土壤营养元素污染修复 PPT课件
合集下载
土壤污染与修复PPT课件
第一节 土壤污染
二、土壤污染物和污染源 1、土壤污染物 根据污染物的性质，可以把土壤污染物大致分为无机
污染物和有机污染物两大类。 （1）无机污染物 包括可能对生物有危害的元素和化合物，主要是重金
属、放射性物质。营养物质和其他无机物质等。重 金属如Hg、Cd、Cr、Pb、As、Zn、Cu、Co、Ni、 Se、Sn、Ti、Ba等；放射性元素主要指Se、U、Sr 等；营养物质主要指N、P、S、B等，其他物质包括 氟、酸、碱、盐等。
溉，污染物随之进入了土壤； 其次，工业“三废”、生活“三废”直接进入
土壤，而且，长期以来，土壤就是各类废弃 物的处理场所，这是造成土壤污染的重要原 因； 再次，大气、水体等环境中的污染物可通过各 种途径进入土壤，形成二次污染。
第一节 土壤污染
三、土壤污染的发生类型 根据污染物进入土壤的途径，土壤污染主要可
第二节 土壤有机污染与修复
一、有机农药 3、农药在土壤中的残留 农药在土壤中的持续性常用半衰期和残留期来表示。 半衰期是指附着于土壤的农药因降解等原因含量减少
一半所需要的时间； 残留期是指土壤中的农药因降解等原因含量减少
75%~100%所需要的时间。 有机氯类农药在土壤中残留期最长，一般有数年之久；
第二节 土壤有机污染与修复
一、有机农药 1、农药在土壤中的降解 （3）生物降解 土壤中农药的微生物分解作用是农药在土壤中
降解的最重要途径。凡影响土壤微生物正常 活动的因素如温度、含水量、通透性、养分 含量和pH等，都能影响农药的降解过程。另 外，农药的性质对其降解也有很大关系，一 般含羟基、羧基、氨基、硝基等集团的农药 都易于生物降解。
土壤污染与修 复
内容
土壤污染 土壤有机污染与修复 土壤有机污染与修复
第六章 污染土壤的化学修复原理与技术PPT课件
适用范围 难以降解的污染物，如油、有机溶剂、农药及非水溶
态氯化物等
技术要素
化学氧化剂 分散技术
污染土壤化学氧化修复技术示意图
化学氧化修复技术的三个优点
反应后的产物毒性低可无毒 泵出的液体不需要进行再次处理 可处理地层深处的污染
化学氧化技术中的氧化剂选取的原则
反应必须足够强烈，使污染物可被彻底氧化 氧化剂及反应产物应对人体无害 氧化剂易得
物化学溶剂，在重力作用下或通过水力压推动淋洗液注入 到被污染土层中与污染物反应，然后再把包含有污染物的 液体从土层中抽提出来，进行分离和污水处理
类型
原位化学淋洗修复 异位化学淋洗修复
6.4.2污染土壤化学修复的淋洗过程
淋洗液向土壤表面扩散 对污染物质的溶解 淋洗出的污染物在土壤内部扩散 淋洗出的污染物从土壤表面向液体扩散
适用性： 处理不溶于水的污染物，如油脂类、多氯联苯(PCBs)等
溶剂浸提修复技术示意图
溶剂浸提系统构成
溶剂浸提修复技术的优势
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
生成溶解度更小的磷酸盐矿物（磷氯铅 矿等） 重金属离子与含磷矿物晶格中的阳离子 发生同晶置换而被固定 金属阳离子在矿物表面发生静电吸附和
2）粘土矿物
主要通过三类作用力实现对重金属离子 的吸附作用：
静电作用 表面络合/沉淀作用 离子交换作用
3）工业废弃物，如粉煤灰、赤泥 4）生物炭 5）有机物料，如桔杆、家禽粪便、城市污
原位化学淋洗修复示意图
异位化学淋洗修复示意图
土壤异位淋洗法流程
态氯化物等
技术要素
化学氧化剂 分散技术
污染土壤化学氧化修复技术示意图
化学氧化修复技术的三个优点
反应后的产物毒性低可无毒 泵出的液体不需要进行再次处理 可处理地层深处的污染
化学氧化技术中的氧化剂选取的原则
反应必须足够强烈，使污染物可被彻底氧化 氧化剂及反应产物应对人体无害 氧化剂易得
