第七章-受污染环境的修复
《环境化学》课程教学大纲
《环境化学》课程教学大纲一、基本信息课程性质：专业选修课学分：2学分学时：32学时（讲授24学时、实验8学时）开课学期：第三学期开课院系：环境工程与化学学院适用专业：环境工程先修课程：有机化学、无机及分析化学、物理化学、仪器分析、二、课程简介《环境化学》是环境工程专业的选修课，通过该课程的学习，使学生掌握污染物在大气、水体、土壤的迁移原理，以及生物富集、降解作用和环境修复的主要理论基础，理解污染特征与转化规律，树立环境保护意识和生态文明建设理念，为进一步学习专业课程，从事环境相关工作奠定必要的理论基础。
三、课程教学目标（一）教学任务本课程的主要任务是通过课堂教学使学生能够掌握环境化学中大气、水体、土壤和生物体的本质特征，相关元素和污染物在环境中迁移、转化的基本原理和途径。
了解目前环境修复的基础理论和前沿技术，并能够初步分析复杂的环境工程问题，提出具体恰当、合理的处理方案。
（二）课程目标1. 课程目标（1）掌握环境化学中大气、水体、土壤和生物体的本质属性和特征，污染物在其中的迁移、转化的基本概念、途径和原理（支撑毕业要求2.1）。
（2）了解环境化学中环境修复的相关技术、原理和前沿进展，能够通过查阅文献资料并运用相关知识和技术，识别、判断、评价复杂的环境污染问题，并能提出合理的处理方案（支撑毕业要求2.1）。
2. 课程目标对毕业要求的支撑矩阵表1 课程目标对毕业要求的支撑矩阵（三）思政元素根据本课程性质和特点，在教学环节中对生态文明建设、环境保护、可持续发展思政元素进行落实。
四、教学内容及要求表2 教学内容、要求与达成五、课内实验名称及基本要求表3 实验内容、要求与达成六、课程考核方式与评分标准（一）考核方式表4 课程目标的考核方式注：考核内容体现对课程思政元素的理解要求。
（二）总成绩构成本课程考核由形成性评价（40%）和结果性评价（60%）构成，其中形成性评价包括课堂讨论、习题作业和实验三个部分，分别占总成绩的5%、10%和20%，结果性评价以期末考试为主。
第七章土壤污染及其防治案例
第七章土壤污染及其防治案例土壤污染是指在土壤中存在有害物质或污染物质的现象，对生态环境和人类健康都带来了严重的威胁。
为了减少土壤污染的影响，人们采取了各种防治措施。
本文将介绍三个土壤污染防治的案例，并探讨其防治效果。
第一个案例发生在中国浙江省杭州市。
在当地的一个化工厂发生了一次重大泄露事故，导致大量有毒化学物质泄漏到土壤中。
这些毒性化学物质严重污染了周围的土壤，使得土壤无法用于农业和其他生产活动。
为了解决这个问题，政府决定采取土壤修复措施。
他们首先将受污染的土壤进行清理，然后使用生物修复技术。
通过在受污染土壤中引入一些专门吸收有毒物质的植物，例如铁菊和石南等，来减少土壤中有毒物质的含量。
此外，他们还采用了土壤通气技术和生物激活剂来促进土壤中微生物的活动，进一步分解有毒物质。
经过数年的努力，这个地区的土壤质量已经得到了明显改善，可以用于农业生产。
第二个案例发生在美国的洛杉矶。
在这个城市的一个工业园区，长期存在着土壤污染问题。
这个园区的大部分土壤受到了油污染和重金属污染。
为了解决这个问题，政府决定进行土壤修复工作。
他们首先进行了大规模的土壤清理工作，将受污染的土壤挖掉并运到专门的处理场所进行处理。
然后，他们使用了一种叫做土壤氧化物的物质来吸附和分解土壤中的有害物质。
此外，他们还在受污染地区种植了一些耐油和耐重金属的植物，例如杂草和铬黄等，以进一步减少土壤中有害物质的含量。
经过几年的努力，这个工业园区的土壤质量得到了显著改善。
第三个案例发生在巴西的一处农田。
由于过度使用农药和化肥，这个农田的土壤严重受到了污染。
为了恢复土壤的健康，农民们开始采取有机农业方法。
他们停止使用化肥和农药，并使用天然有机肥料和生物农药代替。
此外，他们还对农田进行了通风和复壮处理，以提高土壤的透气性和水分保持能力。
经过几年的努力，这个农田的土壤质量得到了显著提高，农作物的产量也有了明显的增加。
以上这些案例表明，采取有效的土壤污染防治措施可以显著提高土壤质量，并保护生态环境和人类健康。
第七章微生物生态revised2p演示教学
（2）微生物营养：土壤和地下水中，尤其是地下 水中，氮、磷都是限制微生物活性的重要因素。 因此要保持一定的C：N：P比值，一般以土壤微 生物碳氮比25：1，污水好氧生物处理BOD5：N： P= 100：5：1作为参考值。
