环境污染修复(整理).pptx
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污染环境生物修复工程PPT课件
质量比: O2: C6H6 =3.1:1
每消耗1mg/L的DO就可以降解0.32 mg/L 的苯。
如果背景DO是4.0 mg/L ，好氧降解的容 量是0.32×4／1=1.28 mg/L。
(二)反硝化反应 6NO3-＋H+＋C6H6→6CO2＋6H2O＋3N2 质量比： NO3-：C6H6=4.8:1 每消耗1 mg/L的NO；可以降解0.2l mg/L 的
空气通道在地下水中的分布，大体上
呈现伞状形态。气流通道的密度和空气与 土壤接触的表面积都与空气流量有关。空 气流量大，气流通道的密度增加，相应地 接触表面积增加，增加的幅度与流量的关 系为(Q始/Q终)0.5。
空气注入地下。能够强化地下水的混合，
从而克服分散传质的局限性，大大加快传 质过程。地下水的混合机理包括：①机械 置换，在空气注入开始阶段和非稳态情况 下尤其显著；②空气与水在通道相互作用； ③空气流动的摩擦作用；④蒸发引起的地 下水流动，⑤对流；⑥颗粒流动等。
二、空气吹脱设计
(一)空气注入井布置
空气注入井的位置应该包围整个污染物区 域，或者在其扩散流动方向进行阻截。每 一个注入井的半径范用需要通过现场实验 确定。如图所示，可以设立实验井，在其 周围辐射方向设立观察井。
测量参数
①地下水位变化。②溶解氧和氧化还 原电位变化。③地层中空气压力。④ 地下顶主压力，即在地下观测位置形 成顶空，其平衡压力代表周围静态压 力，这是一个最简单和可靠的参数方 法。⑤有时可以采用示踪气体例如氦 气或者六氟化硫，其中六氯化硫与氧 气的溶解度类似，能够更好地指示氧 气的迁移扩散情况。⑥地层电阻的变 化，可以产生三维变化图像。⑦监测 实验区域污染彻浓度变化情况。
1.3 0 2 1 1 2 P 5 0 • m a 3 /m ( 1 1 o 5 a 0 l• tm 3 m /m )ol
土壤环境污染与修复.pptx
1973 -1977 年 北京、南京、广东等重点地区 土壤、水体及生物背景值试点研究实验 1979 年 13 个省市主要农业土壤和主要作物 9 种元素背景值调查 1986 年 29 省市土壤背景值调查
3-5 土 壤 环 境 容 量
意义
❖ 制定土壤环境标准 ❖ 污染物排放、污泥和污水的农业利用 ❖ 区域污染物管理与控制
土壤污染与修复研究
是中国进入WTO、保证农产品安全、推动农村生态环境 保护和全面建设小康社会的国家战略需求。
土壤具有三个基本特征
● 生态系统的基本单元，具有 S W P 系统的整体性 ● 人类活动的主要资源，具有质量、数量的双重性
内涵
土 壤 质 量
安全生产
肥 力质量
环 境 质量
健 康质 量 保证最大生产力 最佳生物学质量
以提高农业生物生产力为 目的的土壤肥力和资源研究
环境土壤学
以提高土壤三质量为目的 (肥力、健康、环境)
土壤生态过程研究 污染发生机制研究 土壤功能、容量研究
3、土壤环境与土壤污染研究回顾
50年代: 土地资源开发利用
提高生产研究
60年代: 水土保持，盐碱地改良 污水灌田，施用农药
土地环境资源保护研究 土地环境污染研究
70年代: 区域性
80年代:土壤环境背景容量及基准 土壤--植物系统
土壤环境评价及污染 综合防治研究
净化功能及其应用研究
90年代:土地植物系统污染生物地球化学 长期定位研究 无公害农业及绿色食品生产技术 应用技术研究 流域及湖泊水污染治理关键技术
2000：土壤污染生态过程与生态安全
3-1 土壤环境与土壤污染 -- 学科发展历程 资源调查 质量评价 污染防治 规律研究 机制研究 实用技术研究
3-5 土 壤 环 境 容 量
意义
❖ 制定土壤环境标准 ❖ 污染物排放、污泥和污水的农业利用 ❖ 区域污染物管理与控制
土壤污染与修复研究
是中国进入WTO、保证农产品安全、推动农村生态环境 保护和全面建设小康社会的国家战略需求。
土壤具有三个基本特征
● 生态系统的基本单元，具有 S W P 系统的整体性 ● 人类活动的主要资源，具有质量、数量的双重性
内涵
土 壤 质 量
安全生产
肥 力质量
环 境 质量
健 康质 量 保证最大生产力 最佳生物学质量
以提高农业生物生产力为 目的的土壤肥力和资源研究
环境土壤学
以提高土壤三质量为目的 (肥力、健康、环境)
土壤生态过程研究 污染发生机制研究 土壤功能、容量研究
3、土壤环境与土壤污染研究回顾
50年代: 土地资源开发利用
提高生产研究
60年代: 水土保持，盐碱地改良 污水灌田，施用农药
土地环境资源保护研究 土地环境污染研究
70年代: 区域性
80年代:土壤环境背景容量及基准 土壤--植物系统
土壤环境评价及污染 综合防治研究
净化功能及其应用研究
90年代:土地植物系统污染生物地球化学 长期定位研究 无公害农业及绿色食品生产技术 应用技术研究 流域及湖泊水污染治理关键技术