物化学溶剂，在重力作用下或通过水力压推动淋洗液注入 到被污染土层中与污染物反应，然后再把包含有污染物的 液体从土层中抽提出来，进行分离和污水处理
类型
原位化学淋洗修复 异位化学淋洗修复
6.4.2污染土壤化学修复的淋洗过程
淋洗液向土壤表面扩散 对污染物质的溶解 淋洗出的污染物在土壤内部扩散 淋洗出的污染物从土壤表面向液体扩散
适用性： 处理不溶于水的污染物，如油脂类、多氯联苯(PCBs)等
溶剂浸提修复技术示意图
溶剂浸提系统构成
溶剂浸提修复技术的优势
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
生成溶解度更小的磷酸盐矿物（磷氯铅 矿等） 重金属离子与含磷矿物晶格中的阳离子 发生同晶置换而被固定 金属阳离子在矿物表面发生静电吸附和
2）粘土矿物
主要通过三类作用力实现对重金属离子 的吸附作用：
静电作用 表面络合/沉淀作用 离子交换作用
3）工业废弃物，如粉煤灰、赤泥 4）生物炭 5）有机物料，如桔杆、家禽粪便、城市污
原位化学淋洗修复示意图
异位化学淋洗修复示意图
土壤异位淋洗法流程
土壤营养元素污染修复
第一节 氮污染修复与防治
三 畜禽粪便引起的氮污染防治
•防治畜禽粪便引起的氮污染的方法：
1.平衡饲料法； 2.农田施肥法；
第一节 氮污染修复与防治
四 污灌引起的氮污染防治
•污灌引起的氮污染防治方法：
•1.控制灌溉水质； •2.合理污灌制度；
第二节 磷污染修复与防治
第二节 磷污染修复与防治
一 土壤磷污染修复
第二节 磷污染修复与防治
三 畜禽粪便引起的磷污染防治与修复
•随着畜禽业养殖规模的扩大， 农田中的畜禽类粪便施肥量大 大增加，远远超过农作物的利 用率，且过量磷经地面各种天 然水体而造成水体污染。对于 畜禽粪便的磷污染可以采取降 低粪便磷排量的营养措施、育 种措施和处理措施进行防治。
第二节 磷污染修复与防治
•在农业生产中，普遍存在的磷肥施用导 致农田生态系统中的磷素盈余，使得土壤 中总磷和有效磷的水平不断上升。
•对于水体富营养化来说，磷是罪魁祸首 。
第二节 磷污染修复与防治
一 土壤磷污染修复
•土壤磷污染修复采用的方法：
•客土法； •改良剂法； •生物固定法；
第二节 磷污染修复与防治
二 磷肥导致磷污染的防治
第一节 氮污染修复与防治
二 施肥引起的氮污染防治
•施入农田的氮肥被作物吸收利用的只占 30%-40%，大部分氮肥经各种途径损失 于环境中，尤其是农田氮肥的径流损失 和淋溶损失，对水环境造成了污染。
第一节 氮污染修复与防治
二 施肥引起的氮污染防治
•防治方法：
•1.制定《农田施肥污染防治管理规定》； •2.制定《集约化农业合理施肥技术规范》； •3.建立施肥对环境影响的监督与评价系统。
第一节 氮污染修复与防治
《土壤修复》PPT课件
环 境 质量
健 康质 量 保证最大生产力 最佳生物学质量
不引发二次环境污染
实用文档
● 自然体、环境介质，具有多功能性
负 荷 承接污染物的载体 容 量
净化污染物的活体
功 能 强 度
实用文档
2-1 土壤污染基本特征
1、系统之间
与大气环境、水环境不同
2、研究过程 3、污染效应
理论体系、化学形态、迁移 转化、恢复治理机制不同
迁移 降解 吸附与解析 植物吸收积累 挥发过程
供试化学品
多环 芳烃类
有机氯类 与农药
杂环 化合物
菲
1,2,4-三氯苯
荧蒽 邻苯二甲酸二丁酯
苯并芘 邻苯二甲酸二异辛酯
实用文档
多效唑 西玛津
离子型有 机化合物
直链烷基 苯磺酸钠
效应研究
对宏观系统的影响
对微观系统的影响
生物量 生 物多 生物学 对土壤微生物 对植物形态 样性 质 量 土壤酶的影响 学上的影响
实用文档
3-2 外源微生物引入—需要考虑的因素
