环境修复原理与技术-第3章 污染环境的化学修复原理
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
定义 主要是向污染环境中加入化学氧化剂，分解破坏 污染环境中污染物的结构，使污染物降解或转化 为低毒、低移动性物质的一种修复技术。 氧化剂种类
满足条件 反应必须足够强烈，使污染物通过降解、蒸发 及沉淀等方式去除，并能消除或降低污染物毒性。 氧化剂及反应产物应对人体无害 修复过程应是实用和经济的
ClO2的还原电位为1.50V，其氧化能力仅次于O3。 优点： 氯化脱色能力强，可将水中酚类、氯酚、氰化物 、 硫化物、胺类化合物、腐殖酸等成分氧化去除， 同时又不会与水中氨及硝酸根等反应； 在较大的pH值范围(6-10)内消毒杀菌表现出高效 性；不会与水中有机物质反应生成致癌的子氯甲烷 (THM)； 在中性或略偏碱性的水中可迅速氧化水中的铁锰 离子，生成不溶于水的Fe(OH)3和Mn02沉淀析出，从而 达到去除目的。 在土壤修复中，它通常以气体的形式直接进入污 染区，氧化其中的有机污染物。
Fenton试剂 为了提高双氧水的氧化能力，在双 氧水中加入亚铁离子形成Fenton试剂，生成的HO· 自由 基是一种很强的氧化剂，具有很高的电负性或亲电子 性，可通过脱氢反应、不饱和烃加成反应、芳香环加 成反应及与杂原子氮、磷、琉的反应等方式与烷烃、 烯烃和芳香烃等有机物进行氧化反应。所以，HO· 自由 基能无选择性地攻击有机物分子中的C-H。
三个普遍性原理： 在高PH值条件下产生固定，形成难溶性的复合物，使金属离 子难以向地下水淋溶； 在固定过程中金属离子被整合到教性复合体的晶体结构中， 很难被溶解和渗滤； 其金属离子被截留在撤性复合体低渗透性的基质中。
3Hale Waihona Puke Baidu4 化学氧化修复Chemical oxidation remediation
3.3 化学固定修复
定义：在污染环境中加入化学试剂，使污染物钝化， 形成不溶性或移动性差，毒性小的物质以降低其对生 物的有效性。（Chemical immobilization）
固定剂种类 有机、无机、有机无机复合
化学固定修复机理
（ 固化剂可以通过自身溶解作用产生阴 （3 2）共沉淀机理 ）配合作用机理 根据表面配合模式，重金属离子在 离子与污染元素产生共沉淀作用而达到修复环境的作用， 颗粒表面的吸附作用是一种表面配合反应，反应趋势随 自然界的磷灰石是一种分布广泛的固化剂，由于成分复 溶液pH值或羟基基团的浓度增加而增加，因此表面配合 杂性，影响其化学反应类型及矿物自身的稳定性，利用 反应主要受酸碱度影响。例如，磷灰石的表面常有大量 溶解的磷灰石可去除溶液或矿山土壤中的 Pb( 达 100％)、 P(OH)4-和Ca(OH)3-键，从而对Pb、Zn、Cd． Hg 等重金属 Cd( 达37％-99％)、Zn(达27％-99％)。 离子同样有配合作用。
表面活性剂。用于重金属和疏水性有机污染物的去除。化学表面活性剂有二 次污染问题，生物表面活性剂应用前景广阔。
EDTA
柠檬酸
OH O O HO OH O O OH
OH O O OH O HO O O O O OH
OH OH
单鼠李糖脂R1（左）和双鼠李糖脂R2（右）
图7 几种典型螯合剂和生物表面活性剂
化学淋洗修复
概念和原理
借助能促进土壤环境中污染物溶解或迁移的化学/生物化学溶剂，利用重力 作用或通过水力压头推动淋洗液注入被污染的土层中，然后把含有污染物的液 体从土层中抽提出来，进行分离和污水处理的技术。