（二）污染土壤的微生物生态 污水长期灌溉会引起土壤微生物生态的变化：
区系和数量改变。 ① 产生可分解各种污染物的微生物种类。 ② 重金属的作用。
四、土壤污染和土壤生物修复
（一）土壤的污染及其不良后果 来源：废水（农田灌溉和土地处理）、固体废弃物
、油库泄漏或农药的过度使用等。 污染物质：农药、石油类、氨、重金属等。 易降解的污染物在土壤中会被逐渐分解，而难降解
➢ 生态系统的平衡的破坏与建立，是自然界发展的 普遍规律。生态系统总是在不平衡-平衡-不平衡的 发展过程中进行着物质和能量的交换，推动着自 身的变化和发展。
9
第二节 土壤微生物生态
10
土著微生物：authochthonous microorganism 在一定给定的生境中生存、生长和进行活跃代
第七章 微生物生态
1
主要内容： 生态系统 土壤生态系统及其微生物 空气生态系统及其微生物 水体生态系统及其微生物
2
第一节 生态系统
3
一、 生态学的定义
不同学者对生态学的定义不同，其中比较经典的 定义是：“生态学是研究生物与环境相互关系的 科学“（Haeckel,1986）。
我国著名生态学家马世骏先生将生态学定义为 “生态学是研究生物的生存条件、生物群落与环 境系统之间相互作用的过程及其规律的科学” （马世骏，1990）。
生物修复--微生物技术
化学和危险物质泄漏事故等。
三. 污染水体微生物修复主要技术
生物修复中可利用的生物：微生物（细菌、真 菌）、高等植物、大型海藻、鱼类、贝类及其他 水生无脊椎动物等。
微生物法（接种微生物法、强化土著微生物法）、 高等植物修复法等；
水草形状的编织物是一种人造聚合物惰性生态 净化基，它是由超编织技术制造的具有高比表面积的 织物，其机理是通过提供巨大的生物附着表面积（1平 方米表面积达245平方米），大量地吸附和繁衍水体降 解微生物。
一些工厂化污水处理装置中 使用的生物膜---填料（载体）
人工水草、生物栅
人工曝气复氧
污染水体的生物修复工程能否顺利进行, 在很大程度上取 决于水体中是否有足够的溶解氧。
美国 Exxon 公司和环保局联合实施“阿拉斯加研究计 划”：投加 2 种亲油性肥料作为微生物营养成分。研究 发现：异氧菌和石油烃降解菌数量增加1～2个数量级， 石油类污染物的降解速度提高2～3 倍，整个修复过程加 快近 2 个月时间。
生物修复实例（二）
2010.7.16 大连新港中石油输油管道爆炸事故
每天投放几十吨分散剂（Corexit 9500和 Corexit EC9527A） ：一种类似餐具洗涤液的表面活性剂，可中和 原油中的酯基，使原油分散成微小的液滴，能直接被微生 物降解转化。
生物修复？需要5000吨以上的海洋烷烃降解菌 。
生物修复的应用
城市黑臭河道（上海上澳塘、随塘河、静安公园、广州市 朝阳涌等水体 ）；
第七章 水污染的生物修复
---微生物修复技术
搜索结果
生物修复---314000条 生态修复---533000条 生物处理---472000条 生物净化---301000条
环境化学-第七章受污染环境的修复(1)
增强根际微生物降解 直接围绕在植物根周围的土壤环境，一般称作根际 （rhizosphere）。植物根系分泌的一些物质及酶进入土壤， 不但可以降解有机污染物，还向生活在根际的微生物提供 营养和能量，支持根际微生物的生长和活性，使根际环境 的微生物数量明显高于非根际土壤，生物降解作用增强。 植物根系的土壤其微生物数量和活性比无根系土壤中微生 物数量和活性可增加5-10倍，有的高达100倍。已经有研究 表明能加速许多农药、三氯乙烯和石油烃的降解。同时植 物根系的腐解作用向土壤中补充有机碳，可加速有机污染 物在根区的降解速度。此外，根系的穿插作用还能疏松土 壤，为根际土壤创造了有利于微生物生长的供氧条件、水 分状况和温度，使根区的代谢活动得以顺利进行。反过来， 根际环境中微生物的作用也可促进植物的生长，从而加速 对降解产物的吸收。这一共存体系的共同作用，将在很大 程度上加速污染土壤的修复速度。