(1) 是否能够降解大部分目标污染物; (2) 遗传稳定性如何; (3) 在环境中是否能快速生长并具有较高酶活性; (4) 是否具有较强的与土著微生物生存生长竞争能力； (5) 是否无致病性且不产生有毒代谢产物等。
实用文档
3-3 微生物的适应性---机制与影响因素
土地环境资源保护研究 土地环境污染研究
70年代: 区域性
土壤环境评价及污染 综合防治研究
80年代:土壤环境背景容量及基准
土壤--植物系统
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
健 康质 量 保证最大生产力 最佳生物学质量
不引发二次环境污染
实用文档
● 自然体、环境介质，具有多功能性
负 荷 承接污染物的载体 容 量
净化污染物的活体
功 能 强 度
实用文档
2-1 土壤污染基本特征
1、系统之间
与大气环境、水环境不同
2、研究过程 3、污染效应
理论体系、化学形态、迁移 转化、恢复治理机制不同
迁移 降解 吸附与解析 植物吸收积累 挥发过程
供试化学品
多环 芳烃类
有机氯类 与农药
杂环 化合物
菲
1,2,4-三氯苯
荧蒽 邻苯二甲酸二丁酯
苯并芘 邻苯二甲酸二异辛酯
实用文档
多效唑 西玛津
离子型有 机化合物
直链烷基 苯磺酸钠
效应研究
对宏观系统的影响
对微观系统的影响
生物量 生 物多 生物学 对土壤微生物 对植物形态 样性 质 量 土壤酶的影响 学上的影响
实用文档
3-2 外源微生物引入—需要考虑的因素
(1) 是否能够降解大部分目标污染物; (2) 遗传稳定性如何; (3) 在环境中是否能快速生长并具有较高酶活性; (4) 是否具有较强的与土著微生物生存生长竞争能力； (5) 是否无致病性且不产生有毒代谢产物等。
实用文档
3-3 微生物的适应性---机制与影响因素
土地环境资源保护研究 土地环境污染研究
70年代: 区域性
土壤环境评价及污染 综合防治研究
80年代:土壤环境背景容量及基准
土壤--植物系统
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
土壤污染与防治PPT课件
•36
三、土壤酸化 土壤酸化是指在自然或人为条件下土壤pH
值下降的过程。土壤的自然酸化过程是盐基阳 离子淋失，使土壤交换性阳离子变成以Al3+、 H+为主的过程，是相对缓慢的。
人类活动改变了自然酸化的程度、范围以 及速度，工业排放的SO2和NOx，它们与大气 中的水汽发生化学反应生成无机酸，使降水pH 值降低至4.0以下。
•2
土壤具有如下特征：①具有生产力 含有植物生长所 必需的营养元素、水分等适宜条件；建筑物的基础和 工程材料；②具有生命力 生物多样性最丰富、能量交 换、物质循环最活跃的地球表层；③具有环境净化力 是具有吸附、分散、中和、降解环境污染物功能的环 境仓；④中心环境要素 是由矿物颗粒、有机质、水、 空气和生物组成的地球表层，是一个开放系统，使自 然环境的中心环节。基于上述，可将土壤定义为“土 壤是历史自然体，是位于地球陆地表面和浅水域底部 的具有生命力、生产力的疏松而不均匀的聚积层，使 地球系统的组成部分和调控环境质量的中心要素”。
•12
3）富铝化过程 富铝化过程又称作脱硅过程、脱硅富铝化过
程。它是热带、亚热带地区土壤物质由于矿物 的风化，形成弱碱性条件，促进可溶性盐及硅 酸大量流失，而造成铁铝在土体内相对富集的 过程。因此它包括两方面的作用，即脱硅作用 和铁铝相对富集作用。
•13
4）钙化过程 钙化过程主要出现于干旱及半干旱地区。由
•21
一、土壤污染的特点 1、隐蔽性和潜伏性 2、可逆性和长期性
•22
二、土壤污染的类型 1、水体污染型
水体污染型是指利用工业废水、城市生活污 水和受到污染的地表水进行灌溉而导致的土壤 污染。 2、大气污染型
大气污染型是指大气污染物通过干、湿沉降 过程而导致的土壤污染。如大气气溶胶的重金 属、放射性元素和酸性物质等造成的土壤污染。