优点：长效性、易性操 作、高渗透、费用合理， 适用范围广。 适合于多孔、易渗透的 土壤，适合于重金属及 水溶态有机物
图6 化学淋洗修复原理图
化学淋洗修复
対象：●重金属、●农药、●油等
3.2 化学淋洗修复
淋洗过程 淋洗液扩散—污染物溶解—溶出污染物 在土壤内扩散—从土壤表面向液体扩散
清水 无机溶剂（酸碱盐） 赋存状态：水溶态（以去离子水浸提）、交换态 洗液种类 螯合剂 表面活性剂 （MgCl ） 、碳酸盐结合态（NaAc-HAc） 、铁
电Fenton试 剂法分类
电Fenton—H202法 H202由02在阴极还原产生，Fe2+—由外界加入，在 电解池的阴极上曝氧气或空气，02在阴极上发生二 电子还原反应(在酸性条件下）生成H202， H202与加 入的Fe2+发生Fenton反应，这样形成一个循环。另外 还有部分有机物直接在阳极上被氧化成一些中间产 物(CO2和H2O)。
化学还原修复
还原剂种类和方法
根据采用的不同还原剂化学还原修复法可以分为活泼金属还原法和催化还 原法。前者以铁、铝、锌等金属单质为还原剂，后者以氢气以及甲酸、甲醇等 为还原剂，一般都必须有招化剂存在才能使反应进行。常用的还原剂有S02、H2S 气体和零价Fe胶体等。其中零价Fe胶体是很强的还原剂，能够还原硝酸盐为亚 硝酸盐，继而将其还原为氮气或氨氮。零价Fe胶体能够脱掉很多氯代试剂中的 氯离子，并将可迁移的含氧阴离子如CrO42-和TcO4-以及UO22+等含氧阳离子转化成 难迁移态。零价Fe既可以通过井注射，也可以放置在污染物流经的路线上，或 者直接向天然含水土层中注射微米甚至纳米零价Fe胶体。注射微米、纳米零价 Fe胶体后，由于反应的活性表面积增大，因此用少剂量的还原剂就可达到设计 的处理效率。
双氧水(H2O2)能直接氧化水中的有机污染物，同 时本身只含H、O两种元素，使用时不会引入杂质。 H2O2具有产品稳定、没有腐蚀性、与水完全混溶、无 二次污染、氧化选择性高等优点。在水环境中， H2O2分解速度很慢，同有机物作用温和，可保证较 长时间的残留氧化作用，也可作脱氯剂(还原剂)， 不会产生卤代烃，是较为理想的水环境氧化剂。
电Fenton-Fe2+还原-H2O2法
Fe2+和H202分别由Fe3+和02在阴极还原产生。通电时。 O2在阴极得到2个电子被还原为H202，同时由外界加入 的Fe3+，也在阴极还原生成Fe2+，Fe2+和H202组成 Fenton试剂。
课后作业：1）Fenton试剂发展概述。
2）Fenton试剂法的氧化机理和因响因素。
原位可渗透反应墙
化学修复的概念及分类
定义
环境的化学修复是利用加入到污染物的化学修复剂 与污染物发生一定的化学反应，使污染物被降解和 毒性被除去或者降低的修复技术。 化学修复技术：通过化学添加剂清除和降低污染环 境 中污染物的方法 按照修复技术：化学淋洗修复； 化学固定修复； 分类 ，化学氧化修复；化学还原修复；原位可渗透反应 墙修复
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
污染环境的化学修复
化学修复的概念及分类 化学淋洗修复 化学固定修复 化学氧化修复 化学还原修复
Fe2+由Fe3+在阴极还原产生，H2O2由外界加入。电FentonFe2+还原系统将一个使Fenton反应器和一个使Fe(OH)2还原为 Fe3+的电解装置合并成一个反应器。Fe3+借助于Fe2(SO4)3或 Fe(OH)3，生成污泥。每次投加一定量原水，循环泵回流以保 证电解槽内的混合效果；初期运行时，加入浓Fe2(SO4)3，溶 液与废水相混合，以满足初期Fe3+浓度的要求；H202通过进料 泵连续投加。反应过程中形成的Fe(OH)3经过絮凝和pH值调节 后可重新使用，系统产生的污泥量少。