2000：土壤污染生态过程与生态安全
3-1 土壤环境与土壤污染 -- 学科发展历程 资源调查 质量评价 污染防治 规律研究 机制研究 实用技术研究
-环境污染的物理修复(共65张PPT)
利用发射器发射的无线电波中的电磁能量加热被污染环境，使其中的水体成为蒸汽后携带污染物排出环境。
染物
3.5 蒸气浸提修复技术局限
局限：渗透性较差的环境介质〔如黏土、有机土 壤〕受限
限制因素： 被污染环境的异质性引起气流分配的不均匀； 低渗透性的被污染环境阻碍气流通过； 被污染环境的地下水位太高〔地下1-2m)； 被污染环境中存在对挥发性污染物吸附性强的要
土壤孔隙水的电渗析流动与水力流动比较 水流均匀，流向易控制；水流渗透率高；
电泳：污染环境中带电胶体颗粒的迁移运动 ，例如细小土壤颗粒、腐殖质和大分子物质 等。运动的方向和速度、距离取决于电场和 毛细孔隙的直径等因素
酸性迁移：电解反响导致阴极附近溶液呈酸 性、pH低至2，带正电的氢离子向阴极迁移 ；而阳极附近的呈酸性、pH高至12，带负 电的氢氧离子向阳极迁移。氢离子因半径小 ，迁移速度高，形成酸性迁移带后将沉淀的 金属重新离解为离子后共同迁移
4.3 固化/稳定化修复技术
4.3.1 原位固化/稳定化法 将固化剂或稳定剂等化学试剂投掷于污染
环境原位，使其与污染物的混合
原位固化/稳定化修复污染土壤示意图
4.3.2 异位固化/稳定化法
将被污染环境〔如土壤和沉积物等〕隔 离、提取或挖掘出来，在地面混合后，投放 到适当形状的模具中或放置到空地，进行稳 定化处理
脱水别离技术的主要技术特征比较
2.3.8 物理别离修复技术的主要属性小结〔一〕
物理别离修复技术的主要属性小结〔二〕
2.4 物理别离修复技术应用
范围：主要应用于污染土壤中无机污染物的 修复，适合从小范围被污染的土壤、沉积物 、废渣中别离重金属，清洁土壤、恢复土壤 正常功能
优点：大多数相关技术设备简单，费用低廉 ，可持续高产出
染物
3.5 蒸气浸提修复技术局限
局限：渗透性较差的环境介质〔如黏土、有机土 壤〕受限
限制因素： 被污染环境的异质性引起气流分配的不均匀； 低渗透性的被污染环境阻碍气流通过； 被污染环境的地下水位太高〔地下1-2m)； 被污染环境中存在对挥发性污染物吸附性强的要
土壤孔隙水的电渗析流动与水力流动比较 水流均匀，流向易控制；水流渗透率高；
电泳：污染环境中带电胶体颗粒的迁移运动 ，例如细小土壤颗粒、腐殖质和大分子物质 等。运动的方向和速度、距离取决于电场和 毛细孔隙的直径等因素
酸性迁移：电解反响导致阴极附近溶液呈酸 性、pH低至2，带正电的氢离子向阴极迁移 ；而阳极附近的呈酸性、pH高至12，带负 电的氢氧离子向阳极迁移。氢离子因半径小 ，迁移速度高，形成酸性迁移带后将沉淀的 金属重新离解为离子后共同迁移
4.3 固化/稳定化修复技术
4.3.1 原位固化/稳定化法 将固化剂或稳定剂等化学试剂投掷于污染
环境原位，使其与污染物的混合
原位固化/稳定化修复污染土壤示意图
4.3.2 异位固化/稳定化法
将被污染环境〔如土壤和沉积物等〕隔 离、提取或挖掘出来，在地面混合后，投放 到适当形状的模具中或放置到空地，进行稳 定化处理
脱水别离技术的主要技术特征比较
2.3.8 物理别离修复技术的主要属性小结〔一〕
物理别离修复技术的主要属性小结〔二〕
2.4 物理别离修复技术应用
范围：主要应用于污染土壤中无机污染物的 修复，适合从小范围被污染的土壤、沉积物 、废渣中别离重金属，清洁土壤、恢复土壤 正常功能
优点：大多数相关技术设备简单，费用低廉 ，可持续高产出
污染环境的生物修复ppt课件
图3－4 纤维素分解途径示意图
淀粉
微生物 淀粉酶
葡萄糖
需氧微生物
胞内酶
CO2、H2O
厌氧微生物 CO2、H2、有机酸等
胞内酶
图3－5淀粉分解途径示意图
18
• 烃类 • 石油类 • 人工合成有机物
– 农药 – 合成洗涤剂 – 增塑剂 – 多氯联苯
19
危险性化合物
• 危险性化合物（Hazardous Chemicals）的概念
– 微生物具有降解自然界产生的有机化合物的代谢机制， 从而促使地球有机碳平衡，而在自然界具有新颖结构 的合成化合物（异型生物质，又称非生物性物质， xenobiotics）往往对微生物的降解表现出抗逆性，其原 因可能是这些化合物进入自然界的时间比较短，微生 物界还未进化出降解此类难降解化合物的代谢机制。
32
33
活性污泥和生物膜的特点
• 具有很强的吸附能力 • 具有很强的分解、氧化有机物的能力
–图
• 具有较强的食物链
– 食物链越长，作为能量消耗的比例就越大，在系统中 存在的生物量就比较少，所剩余的污泥量就相应较少， 可减轻生物处理后污泥处理的负担。
• 具有良好的沉降性能
– 处理水易与污泥分离，最终达到废水净化的目的。 34
生物降解、难生物降解和不可生物降解。 • 评价生物可降解性的方法：