④ •OH还具有加成作用，当有碳碳双键存在时，除非被进攻 的分子具有高度活泼的碳氢键，否则，将在双键处发生加 成反应。 ⑤ 由于它是一种物理—化学处理过程，很容易加以控制，以 满足处理需要，甚至可以降解10-9级数量级的污染物； ⑥ 既可作为单独处理，又可与其他处理过程相匹配，如作为 生化处理前的后处理，可降低处理成本。它以一种近似于 扩散的速度（KOH•> 109/(mol/L•s)）与污染物反应，反应 彻底，不产生副产物。因此，深度氧化技术为解决以前传 统化学和生物氧化法难以处理的污染问题开辟了一条新途 径。原位化学氧化技术（in-situ chemical oxidation，ISCO）
第七章 受污染环境的 修复
修复是指采取人为或自然过程，使环境介质中的 污染物去除或无害化，使受污染场址恢复原有功
能的技术。
《环境生物学》 第七章
结论： （1）生化呼吸线位于内源呼吸线之上，表明该有机物或废水可被微生物 氧化分解。两条呼吸线之间的距离越大，有机物或废水的生物降解性越好； 反之亦然（图7-1A）。 （2）生化呼吸线与内源呼吸线基本重合，表明该有机物不能被活性污泥 微生物氧化分解，但对微生物的生命活动无抑制作用（图7-1B）。 （3）生化呼吸线位于内源呼吸线之下，说明该有机物不能被微生物分解， 且对微生物生长产生了有害抑制作用，生化呼吸线越接近横坐标，抑制作 用越大（图7-1C）。 3、测定相对耗氧速率曲线
第七章 生物净化和治理的传 统方法
[本章要点]
本章介绍了环境生物技术的定义、研究 内容和在环境领域中的应用，阐述了微生物 处理污染物的特点、原理、影响因素和传统 微生物处理法的工作原理和方法。
环境生物技术（environmental biotechnology）诞生的背景：
由于人们的生产，生活活动对环境造成了各种各样的污染，人类 的生存和发展面临着严峻的挑战，迫使人类必须发动一场“环境革命” 来拯救自身，环境生物技术因此而诞生并日益受到重视，人们把生物 技术开发和应用的注意力转向环境保护。
6.废物强化处理技术研究
7.环境的生物监控技术研究
四个热门方向：
基因工程菌从实验室进入模拟系统和现场应用过程中，如何解决其遗传 稳定性、功能高效性和生态安全性等方面问题
开发废物资源化和能源化技术，利用废物生产单细胞蛋白、生物塑料、 生物农药、生物肥料以及利用废物生产生物能源，例如甲烷、氢气、乙醇 等
耗氧速率就是单位生物量在单位时间内的耗氧量，生物量可用活性污
环境保护概论第七章水污染与防治
环境保护概论第七章水污染与防治水污染与防治是环境保护的重要内容之一、随着工业化和城市化进程的加快，水污染问题日益严重。
本文将从水污染的概念、分类，水污染的危害以及水污染的防治措施等方面进行详细介绍。
水污染对人类健康的影响主要表现在两个方面：一是影响饮用水资源的安全性，可能导致水源污染和饮用水中有害物质超标；二是影响人类生活环境，比如河流、湖泊和海洋污染等。
对于水源污染，需要通过水处理工艺来消除水中的悬浮物、有机物、无机物以及微生物。
对于河流、湖泊和海洋污染，需要加强治理和限制排污。
水污染对生态环境的影响主要表现在水生生物bü影响。
水污染使得水生生物的种类和数量减少，破坏了水生生物的生存环境，造成生态系统的失衡。
比如水中富营养化导致水华爆发，会消耗大量氧气，造成水体缺氧，导致鱼类和底栖动物大量死亡。
为了保护水生生物及其生态环境，需要加强水域保护和生态修复工作。
水污染对经济发展的影响主要表现在三个方面：一是影响水资源的可持续利用，造成水资源的浪费和短缺；二是对农业、工业和城市发展带来的风险，可能引发生态环境问题和社会安全问题；三是增加了治理和修复水体的成本，对国家经济形成一定的压力。
为了减少水污染对经济的损害，需要加强环境监测和管理，制定相应的法律法规和政策，促进环境友好型的经济发展。
为了防治水污染，可以从源头控制、减量控制以及尾水处理三个方面进行。
源头控制主要是通过减少和改善污染物的排放，采用清洁生产技术，提高资源利用效率，减少废弃物的产生等。
减量控制主要是通过减少和改变污染源的排放方式，进行水资源的节约利用，提高水的循环利用率等。
尾水处理主要是通过适当的处理技术和设备对废水进行处理，达到排放标准，减少对环境的污染。
总之，水污染是当前环境保护中的重要问题。
水污染对人类健康、生态环境以及经济发展都带来巨大的危害。
因此，需要加强环境监测和管理，制定相应的法律法规和政策来减轻和防止水污染的发生。
环境化学全部ppt课件