电Fenton试剂法利用电化学法产生的Fe2+和H2O2作 为Fenton试剂的持续来源，两者产生后立即作用而生 成具有高度活性的经基自由基，使有机物得到降解， 其实质就是在电解过程中直接生成Fenton试剂。 优点
化学药剂量少，处理成本低； 处理过程清洁，不会对水质和土壤产生二次污染； 控制的参数只有电流和电压，易于实现自动控制； Fe2+和H202以相当的速率持续的产生，起初有机物 降解的速率较慢，但是能持续有效的降解，有机物能 得到更加完全的氧化； 降解因素较多，除经基自由基氧化外，还有阳极氧 化、电吸附等，处理效率比传统Fenton试剂法高； 占地面积小，处理周期短，条件要求不苛刻； 易于和其他方法结合，便于废水的综合治理。
电Fenton-Fe2+氧化-H2O2法
Fe2+由Fe在阳极氧化产生，H2O由O2在阴极还原产生。 以平板铁或铁网为阳极，多孔炭电极(或炭棒)为阴极， 在阴极通以氧气或空气。反应中生成的三价铁离子将 与溶液中的氢氧根离子结合生成絮状的Fe(OH)3， Fe(OH)3将包裹有机物共沉积，经过滤后从滤渣中除 去。
优点
以太阳光为最终要求的辐射能源,价廉. 降解速度快，一般只需要几十分钟到几个小时 . 降解无选择性，几乎能降解任何有机物，尤其适 合于氯代有机物、多环芳烃等； 条件温和，投资少，能耗低，在紫外光照射或阳 光下即可发生光催化氧化反应； 无二次污染，有机物彻底被氧化降解为CO2和H2O 等无害物质； 缺点 • 无高效催化剂，对太阳光的利用率低； • 还没有合适的载体和固定化方法，光催化氧化反 应器都是小型的； • 反应机理研究中尚缺乏中间产物及活性物种的鉴 定，机理研究仍处于设想与推测阶段
3.5 化学还原修复Chemical reduction remediation
化学还原修复 利用化学还原剂将污染环境中的污染物 质还原从而去除的方法,主要修复地下水中对还原作用 敏感的污染物，如铬酸盐、硝酸盐和一些氯代试剂，反 应区设在污染土壤的下方或污染源附近的含水土层中 . 还原修复剂 SO2还原剂 H2S还原剂 0价铁胶体还原剂
O3的标准还原电位为2.07V，它是一种强氧化 剂，氧化能力在天然元素中仅次于氟，能迅速而广 泛地氧化分解水中的大部分有机物，有效去除色、 浊、嗅味、铁锰、硫化物、酚、农药、石油制品等。 水中的溶解度是氧气的12倍，在土壤修复中可快速 进入土壤水分中；03自身分解产生的氧气可为土壤 中的微生物所利用；03氧化效率高，可减少修复时 间，降低成本。但是，在03投量有限的情况下，不 可能完全去除水中的微量有机物。因此，03氧化与 其他方法的联用技术去除水中有机污染物效果较好。
(KMn04)的标准还原电位为1.491V，能有效去除 受污染水环境中的多种有机污染物，还能显著地控 制氯化副产物，使水中有机污染物的数量和浓度均 有显著的降低。 高锰酸钾不仅对三氯乙烯、四氯乙烯等含氯溶 剂有很好的氧化效果，且对烯烃、酚类、硫化物和 甲基叔丁基醚(MTBE)等其他污染物也很有效。 高锰酸钾通过提供氧原子进行氧化反应，因此 反应受pH值的影响较小且具有更高的处理效率。
二选一 论文形式
光催化氧化
Photocatalytic oxidation