– 测定生物氧化率 – 测呼吸线 – 测定相对耗氧速度曲线 – 测BOD5与COD Cr之比 – 测COD30 – 培养法
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耗氧量（mg/g） 耗氧量（mg/g）
耗氧量（mg/g）
a 生化呼吸线
b c t
内呼吸线 时间（h）
生化呼吸线 内呼吸线 时间（h）
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受污染环境的修复.pptx
§6.1.2影响微生物修复效率的因素 5、微生物的协同作用 在自然界，多数生物降解过程需要两种或更多种类微生物的协 同作用才能完成。
7
第六章 受污染环境的修复
§6.1.3强化生物修复的主要类型 1、原位强化修复技术 原位强化修复技术生物强化法、生物通气法、生物注射法、生 物冲淋法及土地耕作法等。 2、异位生物修复 异位生物修复主要包括堆肥法、生物反应器处理和厌氧处理。
14
第六章 受污染环境的修复
2、植物耐受重金属毒害的机制 无论是超级积累植物，还是植物稳定及植物挥发中的植物，
对重金属的毒害都具有忍耐机制，统称为耐性植物。耐性植物 分为基因型和生态型两类。植物耐金属毒害的机制复杂多样， 包括细胞壁钝化、跨膜运输减少、主动外排、区域化分布、螯 合、合成逆境蛋白等。其中最主要、最普遍的机制是通过诱导 金属配体的形成，形成金属配体化合物。
8
第六章 受污染环境的修复
§6.1.4生物修复的优缺点 1、优点 （1）生物修复可现场进行，这样减少了运输费用和人类直接 接触污染物的的机会；（2）常以原位方式进行，这样可使对 污染位点的干扰和破坏达到最小；（3）生物修复使有机物分 解为二氧化碳和水，可以永久地消除污染物和长期的隐患，无 二次污染，不会使污染转移；（4）生物修复可与其他处理技 术结合，处理复合污染；（5）降解过程迅速，处理费用低。
第六章 受污染环境的修复
§6.1.2影响微生物修复效率的因素 1、营养物质 微生物分解的有机污染物一般利用有机污染物的碳源，但是微 生物将有机污染物转化为自身增长的生长物质，还需要其他营 养元素。典型的细菌细胞组成为50%碳，14%氮，3%磷，1% 硫，0.2%铁，0.5%钙、镁和氯。
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第六章 受污染环境的修复
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第六章 受污染环境的修复
§6.1.3强化生物修复的主要类型 1、原位强化修复技术 原位强化修复技术生物强化法、生物通气法、生物注射法、生 物冲淋法及土地耕作法等。 2、异位生物修复 异位生物修复主要包括堆肥法、生物反应器处理和厌氧处理。
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第六章 受污染环境的修复
2、植物耐受重金属毒害的机制 无论是超级积累植物，还是植物稳定及植物挥发中的植物，
对重金属的毒害都具有忍耐机制，统称为耐性植物。耐性植物 分为基因型和生态型两类。植物耐金属毒害的机制复杂多样， 包括细胞壁钝化、跨膜运输减少、主动外排、区域化分布、螯 合、合成逆境蛋白等。其中最主要、最普遍的机制是通过诱导 金属配体的形成，形成金属配体化合物。
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第六章 受污染环境的修复
§6.1.4生物修复的优缺点 1、优点 （1）生物修复可现场进行，这样减少了运输费用和人类直接 接触污染物的的机会；（2）常以原位方式进行，这样可使对 污染位点的干扰和破坏达到最小；（3）生物修复使有机物分 解为二氧化碳和水，可以永久地消除污染物和长期的隐患，无 二次污染，不会使污染转移；（4）生物修复可与其他处理技 术结合，处理复合污染；（5）降解过程迅速，处理费用低。
第六章 受污染环境的修复
§6.1.2影响微生物修复效率的因素 1、营养物质 微生物分解的有机污染物一般利用有机污染物的碳源，但是微 生物将有机污染物转化为自身增长的生长物质，还需要其他营 养元素。典型的细菌细胞组成为50%碳，14%氮，3%磷，1% 硫，0.2%铁，0.5%钙、镁和氯。
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第六章 受污染环境的修复
中国环境状况及应对措施.pptx
农业污染
农业污染也是中国环境问题的一个重要原因。过度的农药使用和化肥施 用导致了土壤和水体的污染，影响了农产品的质量安全和生态环境。
畜禽养殖业的快速发展也带来了大量的废弃物和污染物，如粪尿、污水 等，对环境造成了严重的影响。
农业秸秆废弃物的随意堆放和处理也导致了空气污染和火灾等环境问题 。
生活污染
浙江“千村示范、万村整治”工程
总结词
浙江“千村示范、万村整治”工程是通过综 合整治农村环境，提升农村人居环境质量的 重要实践。