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20世纪80年代：生命元素的生物地球化 学循环、化学品安全评价、全球变化及全球 性环境问题研究。
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2.环境化学的定义 环境化学：环境化学是一门研究有害化学物质在
环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控 制的化学原理和方法的科学。
13
第一章 绪 论
1
环境化学
2
环境污染物
14
1. 环境问题(Environmental Problems)
1.1环境污染（Environmental pollution)
环境污染: 由于人为因素使环境的构成或状态发
生变化，环境素质下降，从而扰乱了生态系统和人 们的正常生活条件和生产条件，就叫做环境污染。
为是怎样的？ 3.SO2及潜在有害物质在环境中经过迁移转化将会
产生哪些危害，其危害机制如何？ 4.如何预防酸雨的产生或减缓酸雨产生的危害？
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4. 环境化学的研究特点 ●从微观的原子、分子水平上，研究宏观的环境现
象与变化的化学机制及其防治途径； ● 其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和
效应。 ● 污染物种类众多，形态多变；浓度低；分布广泛，
第三阶段：90年代以来 巩固和发展“持续发展”的战略思想。 ——把环境保护与经济、社会协调发展。
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二、环境化学
1. 环境化学的发展 环境化学的发展：
孕育阶段：二次大战-1970年； 形成阶段：70-80年代； 发展阶段：80年代。
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二次大战-20世纪60年代：研究环境中农药 （有机氯）残留行为。《寂静的春天》-卡逊
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3. 环境化学的研究内容
有害物质在环境中存在的浓度水平和形态；
微生物在环境污染修复中的应用
微生物在环境污染修复中的应用第一章：微生物的潜力及应用背景环境污染已经成为当今社会一个严重的问题，对人类的健康和生态系统的稳定性造成了巨大的威胁。
如何高效地修复污染环境成为了一个紧迫的课题。
微生物因其独特的代谢能力和生理特性，被广泛应用于环境修复领域。
微生物在环境污染修复中的应用已成为一种非常有效的手段，具有很大的潜力。
第二章：微生物的分类及特性微生物包括细菌、真菌、病毒等多种生物体，它们在环境污染修复中发挥着不同的作用。
细菌是最常见的微生物，具有很强的分解有机物和富集重金属的能力。
真菌则善于分解有机物和重金属的固定。
此外，病毒也能够通过感染宿主细胞并分解有机物来参与环境污染修复。
第三章：微生物的应用领域及方法微生物在环境污染修复中的应用领域广泛，包括土壤修复、水体修复和空气修复等。
在土壤修复中，微生物可以通过降解有机污染物、固定重金属和恢复土壤生态功能等方式来修复污染土壤。
在水体修复中，微生物可以降解有机物、减少水中悬浮物和改善水体色度等方式来净化污染水。
在空气修复中，微生物可以通过降解有机物和吸附空气中的有害气体来净化污染空气。
第四章：微生物修复技术的优势和挑战微生物在环境污染修复中具有许多优势，例如具有高效的降解能力、自主生存能力强等。
同时，微生物修复技术还面临着一些挑战，例如修复效果受环境因素和微生物适应性的影响、需要长时间和大量经费的支持等。
第五章：微生物修复技术的发展趋势随着科技的不断进步，微生物修复技术也在不断发展。
未来，微生物修复技术将注重提高修复效率和降低成本，发展更多的高效微生物菌种和催化剂，加强与其他技术的融合，如生物技术和纳米技术等，以实现更加可持续和环保的环境修复。
第六章：案例分析及成功经验全球范围内，微生物修复技术已经在多个实际案例中得到应用，并取得了显著的效果。