以太阳光为潜在的辐射源，激发半导体催化剂， 产生穴和电子对，具有很强的氧化还原能力。当用于 降解水中有机物时，光生空穴将产生自由基(· OH)等强 氧化性自由基，可以成功地分解水中包括难降解有机 物在内的大多类染物。
Conduction band Band gap Valence band
无机溶剂，如酸、碱、盐。通过酸解、络合或离子交换作用来破坏土壤表面 官能团与污染物的结合。有成本低、效果好、作用快的优点，但破坏土壤结构， 产生大量废液，后处理成本高等。
螯合剂。包括EDTA类人工螯合剂和柠檬酸、苹果酸等天然螯合剂，主要用于 重金属的去除。人工螯合剂有二次污染问题，天然螯合剂应用前景广阔。
电Fenton—Fe2+氧化法 Fe2+由Fe在阳极氧化产生， H202由外界加入。在该 体系中导致有机物降解的因素除· OH外，还有Fe(OH)2、 Fe(OH)3絮凝作用，即阳极氧化产生的活性Fe2+、Fe3+ 可水解成对有机物有强络合吸附作用的Fe(OH)2、 Fe(OH)3。
电Fenton—Fe2+还原法
2
锰氧化物结合态（NH2OH-HCl） 、有机结合态 土壤质地特征； （ H2O2） 、残留态（ HClO4-HF及1:1HCl） 污染物类型及赋存状态； 影响因素 淋洗剂的类型；
化学淋洗修复
淋洗液种类
化学淋洗可去除土壤中的重金属、芳烃和石油类等烃类化合物以及TCE、多 氯联苯、氯代苯酚等卤化物。主要的淋洗液包括： 清水。可避免二次污染问题，但去除效率有限，主要用于溶于水的重金属离 子的去除。
江苏科技大学苏理工环境专业课程
环境修复原理与技术
Environmental 改签名！改签名！ Remediation Principles and Technology
江苏科技大学环境与化工学院
2014年·镇江
目录
第一章 第二章 绪论 污染环境的物理修复原理
第三章
第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章
满足条件 反应必须足够强烈，使污染物通过降解、蒸发 及沉淀等方式去除，并能消除或降低污染物毒性。 氧化剂及反应产物应对人体无害 修复过程应是实用和经济的
ClO2的还原电位为1.50V，其氧化能力仅次于O3。 优点： 氯化脱色能力强，可将水中酚类、氯酚、氰化物 、 硫化物、胺类化合物、腐殖酸等成分氧化去除， 同时又不会与水中氨及硝酸根等反应； 在较大的pH值范围(6-10)内消毒杀菌表现出高效 性；不会与水中有机物质反应生成致癌的子氯甲烷 (THM)； 在中性或略偏碱性的水中可迅速氧化水中的铁锰 离子，生成不溶于水的Fe(OH)3和Mn02沉淀析出，从而 达到去除目的。 在土壤修复中，它通常以气体的形式直接进入污 染区，氧化其中的有机污染物。
Fenton试剂 为了提高双氧水的氧化能力，在双 氧水中加入亚铁离子形成Fenton试剂，生成的HO· 自由 基是一种很强的氧化剂，具有很高的电负性或亲电子 性，可通过脱氢反应、不饱和烃加成反应、芳香环加 成反应及与杂原子氮、磷、琉的反应等方式与烷烃、 烯烃和芳香烃等有机物进行氧化反应。所以，HO· 自由 基能无选择性地攻击有机物分子中的C-H。
三个普遍性原理： 在高PH值条件下产生固定，形成难溶性的复合物，使金属离 子难以向地下水淋溶； 在固定过程中金属离子被整合到教性复合体的晶体结构中， 很难被溶解和渗滤； 其金属离子被截留在撤性复合体低渗透性的基质中。
3Hale Waihona Puke Baidu4 化学氧化修复Chemical oxidation remediation
3.3 化学固定修复