详细描述
浙江“千村示范、万村整治”工程以农村环 境卫生整治为重点，涵盖了农村生产、生活 、生态等多个方面。政府通过加大投入，建 立完善的管理机制，引导农民参与，实现了 农村环境的整体提升。同时，该工程还注重 传承和弘扬优秀传统文化，保留和改造历史 建筑，促进文化传承与环境整治的有机结合
05
CATALOGUE
结论与展望
结论
01
环境质量整体向好，但局部地区污染严重。经过多年的环境治理，中国整体环 境质量逐渐改善，但一些重点区域和城市仍然存在严重的环境污染问题，如京 津冀、长三角、珠三角等地区的空气、水、土壤污染等。
02
温室气体排放总量大，减排压力大。中国是全球最大的温室气体排放国家之一 ，排放总量居全球首位，且增速较快，对全球气候变化造成了严重影响。
环境影响评价是中国的一项基本环境管理制度，旨在预防和减轻环境污
染和生态破坏。政府对可能对环境造成影响的建设项目进行环境影响评
价，并采取相应的环境保护措施。
03
推行排污收费制度
中国政府对排污者收取排污费用，以激励企业减少污染物排放。这项制
度有效地提高了企业的环保意识和积极性。
技术措施
大气污染的环境修复技术.ppt
二硫化碳等 化学纤维厂、橡胶硫化厂、生产二硫化碳的工厂等
制铝厂、磷肥厂、冰晶厂等 氯碱厂、镁厂等
各种氯化物制造厂、大型化工厂的制氯和漂白粉车间、生产合成盐 酸、滴滴涕的工厂
印刷厂、蓄电池厂、有色金属冶炼厂、汽车废气等 仪器仪表厂、灯泡厂、汞电解法氯碱厂、氯乙烯中间体厂、农药厂等
硫酸厂、农药厂（含砷杀虫剂）等 炼锌厂等
植物转化修复是利用植物的生理过程将污染物由一种形态转化为另一种 形态的过程，需要有植物体内多种酶类的参与 。
① 光合作用: CO2→O2
② 反硝化作用:
NO3- (NO2- ) 反硝 化细菌 N2
NO3- (NO2- ) 真菌 N2O
③ O3: 通过植物体内的一系列的酶如超氧化物岐化酶SOD、过氧化物酶、过氧化 氢酶等和一些非酶抗氧化剂如维生素C、维生素E、谷胱甘肽等进行转化清除;
树种 黑胡桃 柠檬桉 悬铃木 紫薇 桧柏属
橙
表9.2-2 杀菌能力强的树种和杀死原生动物所需时间/ Min
时间 0.08-0.25
1.5 3 5 5 5
树种 柠檬 茉莉 薛荔 夏叶槭 柏木 白皮松
时间 5 5 5 6 7 8
树种 柳杉 稠李 枳壳 雪松
时间 8 10 10 10
(3) 对重金属的作用 Ⅰ 绿化树种对颗粒物中的重金属也有较好的吸收和吸附作用，不同的污染金属的种
灌木
灌木、草本等
较强 中等
强
较强 敏感
强 较强
毛白杨、臭椿、悬铃木、雪松、广玉兰、女贞、泡桐、 紫薇、核桃、板栗
国槐、旱柳、白蜡、紫荆
丁香、大叶黄杨、榆叶梅、侧柏 紫丁香、大叶黄杨、月季
女贞、构树、棕榈、沙枣、苦楝、石榴、樟树、小叶 榕、垂柳、臭椿、加拿大杨、花曲柳、刺槐、旱 柳、枣树、水曲柳、新疆杨、水榆
制铝厂、磷肥厂、冰晶厂等 氯碱厂、镁厂等
各种氯化物制造厂、大型化工厂的制氯和漂白粉车间、生产合成盐 酸、滴滴涕的工厂
印刷厂、蓄电池厂、有色金属冶炼厂、汽车废气等 仪器仪表厂、灯泡厂、汞电解法氯碱厂、氯乙烯中间体厂、农药厂等
硫酸厂、农药厂（含砷杀虫剂）等 炼锌厂等
植物转化修复是利用植物的生理过程将污染物由一种形态转化为另一种 形态的过程，需要有植物体内多种酶类的参与 。
① 光合作用: CO2→O2
② 反硝化作用:
NO3- (NO2- ) 反硝 化细菌 N2
NO3- (NO2- ) 真菌 N2O
③ O3: 通过植物体内的一系列的酶如超氧化物岐化酶SOD、过氧化物酶、过氧化 氢酶等和一些非酶抗氧化剂如维生素C、维生素E、谷胱甘肽等进行转化清除;
树种 黑胡桃 柠檬桉 悬铃木 紫薇 桧柏属
橙
表9.2-2 杀菌能力强的树种和杀死原生动物所需时间/ Min
时间 0.08-0.25
1.5 3 5 5 5
树种 柠檬 茉莉 薛荔 夏叶槭 柏木 白皮松
时间 5 5 5 6 7 8
树种 柳杉 稠李 枳壳 雪松
时间 8 10 10 10
(3) 对重金属的作用 Ⅰ 绿化树种对颗粒物中的重金属也有较好的吸收和吸附作用，不同的污染金属的种
灌木
灌木、草本等
较强 中等
强
较强 敏感
强 较强
毛白杨、臭椿、悬铃木、雪松、广玉兰、女贞、泡桐、 紫薇、核桃、板栗
国槐、旱柳、白蜡、紫荆
丁香、大叶黄杨、榆叶梅、侧柏 紫丁香、大叶黄杨、月季
女贞、构树、棕榈、沙枣、苦楝、石榴、樟树、小叶 榕、垂柳、臭椿、加拿大杨、花曲柳、刺槐、旱 柳、枣树、水曲柳、新疆杨、水榆
污染环境修复生态工程技术2022年优秀PPT
• 裸地 • 森林采伐迹地 • 弃耕地 • 新形成沙漠 • 采矿废弃地（废石堆地、废弃开采坑地、尾
矿废弃地） • 垃圾堆放场
生态系统破坏实例
