，他们三者共同构成污染 控制的全过程体系，是可持续发展在环境中的重要体现。
1.3 环境修复
1.3.1 环境修复概念
1.3.2 环境修复的对象和任务 1.3.3 环境修复类型 1.3.4 环境修复的产生与发展
1.3.2 环境修复的对象与任务
根据环境修复的概念可知，其对象是自然界中各种各样因
为环境污染和破坏而形成的环境问题，如污染的大气、水体、
土壤等，任务是使得环境能够部分或者全部地恢复到原始状态
⑴污染水体的环境修复
水环境中的污染物质直接破坏水体和土壤的功能，使其变得不适宜 各种生物的生存，或者污染物质通过“食物链”影响植物、动物和 人类；或者污染物质抑制了分解者的活性，导致污染物质在环境中 的积累。总之，污染物质的毒性说明其不能够与环境兼容，而去除 或者降解环境中的污染物质则需要对受污染的水体和土壤进行修复
3）环境问题的第一次高潮
●时间段： 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： A.人口的迅猛增长，都市化的速度加快。 B.工业不断集中和扩大，能源的集中大增。 ●影响：
A.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。 B.到70年代中期环境污
变；

重建 (reconstruction) ：是指使完全丧失功能的对象恢复至原 初水平；

改建(renewal)：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。
1.3.1 环境修复的概念
环境修复（environmental remediation）就是研究对被污染的
环境采取物理、化学与生物学技术措施，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。
• 环境污染→健康环境 • 环境修复≠和环境净化 • 环境修复≠”三废”治理
环境污染 VS 健康环境

环境污染(contaminated environment)，是指任何物质或能量 因子的过分集中，超过了环境的承载能力，从而对环境表 现出有害的现象。环境污染的实质是由于人类活动不当所 引起的环境质量的下降和环境功能的衰退。根据这—实质 ，不难将污染环境定义为任何物质过度聚集而产生的质量 下降、功能衰退了的环境。 健康环境(sound environment)：最健康的环境当然是具有原 始背景值的环境，但当今地球上似乎再也难找到一块未受 人类活动影响的“净土”，即使人类足迹鲜至的南极、珠 穆朗玛峰也可检测到农药的存在。因此健康环境只是相对 的，特指存在于其中的各种物质或能量都低于有关环境质 量标准。
1.1.2环境分类 下面介绍一种按环境的范围由近及远进行的分类：
(1)聚落环境 (2)地理环境 (3)地质环境 (4)宇宙环境
环境科学中宇 宙环境是指地球大 气圈以外的环境， 又称星际环境。不 过，此处所指宇宙 环境，仅限于人类 进入空间活动的年 代以后，人和飞行 器(人造卫星、探测 器、航天飞机等)在 太阳系内飞行触及 到的环境。





土壤修复
周启星，污染土壤修复原理与方法 张 丛，污染土壤生物修复技术 李法云 ，污染土壤生物修复理论基础与技术
生态修复
黄铭洪，环境污染与生态恢复 杨京平，生态恢复工程技术 周启星，生态修复

水环境修复

张锡辉，水环境修复工程学原理与应用 周怀东，水污染与水环境修复
目录
第一章 第二章 绪论 污染环境的物理修复原理
印度博帕尔市农药厂
异氰酸酯泄漏
切尔诺贝利核事故



小城里空无一人……一片凄凉的景象 五十年内……不得耕作和放牧。 损失……达数千亿美元！ 直接导致239万人直接受到辐射，其中45万是儿童， 直接死亡的人数高达9.3万人，这还不包括在受到辐 射后的10多年中陆陆续续死的20万人。
切尔诺贝利核事故
为什么要修复或治理环境？
1.2.2环境问题的分类
1.2.3 环境问题的产生与发展 1）环境问题萌芽阶段
时间段： 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。
处理。因此 ，对水环境进行修复是我国迫切的需要。
⑴污染水体的环境修复