定义：在污染环境中加入化学试剂，使污染物钝化， 形成不溶性或移动性差，毒性小的物质以降低其对生 物的有效性。（Chemical immobilization）
固定剂种类 有机、无机、有机无机复合
化学固定修复机理
（ 固化剂可以通过自身溶解作用产生阴 （3 2）共沉淀机理 ）配合作用机理 根据表面配合模式，重金属离子在 离子与污染元素产生共沉淀作用而达到修复环境的作用， 颗粒表面的吸附作用是一种表面配合反应，反应趋势随 自然界的磷灰石是一种分布广泛的固化剂，由于成分复 溶液pH值或羟基基团的浓度增加而增加，因此表面配合 杂性，影响其化学反应类型及矿物自身的稳定性，利用 反应主要受酸碱度影响。例如，磷灰石的表面常有大量 溶解的磷灰石可去除溶液或矿山土壤中的 Pb( 达 100％)、 P(OH)4-和Ca(OH)3-键，从而对Pb、Zn、Cd． Hg 等重金属 Cd( 达37％-99％)、Zn(达27％-99％)。 离子同样有配合作用。
表面活性剂。用于重金属和疏水性有机污染物的去除。化学表面活性剂有二 次污染问题，生物表面活性剂应用前景广阔。
EDTA
柠檬酸
OH O O HO OH O O OH
OH O O OH O HO O O O O OH
OH OH
单鼠李糖脂R1（左）和双鼠李糖脂R2（右）
图7 几种典型螯合剂和生物表面活性剂
化学淋洗修复
概念和原理
借助能促进土壤环境中污染物溶解或迁移的化学/生物化学溶剂，利用重力 作用或通过水力压头推动淋洗液注入被污染的土层中，然后把含有污染物的液 体从土层中抽提出来，进行分离和污水处理的技术。
优点：长效性、易性操 作、高渗透、费用合理， 适用范围广。 适合于多孔、易渗透的 土壤，适合于重金属及 水溶态有机物
图6 化学淋洗修复原理图
化学淋洗修复
対象：●重金属、●农药、●油等
3.2 化学淋洗修复
淋洗过程 淋洗液扩散—污染物溶解—溶出污染物 在土壤内扩散—从土壤表面向液体扩散
清水 无机溶剂（酸碱盐） 赋存状态：水溶态（以去离子水浸提）、交换态 洗液种类 螯合剂 表面活性剂 （MgCl ） 、碳酸盐结合态（NaAc-HAc） 、铁
电Fenton试 剂法分类
电Fenton—H202法 H202由02在阴极还原产生，Fe2+—由外界加入，在 电解池的阴极上曝氧气或空气，02在阴极上发生二 电子还原反应(在酸性条件下）生成H202， H202与加 入的Fe2+发生Fenton反应，这样形成一个循环。另外 还有部分有机物直接在阳极上被氧化成一些中间产 物(CO2和H2O)。
化学还原修复
还原剂种类和方法
根据采用的不同还原剂化学还原修复法可以分为活泼金属还原法和催化还 原法。前者以铁、铝、锌等金属单质为还原剂，后者以氢气以及甲酸、甲醇等 为还原剂，一般都必须有招化剂存在才能使反应进行。常用的还原剂有S02、H2S 气体和零价Fe胶体等。其中零价Fe胶体是很强的还原剂，能够还原硝酸盐为亚 硝酸盐，继而将其还原为氮气或氨氮。零价Fe胶体能够脱掉很多氯代试剂中的 氯离子，并将可迁移的含氧阴离子如CrO42-和TcO4-以及UO22+等含氧阳离子转化成 难迁移态。零价Fe既可以通过井注射，也可以放置在污染物流经的路线上，或 者直接向天然含水土层中注射微米甚至纳米零价Fe胶体。注射微米、纳米零价 Fe胶体后，由于反应的活性表面积增大，因此用少剂量的还原剂就可达到设计 的处理效率。
