土壤污染控制工程复习知识点

土壤环境背景值：指未受或少受人类活动影响的环境本身的化学元素组成及其含量水平。

影响因素：1、成土母质、母岩。

2、气候生物带。

3、地形。

4、土地利用。空间分异：1、地质地层空间分异特征。2、地带性分异特征。3、土壤属性的分异特征。

环境质量基准：土壤污染物对生物与环境不产生有害影响的最大剂量或浓度。

土壤自净作用：在自然因素作用下，通过土壤自身的作用，使污染物在土壤环境中的数量、浓度或形态发生化学变化，其活性、毒性降低的过程。

土壤自净作用分类及其原理：（一）物理净化作用：利用土壤多相、疏松多孔的特点，通过吸收、挥发和稀释等物理作用过程使土壤污染物趋于稳定，毒性或活性减小，甚至排除土壤的过程。（二）物理化学净化作用污染物的阴离子和阳离子与土壤胶体上原来吸附的阳离子和阴离子之间发生离子交换吸附作用。（三）化学净化作用：通过化学反应，或者使污染物转化成难溶性、难解离性物质，使其危害程度和毒性减少，或者分解为无毒物或营养物。（四）生物净化作用：依靠土壤生物使土壤有机污染物发生分解或化合而转化的过程。

土壤污染：人类活动产生的污染物通过不同的途径输入土壤环境中，当期数量和速度超过了土壤的净化能力，使土壤的生态平衡被破坏，导致土壤环境质量下降，影响植物的正常生长发育或在作物体内累积污染物，或对水体或大气产生此生污染，危害人体健康，甚至危及人类生存和发展的现象。特点：1、隐蔽性和潜伏性。2、不可逆性和长期性。3、后果的严重性。

土壤污染物：1、无机污染物。

2、有机污染物。

3、生物污染。土壤污染源：1化肥和农药使用。

2、污水灌溉。

3、固体废弃物的利用。

4、大气沉降物。

土壤污染的类型

水体污染型特点：1.污染物集中于土壤表层，但随着污灌时间的延长，某些可溶性污染物可由表层渐次向下层扩展，甚至通过渗透到地下潜水层。2.污染土壤一般沿河流、灌溉干渠和支渠呈树枝状或片状分布。大气污染型特点：1.污染土

壤以大气污染源为中心呈扇形、

椭圆形或条带状分布，长轴沿

主风伸长，其污染面积和扩散

距离，取决于污染物的性质、

排放量和排放形式。2.污染物

主要集中于土壤表层。固体废

弃物污染型特点：1.固体废的

堆积、淹埋、处理不仅占用大

量耕地，而且通过大气迁移、

扩散、沉降，或降水淋溶、地

表径流等污染周边土壤。2.污

染物的种类和性质都比较复杂。

农业污染型特点：1.农业生产

过程排放的污染物具有剂量低、

面积大的特点，属面源污染。2

污染物主要集中在土壤表层或

耕作层。综合污染型特点：

往往是多污染源和多污染途径

同时造成的，其中以某一种或

两种污染源的影响为主。

重金属在土壤中的迁移转化：

1.机械迁移和转化。

2.生物迁

移和转化。3.化学、物理化学

迁移和转化。

农药的迁移转化类型：1.挥发

与迁移2.土壤吸附3.农药降解

4.残留

土壤污染源和污染途径的监控

------有效。切实。生物修复：

利用生物的生命代谢活动减少

环境中有毒有害物质的浓度或

使其哇完全无害化，从而使污

染了的环境能够部分或完全恢

复到原初状态的过程。特点--

优点：1.生物修复可以现场进

行，节省了很多治理费用。2.

环境影响小。3.最大限度的降

低污染物的浓度。4.在其他技

术难以使用的场地。缺点：1.

耗时长。2.条件苛刻。3.并非

所有进入环境的污染物都能被

生物利用。4.特定的生物质能

吸收、利用、降解、转化特定

类型的化学物质。原则：使用

适合的生物、在适合的场所和

适合的环境条件下进行。可处

理性试验的目的：1.在某一现

场起作用的生物修复技术在另

一现场不一定有效，所以每个

现场都需要进行可处理性研究；

2.根据可处理性试验得到的净

化时、净化所能达到的水平以

及处理费用，结合具体受污染

现场的处理要求，就能决定生

物修复技术是否能够在盖地使

用；3.提供污染物在生物修复

过程中的行为和归宿的数据，

评价生物修复所能达到的速度

和程度。

可处理性试验工程设计：1.