三、土壤酸化 土壤酸化是指在自然或人为条件下土壤pH
值下降的过程。土壤的自然酸化过程是盐基阳 离子淋失，使土壤交换性阳离子变成以Al3+、 H+为主的过程，是相对缓慢的。
人类活动改变了自然酸化的程度、范围以 及速度，工业排放的SO2和NOx，它们与大气 中的水汽发生化学反应生成无机酸，使降水pH 值降低至4.0以下。
•2
土壤具有如下特征：①具有生产力 含有植物生长所 必需的营养元素、水分等适宜条件；建筑物的基础和 工程材料；②具有生命力 生物多样性最丰富、能量交 换、物质循环最活跃的地球表层；③具有环境净化力 是具有吸附、分散、中和、降解环境污染物功能的环 境仓；④中心环境要素 是由矿物颗粒、有机质、水、 空气和生物组成的地球表层，是一个开放系统，使自 然环境的中心环节。基于上述，可将土壤定义为“土 壤是历史自然体，是位于地球陆地表面和浅水域底部 的具有生命力、生产力的疏松而不均匀的聚积层，使 地球系统的组成部分和调控环境质量的中心要素”。
•12
3）富铝化过程 富铝化过程又称作脱硅过程、脱硅富铝化过
程。它是热带、亚热带地区土壤物质由于矿物 的风化，形成弱碱性条件，促进可溶性盐及硅 酸大量流失，而造成铁铝在土体内相对富集的 过程。因此它包括两方面的作用，即脱硅作用 和铁铝相对富集作用。
•13
4）钙化过程 钙化过程主要出现于干旱及半干旱地区。由
•21
一、土壤污染的特点 1、隐蔽性和潜伏性 2、可逆性和长期性
•22
二、土壤污染的类型 1、水体污染型
水体污染型是指利用工业废水、城市生活污 水和受到污染的地表水进行灌溉而导致的土壤 污染。 2、大气污染型
大气污染型是指大气污染物通过干、湿沉降 过程而导致的土壤污染。如大气气溶胶的重金 属、放射性元素和酸性物质等造成的土壤污染。
污染土壤的环境修复技术 ppt课件
4 技术参数
运行参数 停留时间 系统吞吐量 出口土壤温度 总运行时间 加热功率 回转窑内的空气
值 60分钟 225吨/天（平均） 900℉（典型） 7,047.4小时
40,000,000英热/小时
氧气含量低于4%
5 性能情况
● 比较修复目标浓度和处理后土壤污染物浓 度可知系统运行的性能情况。
表 修复目标浓度
淋洗、异位化学淋洗的案例。
应该说是相当成功的案例。
5. 溶剂浸提修复技术
● 原理：利用溶剂将污染物从污染土壤中提取出来 或去除的技术。
● 比较安全、快捷、有效、便宜和易于推广。
1. 土壤性能改良修复技术 ● 适用于重金属污染，有时候又叫做重金属钝化。
● 改良土壤性质使污染物转变为难迁移、低活性物 质或从土壤中去除。
● 施用改良剂：石灰、有机物（泥炭）或黏土矿物、 离子拮抗剂、化学沉淀剂
● 技术应用
降低重金属在土壤中的移动性，而降低淋溶实验中土壤淋洗 液的金属含量，从而减少环境和人类健康的暴露风险。
● 氧化剂分散系统示意图
技术关键就在于如何让氧化剂均匀分散到土 壤中。
● 技术应用
在美国应用化学氧化主要在小规模上取得较 多的成功原位修复。
3. 化学还原与还原脱氯修复技术
● 原理：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和生物可利 用性降低的一项污染土壤原位修复技术。
（2）分类与技术体系，应该来说，土壤修复技术体系目前较为 成熟，方法也较多，趋势是原位技术比例日趋上升。
下表统计来源自美国超级基金计划
类别及所占比例 技术方法及所占比例
异位土壤修复 （425）58%
原位土壤修复 （314）42%
土壤污染及其防治ppt课件
作为背景值。 生物指标
植物、微生物及人体受到危害程度等均可作为度量 污染的生物指标
2、土壤污染的类型
水质污染型 大气污染型 固体废物污染型 农业污染型 综合污染型