1859年有农民从英格兰带了24只野兔到澳大利亚， 由于没有天敌，造成澳大利亚生态系统严重破坏。 兔子几乎没有什么天敌，所以经过几十年它们已成 为一个大问题。它们吃庄稼，毁坏新播下的种子， 啃嫩树皮和芽，打地洞损坏田地和河堤。筑篱笆也 不能阻止它们侵入农民的田地。在几十年时间里， 澳大利亚的农业遭受了惨重的损失。
要措施，消除了产生强烈径流的地形条件，就地拦蓄水分
坡面蓄水工程
为了拦截储蓄坡地的地表径流，满足流域内人畜 用水或灌溉用水而建造的小型集水工程，包括： 旱井、集水池等
水土保持生态恢复工程：沟道治理工程措施
• 沟头防护工程、谷坊工程、拦沙坝四种 • 拦沙坝（淤地坝）：具有拦泥淤地、扩大耕地面积，巩固
见缝插针钉扣子：利用田间地头、房前屋后 栽植林果，发挥零星作用，提高治理程度；
秋田盖罩子：在缓坡耕地改顺坡种植为横坡 等高种植、实行地膜覆盖等保土耕作措施。
流域和区域的生态治理与开发的生态工程
在现有资源基础上，通过低耗、高效和持续地利 用流域内的自然资源，如将治坡、治沟、修梯田 与发展草业、牧业、林业等相结合，实现农村经 济向集约型经济的转变。在良好的自然和半自然 生态系统区域开发生态旅游，促进区域生态、经 济和社会的全面发展
积累腐殖质增加肥力、达到改良土壤的目的，以 保证造林的质量
生物恢复技术
• 防风固沙林生态恢复技术 • 植草生态恢复技术
沙漠化土地类型划分及生物恢复技术治理
具体事例——科尔沁沙漠化综合整治
采矿区废弃地生态恢复工程技术
• 应用生态工程技术，发挥现有采矿废弃地和荒地 的生产潜力，恢复、重建原有生态系统功能，形 成对矿区及附近城镇发展起支持服务的生态-经济 -社会复合系统
矿废弃地） • 垃圾堆放场
生态系统破坏实例
1859年有农民从英格兰带了24只野兔到澳大利亚， 由于没有天敌，造成澳大利亚生态系统严重破坏。 兔子几乎没有什么天敌，所以经过几十年它们已成 为一个大问题。它们吃庄稼，毁坏新播下的种子， 啃嫩树皮和芽，打地洞损坏田地和河堤。筑篱笆也 不能阻止它们侵入农民的田地。在几十年时间里， 澳大利亚的农业遭受了惨重的损失。
要措施，消除了产生强烈径流的地形条件，就地拦蓄水分
坡面蓄水工程
为了拦截储蓄坡地的地表径流，满足流域内人畜 用水或灌溉用水而建造的小型集水工程，包括： 旱井、集水池等
水土保持生态恢复工程：沟道治理工程措施
• 沟头防护工程、谷坊工程、拦沙坝四种 • 拦沙坝（淤地坝）：具有拦泥淤地、扩大耕地面积，巩固
见缝插针钉扣子：利用田间地头、房前屋后 栽植林果，发挥零星作用，提高治理程度；
秋田盖罩子：在缓坡耕地改顺坡种植为横坡 等高种植、实行地膜覆盖等保土耕作措施。
流域和区域的生态治理与开发的生态工程
在现有资源基础上，通过低耗、高效和持续地利 用流域内的自然资源，如将治坡、治沟、修梯田 与发展草业、牧业、林业等相结合，实现农村经 济向集约型经济的转变。在良好的自然和半自然 生态系统区域开发生态旅游，促进区域生态、经 济和社会的全面发展
积累腐殖质增加肥力、达到改良土壤的目的，以 保证造林的质量
生物恢复技术
• 防风固沙林生态恢复技术 • 植草生态恢复技术
沙漠化土地类型划分及生物恢复技术治理
具体事例——科尔沁沙漠化综合整治
采矿区废弃地生态恢复工程技术
• 应用生态工程技术，发挥现有采矿废弃地和荒地 的生产潜力，恢复、重建原有生态系统功能，形 成对矿区及附近城镇发展起支持服务的生态-经济 -社会复合系统
污染土壤的环境修复技术-环境修复原理与技术ppt课件
污染土壤的环境修复技术-环境修复原理与技术
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技术应用
蒸汽浸提修复技术
原位土壤蒸汽浸提
原位土壤蒸汽浸提技术的应用条件
污染土壤的环境修复技术-环境修复原理与技术
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蒸汽浸提修复技术
原位土壤蒸汽浸提技术效果的影响因素
污染土壤的环境修复技术-环境修复原理与技术
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技术应用
蒸汽浸提修复技术
异位土壤蒸汽浸提
包括两项浸提技术两生浸提技术污染土壤多相浸提修复技术示意图两相浸提技术利用蒸汽浸提或者生物通风技术向不饱和土壤中输送气流以修复挥发性有机物和油类污染物污染土壤的过程典型的两相浸提系统示意图两重浸提技术两生浸提技术既可以在高真空下也可以在低真空下使用潜水或者空气泵工作典型的两重浸提系统示意图蒸汽浸提修复技术723固定稳定化修复技术72污染土壤的物理修复技术技术介绍防止或者降低污染土壤释放有害物质或其中污染物转移的修复技术包括原位和异位固定稳定化固定稳定化修复技术固定稳定化的基本工艺流程固定稳定化修复技术技术应用异位固定稳定化通过将污染封与粘结剂混合形成的物理封闭如降低孔隙率等或者发生化学反应如形成氢氧化物或硫化物沉淀等从而降低污染土壤中污染物活性异位土壤固定稳定化修复的工艺流程图固定稳定化修复技术异位固定稳定化影响因素固定稳定化修复技术技术应用原位