双氧水(H2O2)能直接氧化水中的有机污染物，同 时本身只含H、O两种元素，使用时不会引入杂质。 H2O2具有产品稳定、没有腐蚀性、与水完全混溶、无 二次污染、氧化选择性高等优点。在水环境中， H2O2分解速度很慢，同有机物作用温和，可保证较 长时间的残留氧化作用，也可作脱氯剂(还原剂)， 不会产生卤代烃，是较为理想的水环境氧化剂。
电Fenton-Fe2+还原-H2O2法
Fe2+和H202分别由Fe3+和02在阴极还原产生。通电时。 O2在阴极得到2个电子被还原为H202，同时由外界加入 的Fe3+，也在阴极还原生成Fe2+，Fe2+和H202组成 Fenton试剂。
课后作业：1）Fenton试剂发展概述。
2）Fenton试剂法的氧化机理和因响因素。
原位可渗透反应墙
化学修复的概念及分类
定义
环境的化学修复是利用加入到污染物的化学修复剂 与污染物发生一定的化学反应，使污染物被降解和 毒性被除去或者降低的修复技术。 化学修复技术：通过化学添加剂清除和降低污染环 境 中污染物的方法 按照修复技术：化学淋洗修复； 化学固定修复； 分类 ，化学氧化修复；化学还原修复；原位可渗透反应 墙修复
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
污染环境的化学修复
化学修复的概念及分类 化学淋洗修复 化学固定修复 化学氧化修复 化学还原修复
Fe2+由Fe3+在阴极还原产生，H2O2由外界加入。电FentonFe2+还原系统将一个使Fenton反应器和一个使Fe(OH)2还原为 Fe3+的电解装置合并成一个反应器。Fe3+借助于Fe2(SO4)3或 Fe(OH)3，生成污泥。每次投加一定量原水，循环泵回流以保 证电解槽内的混合效果；初期运行时，加入浓Fe2(SO4)3，溶 液与废水相混合，以满足初期Fe3+浓度的要求；H202通过进料 泵连续投加。反应过程中形成的Fe(OH)3经过絮凝和pH值调节 后可重新使用，系统产生的污泥量少。
电Fenton试剂法利用电化学法产生的Fe2+和H2O2作 为Fenton试剂的持续来源，两者产生后立即作用而生 成具有高度活性的经基自由基，使有机物得到降解， 其实质就是在电解过程中直接生成Fenton试剂。 优点
化学药剂量少，处理成本低； 处理过程清洁，不会对水质和土壤产生二次污染； 控制的参数只有电流和电压，易于实现自动控制； Fe2+和H202以相当的速率持续的产生，起初有机物 降解的速率较慢，但是能持续有效的降解，有机物能 得到更加完全的氧化； 降解因素较多，除经基自由基氧化外，还有阳极氧 化、电吸附等，处理效率比传统Fenton试剂法高； 占地面积小，处理周期短，条件要求不苛刻； 易于和其他方法结合，便于废水的综合治理。
电Fenton-Fe2+氧化-H2O2法
Fe2+由Fe在阳极氧化产生，H2O由O2在阴极还原产生。 以平板铁或铁网为阳极，多孔炭电极(或炭棒)为阴极， 在阴极通以氧气或空气。反应中生成的三价铁离子将 与溶液中的氢氧根离子结合生成絮状的Fe(OH)3， Fe(OH)3将包裹有机物共沉积，经过滤后从滤渣中除 去。
优点
以太阳光为最终要求的辐射能源,价廉. 降解速度快，一般只需要几十分钟到几个小时 . 降解无选择性，几乎能降解任何有机物，尤其适 合于氯代有机物、多环芳烃等； 条件温和，投资少，能耗低，在紫外光照射或阳 光下即可发生光催化氧化反应； 无二次污染，有机物彻底被氧化降解为CO2和H2O 等无害物质； 缺点 • 无高效催化剂，对太阳光的利用率低； • 还没有合适的载体和固定化方法，光催化氧化反 应器都是小型的； • 反应机理研究中尚缺乏中间产物及活性物种的鉴 定，机理研究仍处于设想与推测阶段