水质污染型
污染源主要是工业废水、城市生活污水和受污染的 地面水体。 我国污水灌溉农田面积330余万hm2,占全国总灌 溉农田面积的7.3％，主要分布在我国北方水资源严 重短缺的海、辽、黄、淮四大流域，约占全国污水 灌溉面积的85％，大部分集中分布在相应大中城市 的近郊区或工矿区。
其他工业化学品
土壤污染物的主要发生途径
大气污染型 水污染型 固体废弃物污染型 农业污染型
二、土壤的自净能力
1、土壤自净概念 是指土壤对进入土壤中的污染物通过复杂多样的物理过程、
化学及生物化学过程，使其浓度降低、毒性减轻或者消失的 性能。 2、土壤自净的类型： ①物理自净； ②化学自净； ③物理化学自净； ④生物自净。 故土壤具有容纳消化污染物的性能，即土壤环境容量。
铀，农药） 森林和木材工业 化石燃料燃烧
采矿
土法冶炼
废渣
有机污染物
石油烃污染物 有毒痕量有机污染物（持久性有机污染物
（POPs））
多环芳烃（PAHs）、多杂环烃（PHHs）、多氯联苯 （PCBs）、多氯二本二恶英（PCDDs）、多氯二苯呋喃
（PCDFs）以及农药残体及其代谢产物。
饮水型病区、生活燃煤污染型、饮食型病区
• 影响地方性氟病流行的主要因素
摄氟量、营养状况、饮用水水质、地理气候条件、 敏感 人群
发病机制
• 破坏钙、磷的正常代谢 / 氟对骨骼的影响 ： 过量氟与钙结合，沉积于骨组织中
• 氟对牙齿的影响：过量氟沉积于牙组织中， 使牙釉质不能形成正常的棱晶结构，而形 成不规则的球状结构，产生斑点，色素沉 着，脱落。
植物、微生物及人体受到危害程度等均可作为度量 污染的生物指标
2、土壤污染的类型
水质污染型 大气污染型 固体废物污染型 农业污染型 综合污染型
水质污染型
污染源主要是工业废水、城市生活污水和受污染的 地面水体。 我国污水灌溉农田面积330余万hm2,占全国总灌 溉农田面积的7.3％，主要分布在我国北方水资源严 重短缺的海、辽、黄、淮四大流域，约占全国污水 灌溉面积的85％，大部分集中分布在相应大中城市 的近郊区或工矿区。
其他工业化学品
土壤污染物的主要发生途径
大气污染型 水污染型 固体废弃物污染型 农业污染型
二、土壤的自净能力
1、土壤自净概念 是指土壤对进入土壤中的污染物通过复杂多样的物理过程、
化学及生物化学过程，使其浓度降低、毒性减轻或者消失的 性能。 2、土壤自净的类型： ①物理自净； ②化学自净； ③物理化学自净； ④生物自净。 故土壤具有容纳消化污染物的性能，即土壤环境容量。
铀，农药） 森林和木材工业 化石燃料燃烧
采矿
土法冶炼
废渣
有机污染物
石油烃污染物 有毒痕量有机污染物（持久性有机污染物
（POPs））
多环芳烃（PAHs）、多杂环烃（PHHs）、多氯联苯 （PCBs）、多氯二本二恶英（PCDDs）、多氯二苯呋喃
（PCDFs）以及农药残体及其代谢产物。
饮水型病区、生活燃煤污染型、饮食型病区
• 影响地方性氟病流行的主要因素
摄氟量、营养状况、饮用水水质、地理气候条件、 敏感 人群
发病机制
• 破坏钙、磷的正常代谢 / 氟对骨骼的影响 ： 过量氟与钙结合，沉积于骨组织中
• 氟对牙齿的影响：过量氟沉积于牙组织中， 使牙釉质不能形成正常的棱晶结构，而形 成不规则的球状结构，产生斑点，色素沉 着，脱落。
土壤中有机污染物的修复ppt课件
植物可释放一些物质到土壤中，以利于降解 有毒化学物质，并可刺激根际微生物的活性。这些 物质包括酶及一些有机酸，它们与脱落的根冠细胞 一起为根际微生物提供重要的营养物质，促进根际 微生物的生长和繁殖。并且，其中的有些分泌物也 是微生物共代谢的基质。
根际的矿化作用去除有机污染物
植物促进根际微生物对有机污染物的转化作用， 植物根际的菌根真菌与植物形成共生作用，有其独特 的酶途径，用以降解不能被细菌单独转化的有机物。