固定稳定化直接将修复物质输入污染土壤中混合处理后的土壤留在原地美国威斯康星州利用潜水箱原位固形修复德马尼托沃克河污染抵泥固定稳定化修复技术原位固定稳定化影响因素固定稳定化修复技术724玻璃化修复技术72污染土壤的物理修复技术技术介绍通过高强度能量输入使污染土壤熔化将含有挥发性污染物的蒸汽回收处理同时污染土壤冷却后成玻璃状团块固定原位玻璃化技术异位玻璃化技术玻璃化修复的工艺流程玻璃化修复技术技术应用原位玻璃化技术通过向污染介质中插入电极对污染介质固体组分给予16002000摄氏度的高温处理使有机污染物和一部分无机化合物如硝酸盐硫酸盐和碳酸盐等挥发或热解而从污染环境中去除的技术原位玻璃化修复过程示意图玻璃化修复技术技术应用异位玻璃化技术使用等离子体电流或其他热源在16002000摄氏度的高温熔化土壤及其中的污染物有机污染物补热解或者蒸发去除有害无机离子则得以固定化产生的水分和热解产物则由气体收集系统收集进一步处理异位玻璃化修复过程示意图玻璃化修复技术玻璃化修复技术的影响因素玻璃化修复技术725热力学修复技术72污染土壤的物理修复技术技术介绍利用热传导热毯热井或热墙等或热辐射无线电波加热等加热污染土壤后降低其中污染物浓度的技术高温加热修复技术低温加热修复技术电磁波加热修复技术热力学修复技术技术应用高温加热修复技术通过热毯或加热井中的加热器件进行热传导加热并通过汽提井和鼓风机将水蒸汽和污染物收集起来加以处理的技术高温加热修复过程示意图热力学修复技术热毯系统热井系统采用覆盖在土壤表
环境污染的化学修复ppt课件
2.5 化学淋洗修复技术局限
局限：产生大量需进一步处置的废液、能够 引起再次污染
限制要素：本钱、被污染环境基质特征、污 染物类型、淋洗剂类型
3 化学固定修复
3.1 化学固定修复概述 目的：钝化污染环境中的污染物，主要包括重
金属离子 定义：经过向污染环境中添加可促进污染物钝
化的物质〔固定剂〕，降低污染物的毒性 类型：有机固定剂
而广泛地氧化分解水中的大部分有机物。臭
氧本身分解产生的氧气可为土壤中的微生物
所利用
4.3.4 双氧水、Fenton试剂及其组合氧 化法
双氧水稳定、无腐蚀性、无二次污染、氧化 选择性高；
Fenton试剂：为了提高双氧水的氧化才干， 在双氧水中参与亚铁离子构成Fenton试剂， 生成具高电负性或亲电子性的强氧化HO.自 在基后，生成Fe(OH)3胶体具有絮凝作用， 在pH为3.5~5.0,使悬浮固体凝聚沉淀
的污水中的污染物
6.3.3 析出法
在反响墙体中参与可溶性物质，其溶
解后产生的离子与污染物离子构成易析出的
颗粒
6.3.4 营养有效性调理法
在反响墙体中添加微生物生长，增殖需 求的物质，进而提高被污染环境中微生物的 数量、种类与降解才干
6.4 原位可浸透反响墙技术运用
范围：可溶解、可吸附、可析出以及可降解 的污染物
限制要素：外源物质添加量、外源物质种类、 外源物质添加方式、污染物的物理化学性质
4 化学氧化修复
4.1化学氧化修复概述 目的：氧化污染环境中的污染物，包括溶解态的无机
与有机污染物 定义：经过向污染环境中添加可促进污染物氧化的物
质〔氧化剂〕，分解污染物的构造以降低其毒性 类型：二氧化氯
高锰酸钾 臭氧 双氧水、Fenton试剂及其组合氧化法 光催化氧化
受污染环境的修复优秀课件
芳香烃降解fpg 基因的
构建与表达策略
EcoRI BamHI Fgp gene pT-fpg vector digested by BamHI/ pGEX 4T digested by EcoRI and fpg gene was recovered BamHI and EcoRI
Recombinant pGEX-fpg
受污染环境的修复优秀课 件
第一节 微生物修复技术
• 一、概述
微生物修复技术是指通过微生物的作用清 除土壤和水体中的污染物，或是使污染物无害 化的过程，包括自然和人为控制条件下的污染 物降解或无害化过程。
微生物修复（源分类）
• 自然修复过程 利用土著微生物的条件：
1. 充分和稳定的地下水流 2. 有微生物可利用的营养物 3. 有缓冲pH的能力 4. 有使代谢能够进行的电子受体
（3）植物挥发 植物挥发是利用植物的吸收，积累和
微生物修复（源分类）
• 人为修复工程：采用外源微生物 又称强化生物修复或工程化的生物修复手段：
1. 生物刺激技术：满足微生物生长环境条件 2. 生物强化技术：投入外源微生物等
生物修复（场址分类）
• 原位生物修复：污染的原地点 • 异位生物修复：将污染物移动到邻近点
或反应器内进行。
海洋污染的生物修复
分为：
1.溶解氧 2.有机物分解的中间产物 3.无机酸根
影响微生物修复效率的因素
（3）污染物的性质
可降解性是关键；另外还包括毒性，挥 发性和锁定 锁定：污染物与土壤颗粒物相互作用，生物 有效性下降。
影响微生物修复效率的因素
（4）环境条件
土壤颗粒的性质（有机质及黏土含量等及 介质条件（酸碱度、温度、湿度和孔隙率等）