3.5 化学还原修复Chemical reduction remediation
化学还原修复 利用化学还原剂将污染环境中的污染物 质还原从而去除的方法,主要修复地下水中对还原作用 敏感的污染物，如铬酸盐、硝酸盐和一些氯代试剂，反 应区设在污染土壤的下方或污染源附近的含水土层中 . 还原修复剂 SO2还原剂 H2S还原剂 0价铁胶体还原剂
O3的标准还原电位为2.07V，它是一种强氧化 剂，氧化能力在天然元素中仅次于氟，能迅速而广 泛地氧化分解水中的大部分有机物，有效去除色、 浊、嗅味、铁锰、硫化物、酚、农药、石油制品等。 水中的溶解度是氧气的12倍，在土壤修复中可快速 进入土壤水分中；03自身分解产生的氧气可为土壤 中的微生物所利用；03氧化效率高，可减少修复时 间，降低成本。但是，在03投量有限的情况下，不 可能完全去除水中的微量有机物。因此，03氧化与 其他方法的联用技术去除水中有机污染物效果较好。
(KMn04)的标准还原电位为1.491V，能有效去除 受污染水环境中的多种有机污染物，还能显著地控 制氯化副产物，使水中有机污染物的数量和浓度均 有显著的降低。 高锰酸钾不仅对三氯乙烯、四氯乙烯等含氯溶 剂有很好的氧化效果，且对烯烃、酚类、硫化物和 甲基叔丁基醚(MTBE)等其他污染物也很有效。 高锰酸钾通过提供氧原子进行氧化反应，因此 反应受pH值的影响较小且具有更高的处理效率。
二选一 论文形式
光催化氧化
Photocatalytic oxidation
以太阳光为潜在的辐射源，激发半导体催化剂， 产生穴和电子对，具有很强的氧化还原能力。当用于 降解水中有机物时，光生空穴将产生自由基(· OH)等强 氧化性自由基，可以成功地分解水中包括难降解有机 物在内的大多类染物。
Conduction band Band gap Valence band
无机溶剂，如酸、碱、盐。通过酸解、络合或离子交换作用来破坏土壤表面 官能团与污染物的结合。有成本低、效果好、作用快的优点，但破坏土壤结构， 产生大量废液，后处理成本高等。
螯合剂。包括EDTA类人工螯合剂和柠檬酸、苹果酸等天然螯合剂，主要用于 重金属的去除。人工螯合剂有二次污染问题，天然螯合剂应用前景广阔。
电Fenton—Fe2+氧化法 Fe2+由Fe在阳极氧化产生， H202由外界加入。在该 体系中导致有机物降解的因素除· OH外，还有Fe(OH)2、 Fe(OH)3絮凝作用，即阳极氧化产生的活性Fe2+、Fe3+ 可水解成对有机物有强络合吸附作用的Fe(OH)2、 Fe(OH)3。
电Fenton—Fe2+还原法
2
锰氧化物结合态（NH2OH-HCl） 、有机结合态 土壤质地特征； （ H2O2） 、残留态（ HClO4-HF及1:1HCl） 污染物类型及赋存状态； 影响因素 淋洗剂的类型；
化学淋洗修复
淋洗液种类
化学淋洗可去除土壤中的重金属、芳烃和石油类等烃类化合物以及TCE、多 氯联苯、氯代苯酚等卤化物。主要的淋洗液包括： 清水。可避免二次污染问题，但去除效率有限，主要用于溶于水的重金属离 子的去除。
江苏科技大学苏理工环境专业课程
环境修复原理与技术
Environmental 改签名！改签名！ Remediation Principles and Technology
江苏科技大学环境与化工学院
2014年·镇江
目录
第一章 第二章 绪论 污染环境的物理修复原理
第三章
第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章