或是使污染物无害化的过程。
❖ 包括原位生物修复和异位生物修复
❖ 原位生物修复
污染在原地点进行，不挖出或抽取需要修复的土 壤及地下水，采用一定的工程措施，利用生物通 气、生物冲淋等一些方式进行。
❖ 异位生物修复
需要挖掘土壤或抽取地下水，将污染物移动到邻 近地点或反应器内进行。显然，这用处理更好控 制，结果容易预料，技术难度较低，但投资成本 较大。
土壤中有机污染物的修复
L/O/G/O
有机污染物(organic pollutant)
❖ 指造成环境污染和对生态系统产生有害影响的有机 化合物。
❖ 天然有机污染物主要是由生物体的代谢活动及其他 化学过程产生的，如萜烯类、黄曲霉类等；
❖ 人工合成有机污染物是随现代化学工业的兴起而产 生的，如合成橡胶、塑料等。
影响植物修复的因素
❖污染物性质 ❖植物种类 ❖根系分布 ❖污染物浓度和滞留时间 ❖环境条件
植物修复的优点
❖ 绿色的、低技术、低成本要求的修复方法,容易为 社会接受
❖对土壤肥力和土壤结构没有破坏 ❖ 能增加土壤有机质含量和土壤肥力,同时能减少土
壤侵蚀的发生 ❖ 还有可能回收一些重金属,而且适用的污染物广泛
❖ 目前，有机污染物在土壤的吸附-解吸研究主要集中在黏土 矿物-水界面的吸附解吸，以及它们在土壤腐殖物质中的吸 附-解吸行为。
根际的矿化作用去除有机污染物
植物促进根际微生物对有机污染物的转化作用， 植物根际的菌根真菌与植物形成共生作用，有其独特 的酶途径，用以降解不能被细菌单独转化的有机物。
或是使污染物无害化的过程。
❖ 包括原位生物修复和异位生物修复
❖ 原位生物修复
污染在原地点进行，不挖出或抽取需要修复的土 壤及地下水，采用一定的工程措施，利用生物通 气、生物冲淋等一些方式进行。
❖ 异位生物修复
需要挖掘土壤或抽取地下水，将污染物移动到邻 近地点或反应器内进行。显然，这用处理更好控 制，结果容易预料，技术难度较低，但投资成本 较大。
土壤中有机污染物的修复
L/O/G/O
有机污染物(organic pollutant)
❖ 指造成环境污染和对生态系统产生有害影响的有机 化合物。
❖ 天然有机污染物主要是由生物体的代谢活动及其他 化学过程产生的，如萜烯类、黄曲霉类等；
❖ 人工合成有机污染物是随现代化学工业的兴起而产 生的，如合成橡胶、塑料等。
影响植物修复的因素
❖污染物性质 ❖植物种类 ❖根系分布 ❖污染物浓度和滞留时间 ❖环境条件
植物修复的优点
❖ 绿色的、低技术、低成本要求的修复方法,容易为 社会接受
❖对土壤肥力和土壤结构没有破坏 ❖ 能增加土壤有机质含量和土壤肥力,同时能减少土
壤侵蚀的发生 ❖ 还有可能回收一些重金属,而且适用的污染物广泛
❖ 目前，有机污染物在土壤的吸附-解吸研究主要集中在黏土 矿物-水界面的吸附解吸，以及它们在土壤腐殖物质中的吸 附-解吸行为。
污染土壤的修复技术简介分解ppt课件
预处理
解吸
固相后处理
气体后处理
适用的污染物：挥发和半挥发有机污染物、卤化或非 卤化有机污染物、多环芳烃、重金属、氰化物、炸药等；
不适用于：多氯联苯、二恶英、呋喃、除草剂和农药、 石棉、非金属、腐蚀性物质。
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
典型的土壤清洗系统包括如下几个步骤：
用水将土壤分散 并制成浆状
高压水龙头 冲洗土壤
用过筛或沉降的方法将 不同粒径的颗粒分离
利用过滤或絮凝的方法 使土壤颗粒脱水
利用不同的性质差异 进一步将污染物浓缩
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
一、有机物污染土壤的微生物修复
用微生物方法修复有机污染土壤必须具备两个条件： 一、在土壤中存在能够降解或转化污染物的微生物