固体废弃污染环境修复(精选优秀)PPT
垃圾堆放引起的土壤重金属污染，也可采用超积累植物 来修复。重金属污染土壤的植物修复技术根据其作用过程和 机理，可分为植物稳定、植物挥发和植物提取三种类型。
①植物稳定技术 植物稳定是利用耐重金属植物降低土壤中有
毒金属的移动性，从而减少金属被淋滤到地下水 或通过空气扩散进一步污染环境的可能性。 植物在植物稳定中主要有两种功能：
③可永久性地消除污染物和长期的隐患，无二次污染； ④可与其他处理技术结合使用，处理复合污染； ⑤降解过程迅速，费用低，只是传统物理、化学修复费用的30％～50 ％。 生物修复技术的局限性和缺点： ①不是所有的污染物都适用于生物修复； ②有些化学品的生物降解产物的毒性和移动性比母体化合物还大； ③可处理性研究和评价的费用要高于常规技术(如空气吹脱)的费用， 一些低渗透性土壤往往不适合生物修复； ④项目执行时的监测指标除化学监测项目以外，还需要微生物监测项 目。 目前，对于固体废物处置不当造成的环境污染治理中，生物修复技术 已得到广泛应用，如：对于垃圾填埋厂及矿业固体废物的修复。
类健康和生态系统的风险。促进或强化在天然条件下本来发生很慢或不
能发生的降解或转化过程。
固体废物污染的生物修复的优点： ①可现场进行，减少了运输费用和人类直接接触污染物的机会； ②经常以原位方式进行，对污染位点的干扰或破坏达到最小，可在难
以处理的地方(如建筑物下、公路下)进行，在生物修复时场地可以照常用 于生产；
垃圾渗滤液(refuse leachate)是垃圾在堆放和填埋过程 中，由于发酵和雨水的淋溶、冲刷以及地表水和地下水的浸 泡而排放出来的高浓度有机污水。其COD最高可达100g/L， 铵态氮1700mg/L, 除此之外还含有多种重金属。
垃圾渗滤液污染的土壤，先与本地土壤按比例混合，再 采用植物修复。
①植物稳定技术 植物稳定是利用耐重金属植物降低土壤中有
毒金属的移动性，从而减少金属被淋滤到地下水 或通过空气扩散进一步污染环境的可能性。 植物在植物稳定中主要有两种功能：
③可永久性地消除污染物和长期的隐患，无二次污染； ④可与其他处理技术结合使用，处理复合污染； ⑤降解过程迅速，费用低，只是传统物理、化学修复费用的30％～50 ％。 生物修复技术的局限性和缺点： ①不是所有的污染物都适用于生物修复； ②有些化学品的生物降解产物的毒性和移动性比母体化合物还大； ③可处理性研究和评价的费用要高于常规技术(如空气吹脱)的费用， 一些低渗透性土壤往往不适合生物修复； ④项目执行时的监测指标除化学监测项目以外，还需要微生物监测项 目。 目前，对于固体废物处置不当造成的环境污染治理中，生物修复技术 已得到广泛应用，如：对于垃圾填埋厂及矿业固体废物的修复。
类健康和生态系统的风险。促进或强化在天然条件下本来发生很慢或不
能发生的降解或转化过程。
固体废物污染的生物修复的优点： ①可现场进行，减少了运输费用和人类直接接触污染物的机会； ②经常以原位方式进行，对污染位点的干扰或破坏达到最小，可在难
以处理的地方(如建筑物下、公路下)进行，在生物修复时场地可以照常用 于生产；
垃圾渗滤液(refuse leachate)是垃圾在堆放和填埋过程 中，由于发酵和雨水的淋溶、冲刷以及地表水和地下水的浸 泡而排放出来的高浓度有机污水。其COD最高可达100g/L， 铵态氮1700mg/L, 除此之外还含有多种重金属。
垃圾渗滤液污染的土壤，先与本地土壤按比例混合，再 采用植物修复。
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热化 解学 气试 体剂
修复土壤
焚烧装置 填埋
热交换 烟囱
◆电渗析：
电极槽 土壤处理槽
点源
抽水泵 给水
絮凝 沉淀
回收
给水泵
给水塔
处理墙：
土地耕作
一Co般m混p合os处tin理g
生物通风
强化堆置
有机污染修复技术的流程及原理
▪ 石油污染土壤修复
油污染土壤
高浓度 污染土壤
土壤淋洗
污染土壤 表面活性剂
淋洗液淋洗
土壤固相中重金属
将液相回收处理
土壤液相中
化学修复
污染土壤
加入改良剂
降低重金属生物有效性 达到修复目的
有机污染土壤修复技术体系
▪ 按修复场地分类 （1）原位（in situ）修复：
污染土壤气体提取法(SVE)； 井中汽提法（In-well Vapor Stripping）； 生物通气； 空气搅动法（Air Sparging） 原位冲洗、淋洗； 加热方法； 处理墙方法； 原位稳定—固化方法； 电动力学方法； 原位微生物修复方法； 植物－微生物联合修复方法等。
废弃材料
材料 吸附处理或回收
洗净水
油层 油水分离
低浓度 污染土壤
洗净土壤
水层 排水处理
原位或异位生物修复
处理水
营养盐 清洁土壤
无污染土壤回填
污染土壤 加热系统
Air
达标排放
石油污染修复一般流程
生物修复
生物修复是利用生物技术治理污染土壤的一 种新方法。利用生物削减、净化土壤中的重金 属或降低重金属毒性。主要包含植物修复技术 与微生物修复技术两种方法。