在水环境修复领域，所修复的水体对象是环境的一部分，不可
能建造能将整个修复对象包容进去的处理系统。如果采用传统 治理净化技术，即使对于局部小系统的修复，其运行费用也将 是天文数字。
环境科学所研究的环境，总是以人类作为中心事物的自
然环境。人类的环境是作用于人类这一主体（中心事物）
的所有外界影响和力量的总和。 主体：人和人类社会 环境要素：可影响人类的独立的、性质不同而又相互联 系的基本物质，亦称环境基质或环境介质。比如影响人的独
立的水、大气等等
要素间的关系：环境基本物质组分间的相互作用、相互
聚落是人类 聚居的地方与活 动的中心，聚落 环境也就是人类 聚居场所的环境。 聚落环境根据其 性质、功能和规 模可分为院落环 境、村落环境和 城市环境。
简单地说，地 地理环境位于 质环境是指地理环 地球的表层，即岩 境中除生物圈以外 石圈、水圈、上圈、 的其余部分。地质 大气圈和生物圈相 环境为人类提供大 互制约、相互渗透、 量的生产资料—— 相互转化的交错带 丰富的矿物资源， 上，其厚度约10 – 它对人类社会的影 30km。 响也将随着生产的 发展而与日俱增。
环境修复原理与技术
Environmental Remediation Principles and Technology
教材

教材： 赵景联主编，环境修复原理与技术，化学工业出版社
参考书目


生物修复
参考书目：
陈玉成，污染环境生物修复工程 沈德中，污染环境的生物修复 唐世荣 ，污染环境植物修复的原理与方法 吴启堂 ，环境生物修复技术
2）环境问题的发展恶化阶段
●时间段： 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：从1873年－1892年间的冬季英国伦敦多次发生有 毒烟雾事件 ●影响： A.环境问题，尤其污染问题集中在工业发达国家 B.环境质量开始恶化，但未引起重视
据传，上世纪90年代，一支9人科学考察小组进入切尔诺贝利 时，曾遭遇一群巨鼠袭击，只有一人生还，最后当局集结大量 军队、轻重型武器，将所有能发现的巨鼠群消灭，传闻中出现 的巨鼠就被称为“切尔诺贝利巨鼠”。
1.3 环境修复
1.3.1 环境修复概念 1.3.2 环境修复的对象和任务 1.3.3 环境修复类型
环境修复≠环境净化
环境修复与环境净化之间既有共同的一面，也有不同的一面。它们 两者的目的都是使进入环境中的污染因子的总量减少或强度降低或毒性 下降。
环境净化强调的是环境中内源因子对污染物质或能量的清除过程，
是一种自然的、被动的过程；
环境修复则强调人类有意识的外源活动对污染物质或能量的清除
过程，是一种人为的、主动的过程。

环境污染 VS 健康环境
环境质量标准
是环境质量的反映，而环境价值又是环 境质量与人类需要之间客观存在的一种特定关系(肯定或否 定关系)，它受到道德准则的制约和影响。比如说某区域环 境质量对一部分人来说可能满足其需要，而对另一部分人 来说则可能相反。从这个意义上讲，健康环境体现了人类 的价值取向。
联系
《中华人民共和国环境保护法》明确规定 “本法所称环境， 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，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野
生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市
和乡村等”。
本书各部分内容中提及的环境均指自然环境。
1.1.2环境分类 根据不同原则，人类环境有不同的分类方法。 通常的分类原则是： 环境范围的大小 环境的主体 环境的要素 人类对环境的作用 环境的功能
2
原理篇
物理修复原理 植物修复原理 化学修复原理 微生物修复原理
3
技术篇
土壤环境修复技术 水环境修复技术
大气环境修复技术
固体废物环境修复技术
第一章 绪论
1.1
环境概述 环境问题
1.2
1.3
环境修复
1.1 环境概述
1.1.1环境概念
哲学概念

相对于主体的客体，即影响某一中心事物的所有事物 以及这些事物之间相互关系的总和。