二、有机化合物大部分具有可生物降解性
土著微生物
微生物的来源
外源微生物 基因工程菌
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
生物通气系统通常用于那些蒸汽挥发速度低于蒸汽提 取系统要求的污染物。
最适合于：中等分子质量的石油污染物，如柴油和喷 气燃料。分子质量小的如汽油，分子质量更大的如润滑油 都不适用。
例子：美国犹他州的一个空军基地曾采用生物通气法 处理被喷气燃料污染的5000 m3，处理历时2年，处理后土 壤石油烃的含量降低到6 mg/kg，总费用约60万美元。
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
《土壤污染治理》PPT课件
➢ 虽然多种金属可诱导PCs合成，但发挥诱导作用的不是它们的化合 物，而是游离的金属离子。因此，Rauser曾提出以胞内PCs含量作 为环境中重金属污染的定量标准的设想。
➢ Gawel等为了证明美国东北地区的森林衰萎与重金属污染有关，采 用胞内PCs含量作为金属胁迫的特异标志，结果发现衰萎树木体内 的PC水平明显高于正常树木。
➢ Nies 和Silver 研究了不同耐性植物的金属离子吸收与代谢的关系，认 为植物原生质膜有主动排出金属离子的作用。
➢ 不同种类植物的耐性和非耐性植物对不同的重金属的响应不同。如 Lolkema 等 对采自铜矿山遗址的具有耐性的植物Silene和非耐性系列进 行对比研究表明，耐性物种根中铜的浓度耍比非耐性物种明显降低，从 而认为耐性系列可能具有降低铜吸收的机制。
24 168 96 144
续表 1-2 [112] [110] [110] [111]
[113]
[117] [118] [112] [119] [120] [115] [107]
[109] [110] [110] [111]
[113]
[117] [118] [116] [120]
➢ 在重金属的胁迫下，植物的叶绿素含量将会发生变化。在镉的胁 迫下，表现为叶绿素含量下降 。叶绿素的合成过程中，主要有如 下几个步骤： 合成氨基－γ－酮戊酸, 氨基－γ－酮戊酸脱水酶, 原叶绿素还原酶 及叶绿素分子整合为色素蛋白复合物。这几个 合成过程都很容易受到镉的干扰，从而使合成过程受到阻断，造 成叶绿素含量的降低。
Cd Cd Cd Cd
Cd
Cu
Cu
Cu
Cu
Zn
过氧化物 Hg
酶
Hg
（POD）
Cd Cd Cd Cd
土壤污染防治及其修复 ppt课件
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
4
1.土壤环境污染
1.2土壤污染的特点
①隐蔽性和潜伏性。
比较隐蔽, 往往不容易立即发现,通常是通过地下水受到污 染、农产品产量质量下降,以及人体健康状况恶化等方式 显现出来。
1.3土壤的主要污染物
①无机污染物: ✓ 重金属汞、镉、铬、铅及准金属砷等; ✓ 硝酸盐、硫酸盐、氧化物、可溶性碳酸盐等; ✓ 放射性物质，如 137Cs 、 90Sr等; ✓ 氮肥和磷肥; 氰化物、氟化物、硫化物等。
2020/12/2
17
1.土壤环境污染
②有机污染物: 化学农药、 除草剂、石油类有机物、洗涤剂、 酚类等。 ③生物污染物: 主要是病原微生物、 肠道细菌 、肠寄生虫、 炭疽杆菌、结核杆菌等。
含重金属铅和镉的工业废水污染土壤
2020/12/2
12
土壤环境污染
大气粉尘污染
2020/12/2
13
土壤环境污染
火山爆发产生的火山灰污染
2020/12/2
14
土壤环境污染
火山爆发产生的火山灰污染
2020/12/2
15
土壤环境污染
火山爆发产生的火山岩浆污染
2020/12/2
16
1.土壤环境污染
例如, DDT在土壤灌溉水时的分解速率要比干早时快.
