污染修复工程-物理及化学修复共109页
环境修复原理与技术-第3章-污染环境的化学修复原理PPT优秀课件
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17
(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。
23
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。
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电Fenton—Fe2+还原法
10
EDTA
OH O
OH HO
O O
OH O
柠檬酸
OH O
O
O
OH
HO
O
OH OH
O O
OH O
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
11
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)
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。
18
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。
污染环境生物修复工程PPT课件
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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
第六章 污染土壤的化学修复原理与技术PPT课件
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举例三:加入氧化还原物质 调节土壤的Eh
措施: 调节土壤的水分含量 或向水中施加还原性物物质
H2S
实例: 将汞或砷污染的水田改为旱地;铬污染的 旱地改为水田
6.1.3 钝化材料
1)含磷材料
其机理表现在以下方面: 提高pH,使重金属生成生成氢氧化物沉
淀 利用释放的磷酸根与重金属离子作用,
(1)土壤参数:土壤结构、土壤渗透性 、地下水位、土壤消耗的氧化剂、缓冲 容量
(2)注入系统参数:注入点之间的水平 距离、注入氧化剂的量、日注入量等
6.3 化学还原修复技术
6.3.1技术介绍 利用化学还原剂将污染物还原为难溶态,从而使污染
物在土壤环境中的迁移性或其它活性降低
适用范围 一般用于污染物在地下较深范围很大区域成斑块扩散
可渗透反应墙
可渗透反应墙-概念
墙体是由天然物质和一种或几种活性物质混合在一起构成,这些反应材料能 够降解和滞留流经该墙体地下水的污染组分,从而达到治理污染组分的目的
污染环境的物理修复课件
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污染环境的物理修复课件1. 前言随着工业和人类活动的不断发展,环境污染也日益严重。
其中,生活垃圾、危险废物等导致的固体污染对于自然生态和人类健康带来了不可忽视的影响。
为了解决这些问题,物理修复成为了处理污染环境的一种有效方式。
本课件旨在介绍污染环境物理修复的相关技术和原理,帮助学生更好地理解并应用这一现代技术。
2. 物理修复的概念物理修复是一种使用物理技术来处理污染物的方法。
它适用于处理具有明显物理性质的固体、液体和气态污染物,如铜、铅、氯化物、挥发性有机物以及其它污染物。
该方法的理论基础主要包括介质力学、喷雾技术、超临界流体提取等。
3. 物理修复的原理物理修复的原理主要涉及多个物理过程,包括物质转移、能量转移和相变等。
不同的物理过程应用于不同的污染环境修复技术。
3.1. 物质转移物质转移是指在物理修复过程中,将污染物从其原位转移到其它区域或介质的过程。
物质转移的方式包括扩散、迁移、移动和固化等。
3.2. 能量转移能量转移是指在物理修复过程中,将污染物的能量转移给介质或通过介质传输到其它地方的过程。
能量转移的方式包括传导、对流和辐射等。
3.3. 相变相变是指从一个物理状态到另一个物理状态的物理修复过程。
常见的相变有升华、沸腾和冷凝等过程。
这些相变过程可以实现对污染物的分离和回收。
4. 物理修复方法4.1. 地质突破技术地质突破是通过在地下形成人工通道,改善传统排水方式,并对地下水、土壤、沉积物和矿物进行处理的一种方法。
该技术通过地下注水,将污染物转移到含水层,再用吸附剂对污染物进行处理,达到物理修复污染环境的目的。
4.2. 声波悬浮技术声波悬浮技术是一种借助声波震荡,让污染好水体中的污染物进行不同程度的分离、沉淀和回收的技术。
该技术的应用一般有两种方式:一个是通过水体底部喷流器把污泥搅拌起来,另一个是通过在水中插入小孔导管。
4.3. 光学传感技术光学传感技术是指通过不同的光学探头检测污染物在水中的分布和浓度,进而进行监测和控制。
污染土壤的环境修复技术-环境修复原理与技术ppt课件
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污染土壤的环境修复技术-环境修复原理与技术
31
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
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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
污染环境的物理修复课件
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概念
利用热传导或辐射实现对污染环境的修复。
热
力
学
修 复
高温(约1000℃)原位加热修复技术; 低温(约100℃ )原位加热修复技术和原位电磁
波加热技术。
热力学修复的原理
高温原位加热修复
热力学修复的原理
低温原位加热修复
利用蒸汽井加热, 包括蒸汽注射钻头、热水浸泡或者依靠电阻加热产生蒸 汽加热(如六段加热), 可以将土壤加热到100 ℃。
电动力学修复的应用
2.去除有机物
电动力学生物强化修复原理示意图
其他技术
• 热解吸修复技术 • 冰冻修复技术 • 隔离包埋修复技术
思考题
• 简述物理修复的概念和优势。 • 简述各物理修复的原理、适用
对象以及技术应用时的限制因 素。
一 图为被矿山和电厂污染的颖河。
请谈谈如何应用不同的物理方法 进行修复河流及周边土壤?