场地信息收集；2.技术查询；

3.技术路线选择；

4.可处理性

试验；5.修复效果评价。

微生物讲解有机物的方式：1.

通过微生物分泌的胞外酶讲解；

2.污染物被微生物吸收到微生

物细胞后有胞内酶降解、

微生物对重金属转化作用：1.

甲基化作用；2.还原作用；3.

氧化作用。

微生物吸附与累积：1吸附：失

活的微生物的吸附作用（微生

物活细胞去除重金属离子一般

为微生物积累）2累积：利用生

物新陈代谢作用产生的能量，

通过单价或二价离子的转移系

统把重金属离子输送到细胞内

部。

植物对气态污染物的粘附：决

定于植物表面积大小和粗糙程

度；对水溶态污染物的吸收途

径：1质体流途径2扩散途径

植物修复重金属的机理：植物

稳定，植物吸收，植物挥发

植物吸收：利用专性植物根系

吸收一种或几种污染物特别是

有毒金属，并将其转移、贮存

到植物茎叶，然后收割茎叶，

离地处理，又称植物萃取

土壤受体特性物理性质的影

响：1，土壤孔性：土壤孔隙数

量，大小，孔隙分配和比例特

性。分为无效孔隙，毛管孔隙，

通气孔隙。2，土壤质地：质地

差异形成不同土壤结构和通气

性状，而对环境污染物的截留，

迁移，转化产生不同效应，分

为黏土，砂土，壤土。

胶体物质的影响：土壤胶体是

指具有胶体性质，粒径小于

0.001mm或0.002mm的微细固

体颗粒，是由矿物质微粒，腐

殖质，铝，铁，锰，硅含水氧

化物组成。分类土壤无机胶体，

土壤有机胶体和有机—无机复

合体，土壤无机胶体包括黏土

矿物，氧化物及其水合物，土

壤有机胶体主要是土壤腐殖质

和少量多糖类。蛋白质和脂类

等高分子有机化合物。

腐殖质胶体的特点：1，颗粒细

小，呈球状直径2~4um 2，具

大量功能团带多量可变电荷，

属两性胶体，一般为负电荷为

主3，具有较强络合能力，4，

是亲水胶体，吸水性能强，具

有良好的保水保肥性能。能吸

收进入土壤的污染物质，降低

有毒无机，有机物质的危害。

氧化还原的影响：它可改变离

子的嘉泰，影响有机物质的分

解素的和强度，因而影响土壤

物质级污染物质转化，迁移，

对改变土壤的性质，促进污染

物质的转化有重要作用。

污染物特性优先污染物确定原

则：环境赋存量大，分布广泛，

检出率高，或者毒性强，残留

时间长，易积累的污染物质。

化学结构对生物修复的影响:

共代谢：微生物的这种不能利

用机制作为能源和组成元素的

有机物转化方式称为共代谢。

实质是共酶。共酶含义：生长

基质和非生长基质。共代谢机

制：1.前宽后窄。2.中间产物

的抑制作用。3，需要另外的基

质。

溶剂浸提技术原理：利用批量

平衡法在常温下采用溶剂处理

被有机物污染土壤。技术关键：

1污染物浓度与种类2土壤类

型

原位化学氧化修复氧化剂：

K2MNO4, H2O2、O3

Fenton反应及优点：1 Fe2+

和H2O2都没有毒且价格便宜

2 催化反应中不需要额外的光

照 3 H2O2可在土壤污染区中

以电化学方式自动产生 4 没

有污染物浓度限制 5 反应速

率快

O3优点：1 O3的分散能力高

于液态氧化剂2 不需要将目标

污染物转化为挥发态 3 减少

修复时间和处理费用

原位化学还原和还原脱氯修复

技术：利用化学还原剂将污染

物还原为难溶态，使污染物在

土壤环境中的迁移性和生物可

利用性降低。生物修复的异位

修复：

预制床修复的优点：在土壤污

染之初限制污染物扩散迁移，

减少污染范围。缺点：费用显

著高于原位修复；运输可能造

成污染物进一步暴露，挖掘可

能破坏土壤生态；大规模应用

时很难在特定时间达到预期效

果。

堆制式修复的过程：第一阶段

高速降解，活动强烈，耗氧降

解速率高，需强制通风或频繁

混合供氧；第二阶段低速降解，

通常异地处理。类型：条形堆

制；静态堆制；反应器堆制。

优缺点：条形堆制的优点：灵

活，可设大量物料，建设费用

低；缺点：占地多，不可控制

挥发气体，受机械技术限制。

静态堆制的优点：封闭操作可

控制水分飞尘。反应器堆制的

优点：可最佳控制气体，占空