电动修复
污染土壤
通电流
金属离子等向电极运输
达到治污目的
集中收集处理
电动修复是一种原位修复技术，不搅动土层，并 可以缩短修复时间，是一种经济可行的修复技术。
电热修复
污染土壤
高频电压产生电磁波
热能
挥发性重金属分离 达到修复目的
污染物从土中解吸
对土壤加热
熔化土壤
冷却后形成玻璃态物质
土壤淋洗
污染土壤 达到修复目的
工程措施
主要包括客土、换土和深耕翻土等措施。 深耕翻土用于轻度污染的土壤，而客土和换土 则是用于重污染区的常见方法。工程措施是比 较经典的土壤重金属污染治理措施，它具有彻 底、稳定的优点，但实施工程量大、投资费用 高，破坏土体结构，引起土壤肥力下降，并且 还要对换出的污土进行堆放或处理。
物理化学修复
生物修复基本概念和修复机理
植物修复(phytoremediation): 利用植物及 其根际圈微生物体系的吸收、挥发和转化、 降解等作用来清除污染环境中的污染物质。
植物修复发展历程
无意识地利用植物处理排泄物
20世纪初，有意识地利用植物生态系统处 理废弃物和污水无害化
1970s后，发展污水的土地处理系统，成 为城市生活废水的处理技术；废弃矿山的 复垦，污泥的处理和农业应用，植物耐性 机理的研究
植物对有机污染物的吸收途径 对气态污染物的粘附和吸收 对水溶态污染物的吸收
气态污染物
植物粘附污染物的数量, 主要决定于植物表
面积的大小和粗糙程度, 某些植物还可分泌 油脂、黏液, 如去杉、油松等; 气孔是叶片吸收污染物的主要部位, 但高浓 度污染物可对叶片造成损害, 如二氧化硫可 导致植物气孔张开和关闭的机能瘫痪, 臭氧 可损害叶片的栅栏组织.
有机污染土壤修复技术体系
▪ 按修复场地分类 异位（ex situ）修复：
气提法； 泥浆反应器修复； 土壤耕作法； 土壤堆腐； 焚烧法； 客土法； 预制床； 淋洗/萃取； 淋洗－生物反应器联合修复；
）物理化学修复： 加热方法；稳定固化法；淋洗；萃取；电动力学等
土壤污染及其修复
土壤污染及修复
二、土壤污染修复 （一）我国土壤污染修复的形势 我国于2006年开展了全国首次土壤污染状况 调查，以全面、系统、准确掌握我国土壤污染 的真实情况，有效防治土壤污染，确保百姓身
体健康。
土壤污染及修复
二、土壤污染修复 （一）我国土壤污染修复的形势 调查的主要任务有： 1.开展全国土壤环境质量状况调查与评价。 2.开展重点区域土壤污染风险评估与安全等级划分。 3.开展全国土壤背景点环境质量调查与对比分析。 4.开展污染土壤修复与综合修复试点。 5.建设土壤环境质量监督管理体系。
（1）泥浆反应器技术一般流程：
反应器系统示意图
有机污染修复技术的流程及原理
▪ 异位修复技术
（1）泥浆反应器技术一般流程：
生物反应器修复系统示意图
有机污染修复技术的流程及原理
▪ 异位修复技术
（2）挖掘堆置法：
挖掘堆置法系统示意图
（3）土壤耕作法： 空气过滤器和泵
污染土壤
桶箱
砾石层
◆土壤淋洗法
対象：●重金属、●农药、●油等
土壤重金属污染修复技术
土壤重金属污染特点
隐蔽性 表聚性 长期性 不可逆性
由于土壤重金属污染具有以上特点，且可经由水环境直接毒 害植物体，并可最终通过食物链危害人类健康。因此，其治理和 恢复的难度大，但又显得极为迫切。
综合国内外各种研究，修复措施主要有四种：
➢工程措施 ➢物理化学修复 ➢生物修复 ➢农业生态修复
1980s, Chaney 提出利用超积累植物清除 土壤重金属污染，形成植物修复概念。
植物对污染物的修复机理有机物的吸收积累和代谢
某些植物能在体内代谢或矿化有机物，使 其失活；
但多数研究只证明了植物仅能通过酶催化 氧化降解有机物；
降解产物的进一步深度氧化过程研究还很 缺乏；
为提高植物修复效率，可利用基因工程技 术增强植物的降解能力．
车载式
固定式
◆30m3/h处理能力淋洗修复工程
淋洗机械 分离装置
◆热处理：
直接加入使污染物挥发或分解，间接加热使污染物挥发； 针对高浓度土壤污染。 対象：●VOCs、●水银、●农药、●油等； 优点：可使VOCs完全实现无害化；
日处理能力可达200t。
◆热处理典型流程：
实际工程
污染土壤 外热装置
异位修复
原位稳定
异位稳定
原位分解
原位提取
分离分解净化
有机污染修复技术的流程及原理
▪ 原位修复技术
（1）原位生物修复一般流程：
生物修复原位处理方式示意图
有机污染修复技术的流程及原理
▪ 原位修复技术
（2）生物通风技术一般流程：
生物通风原位处理方式示意图
有机污染修复技术的流程及原理
▪ 异位修复技术
（2）生物修复： 微生物修复；生物通气、泥浆反应器、预制床等 植物修复；湿地修复；菌根修复等； 植物－微生物联合修复；菌根菌剂联合修复等；
（3）物理化学－生物联合修复： 淋洗－反应器联合修复等。
有机污染修复技术的流程及原理
污染土壤修复工作流程
可处理计划
应急对策 净化处理
系统分析 长期对策
稳定处理
原位修复