固化/稳定化修复的应用
• 异位固化/稳定化常用于处理 无机物污染物质;
• 原位固化/稳定化常用于修复 金属污染的介质。
概念
利用热能或高温条件, 使污染的介质成为
玻璃产品或玻璃状物质, 而使其中的污染物
玻
被固定不再释放的过程。
璃
化
修
复
最早用于核废物以及其他放射性物质 的处理;
特点
玻璃化修复技术分类
螺旋分级机
3.密度(或重力)分离
振动筛
4.脱水分离
5.泡沫浮选分离
物理分离修复技术应用
铜 矿 浮 选
6.磁分离
磁选船/铁砂船
概念
蒸
通过降低土壤空隙蒸气压, 把土壤中的污 染物转化为蒸汽形式而加以去除的技术。
《土壤污染化学修复》PPT课件
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螯合剂的作用机理就是首先通过螯合作用,将吸附在土壤颗粒及胶体表 面重金属离子解络下来然后在利用自身强的螯合作用和重金属离子形成 强的螯合体,从土壤中分离出来。如EDTA 等人工合成的有机螯合剂能在 很宽的pH 范围内与大部分金属特别是过渡金属形成稳定的复合物,不仅 能解吸被土壤吸附的金属,也能溶解不溶性的金属化合物,现以证明EDTA 是有效的螯合提取剂。
✓ 在操作上又分为原位化学淋洗和异位化学清洗技术。原位 化学淋洗时,淋洗液用量以到达植物根部以下而不到地下水 为宜,以免污染地下水。
✓ 为提高淋洗液的洗脱效率,需要在淋洗液中加入一些能增大 污染物水溶性和迁移性的化学助剂。通常选择价格低廉、可 生物降解、不易造成土壤污染的化学物质.
化学淋洗技术的关键步骤
酸淋洗剂一般对重金属的去除效果好,但其使用带来的负面 影响也是相当严重。
✓ 由于土壤中重金属的溶解主要受pH值控制,被酸化土壤的pH 值只有达 到一定程度,通常pH < 3 或4 时,大部分重金属才以离子形态存在,但 过高的酸度会严重地破坏土壤的理化性质,使大量土壤养分淋失,并严 重破坏土壤微团聚体结构
淋洗法/淋洗-提取法具有方法简便、成本低、处理量大、见效快等优点,适 用于大面积、重度污染的治理。特别适用于轻质土、和砂质土,但对渗透系数 很低的土壤效果不好。
影响化学淋洗的主要因素
土壤质地 ✓ 如不同质地的土壤对重金属的结合力大小不同,一般地粘土
比砂土对重金属离子有更强的结合力,使得结合在土壤颗粒 上的重金属难于解吸下来,从而影响重金属的淋洗效率。 ✓ 对有机物,土壤中粉砂和粘土含量较高时,土壤比表面积较 大,对污染具有强烈吸附作用,会大大降低污染物的溶出效率, 一般土壤中粉砂和粘土含量超过20 %~30 %时,不再适合化 学淋洗。
污染修复工程-物理及化学修复共109页文档
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16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事, 只想现 在的事 。现在 有成就 ,以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人,心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前,莽撞的 人只能 引为烧 身,只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
46、我们若已接受最坏的,就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会,使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功,谁就会和我一样成功。——莫扎特
污染修复工程-物理及化学修复共109页
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60、生活的道路一旦选定,就要勇敢地 走到底 ,决不 回头。 ——左Leabharlann 污染修复工程-物理及化学修复
6
、
露
凝
无
游
氛
,
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕,双双入我庐 ,先巢故尚在,相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
,
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明( 约 365年 —427年 ),字 元亮, (又 一说名 潜,字 渊明 )号五 柳先生 ,私 谥“靖 节”, 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
,
审
容
膝
之
易
安
。
56、书不仅是生活,而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次,但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许,为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处, 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
文 家 。汉 族 ,东 晋 浔阳 柴桑 人 (今 江西 九江 ) 。曾 做过 几 年小 官, 后辞 官 回家 ,从 此 隐居 ,田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材, 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
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16、人民应该为法律而战斗,就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ,并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ,而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令,就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律,其真实含 义是财Байду номын сангаас富。— —爱献 生
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做,明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生,以及整个命运 的,只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