2020/12/2
24
3. 土壤污染修复
(3) 采用土壤污染生物修复技术
采用土壤污染生物修复技术就是利用特定的动、植物 和微生物吸收或降解土壤中的污染物。 植物修复是利用绿色植物来转移、容纳或转化污染物, 使其对环境无害。 例如,种植某些非食用性但可富集铅的植物, 如苔薛、木本植物 等,可逐渐降低土壤中铅的污染程度。 选育活性较高的、能够分解某种农药的土壤微生物或 土壤动物,可以增加土壤的生物降解作用。 例如,根固氮菌可将对硫磷迅速地还原为氨基对硫磷等。
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
4
1.土壤环境污染
1.2土壤污染的特点
①隐蔽性和潜伏性。
比较隐蔽, 往往不容易立即发现,通常是通过地下水受到污 染、农产品产量质量下降,以及人体健康状况恶化等方式 显现出来。
1.3土壤的主要污染物
①无机污染物: ✓ 重金属汞、镉、铬、铅及准金属砷等; ✓ 硝酸盐、硫酸盐、氧化物、可溶性碳酸盐等; ✓ 放射性物质，如 137Cs 、 90Sr等; ✓ 氮肥和磷肥; 氰化物、氟化物、硫化物等。
2020/12/2
17
1.土壤环境污染
②有机污染物: 化学农药、 除草剂、石油类有机物、洗涤剂、 酚类等。 ③生物污染物: 主要是病原微生物、 肠道细菌 、肠寄生虫、 炭疽杆菌、结核杆菌等。
含重金属铅和镉的工业废水污染土壤
2020/12/2
12
土壤环境污染
大气粉尘污染
2020/12/2
13
土壤环境污染
火山爆发产生的火山灰污染
2020/12/2
14
土壤环境污染
火山爆发产生的火山灰污染
2020/12/2
15
土壤环境污染
火山爆发产生的火山岩浆污染
2020/12/2
16
1.土壤环境污染
例如, DDT在土壤灌溉水时的分解速率要比干早时快.
2020/12/2
24
3. 土壤污染修复
(3) 采用土壤污染生物修复技术
采用土壤污染生物修复技术就是利用特定的动、植物 和微生物吸收或降解土壤中的污染物。 植物修复是利用绿色植物来转移、容纳或转化污染物, 使其对环境无害。 例如,种植某些非食用性但可富集铅的植物, 如苔薛、木本植物 等,可逐渐降低土壤中铅的污染程度。 选育活性较高的、能够分解某种农药的土壤微生物或 土壤动物,可以增加土壤的生物降解作用。 例如,根固氮菌可将对硫磷迅速地还原为氨基对硫磷等。
《土壤污染化学修复》PPT课件
✓ 天然有机螯合剂包括:柠檬酸、苹果酸、丙二酸、乙酸组氨酸以及其他 类型天然有机物质等。
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。
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。