例如，通过引入特定的细菌菌种来修复石油泄漏区域的土壤，并迅速恢复了土壤生态系统的功能；利用特定的水生真菌菌种来净化受重金属污染的湖泊水体，并实现了水质的持续改善。
南开大学《环境化学》课件 第七章
➢ 要求掌握主要修复技术的基本原理、修复过程 中污染物的降解和消除过程、以及影响因素。
➢ 要了解各技术适用的污染物及介质。
7-3
《环境化学》 第七章 受污染环境的修复
引言
Foreword 修复（Remediation）是指采取人为或
自然过程，使环境介质中的污染物去除或无害 化，使受污染场址恢复原有功能的技术。
Singh S, Hyun S, Mulchandani A, et al. Bioremediation: environmental clean-up through pathway engineering. Current Opinion in Biotechnology, 2008, 19: 437–444.
污染源
▽ 渗 地下水位 透 反 应 墙 地下水流向
淋等方式进行。
图 渗透反应墙修复地下水硝酸盐污染示意图
地下水硝酸盐污染原位微生物修复技术研究进展,水资源保护, 2009,25(3):1-5
7-11
《环境化学》 第七章 受污染环境的修复
异位生物修复
（ex-situ bioremediation）
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。其过程更好控制、结果容易预测、技术难度较低，但投资成本较大。
一、概 述
(Introduction)
二、影响微生物修复效率的因素
(Influencing Factors on the Remediation Efficiency)
三、强化生物修复的主要类型
(Main Types of Enhanced Bioremediation)
四、生物修复的优缺点
(Strengths and Weaknesses of Bioremediation)
中国地质大学(北京)水资源与环境学院硕士研究生考研大纲
《专门工程地质》张咸恭、李智毅等，地质出版社，1988
科目名称：水处理工程与环境化学
8、各类工程的主要工程地质问题及分析评价要点。
三、常见工程地质问题的分析与评价
1、地震工程地质：地震相关概念、地震基本知识、地震基本特征、地震效应的类型及其影响因素、场地条件对震害的影响、地震小区划、强震区建筑抗震原则及措施；
2、泥石流工程地质：基本概念、泥石流基本特征与形成条件、泥石流分类及其基本特征、泥石流防治原则与措施；
悬浮物的去除，溶解性有机物的去除，溶解性无机盐类的去除，污水的消毒技术，污水生物脱氮、除磷技术的机理及常用工艺流程，污水的同步脱氮、除磷技术。
第九章 典型废水处理工艺设计
废水处理工艺系统选择的原则和基本方法，典型的城市污水处理系统，污水深度处理与回用，污泥处理与处置的基本理论和方法，典型污水处理系统设计计算原理和方法，特种水（含油及石油化工废水、造纸废水、食品加工废水等）的处理。《环境化学》
3、滑坡与崩塌：与斜坡变形破坏有关的基本概念、斜坡应力分布特征、斜坡变形破坏形式、斜坡稳定的控制因素与影响及其作用机理；斜坡变形破坏的地质力学模式及其基本特征；滑坡崩塌的基本特征、形态要素、形成机理，滑坡与崩塌分类，刚体极限平衡法的思路和基本原理，滑坡与危岩体稳定性评价方法，滑坡与崩塌防治的基本原则与工程措施。
8-1. 微生物对对有机污染物的降解
8-2. 微生物对无机污染物的转化
重点掌握：微生物对石油等难降解有机物的降解原理；微生物对汞等重金属的转化原理第九章 水环境污染控制的微生物学原理
第七章：污染土壤的物理修复-物理修复
采用湿分离技术要遵循的原则
ü当大量重金属以颗粒状存在时，特别推荐采用湿筛分方式 ü如果接下来的化学处理需要水，如采用土壤清洗或土壤淋洗
技术，也采用湿筛分 ü如果处理得到的重金属可以循环再利用或废液不需要很多的
化学处理试剂，也采用湿筛分
2 水动力学分离
ü也称粒度分级，基于颗粒在流体中的移动速度将其 分成两部分或多部分的分离技术。
▶Only treats unsaturated-zone soils; other methods may also be needed to treat saturated-zone soils and groundwater.
▶Can be used under buildings and other locations tha cannot be excavated.
应用实例分析
1.炮台港射击场污染土壤物理分离修复
2.小射击场污染土壤物理分离修复
二、土壤蒸气浸提修复技术
主要包括： l 概述； l 原位土壤蒸气浸提修复技术； l 异位土壤蒸气浸提修复技术； l 多相浸提技术； l 压裂修复技术；
二、土壤蒸气浸提修复技术 2.1 概念
Ø土壤蒸气浸提修复技术（Soil vapour extraction，SVE）是指 通过降低土壤空隙的蒸气压，把土壤中的污染物转化为蒸气 形式而加以去除的技术，是利用物理方法去除不饱和土壤中挥 发性有机组分（VOCs）污染的一种修复技术；
原位土壤蒸气浸提技术的成本估算
固定成本
提取井及鼓风装置安装；监控点位安装； 尾气处理装置安装
可变成本 其他管理费用
运行维护人工费；能源动力费；现场监 察；现场卫生、安全保障；工艺控制采 样分析
第7章―土壤污染及其防治技术PPT课件
（1）无机污染物 重金属、放射性物质、氟、酸、碱，等。
（2）有机污染物 人工合成农药、酚类物质、氰化物、石油、洗
涤剂、有害微生物、高浓度耗氧有机物等。
13
5. 土壤污染源
根据人为污染源来源的不同分为以下三类 （1）工业污染源：工矿企业排放的含重金属废水、
5
（2）土壤微生物：土壤形成和发育(地衣)；元 素循环；土壤质地改良；食物链组成…...。 细菌、真菌、放线菌、病毒、支原体、衣原 体、藻类、大型真菌
6
❖ （3）植物根系：改善土壤质地；防止养分流 失；加大土壤（微）生物群落酶活作用。
7
二、土壤的自净作用
1.土壤自净：
指在自然因素的作用下，通过自身的作用，使污染 物在土壤中的数量、浓度或毒性、活性降低的过程。
废渣、废气。属于点污染源。
（2）农业污染源：施入土壤的杀虫剂、化学农药 （As）、化肥，残留于土壤中的农用地膜等。
（3）生物污染源：含致病的病原微生物、寄生虫等 的生活污水、医疗污水、垃圾，以及被病原菌污染 的河水等。
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四、土壤重金属污染
1. 土壤重金属污染来源 （1）工矿业生产及其“三废”排放 （2）化肥与农药 （3）日常生活产生 （4）大气沉降
❖ 植物修复具体的方法归纳起来主要有3 种: （1）植物提取; （2）植物固定; （3） 植物挥发。
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五、化学农药污染
1. 我国农药使用中存在问题
（1）使用技术落后； （2）农药使用的品种结构不合理； （3）农药质量问题较突出； （4）缺乏农药安全性评价。
农药污染主要类型：有机农药污染、无机
农药污染和农药残留污染。
植物修复技术(1)植物提取
提高某些污染的溶解度，易于迁移；
影响食物链；
费时。
三、植物修复重金属污染的过程和机理
1、主要作用过程 （1）植物提取
陈同斌 杨肖娥 报道蜈蚣草对As的富集； 报道东南景天对Zn的富集。
超富集植物与植物修复
超富集植物：超富集植物指能从土壤 或水体中吸收富集高含量的重金属， 并能将其从根部大量转运到地上部分 的植物。
（4）植物挥发（phytovolatilization）
Phytofiltration
Phytostabilization
一、植物修复技术的优越性ห้องสมุดไป่ตู้
成本低，甚至可获得直接经济效益； 不破坏土壤生态环境； 自然过程，二次污染风险小；
美化景观，易被公众接受。
二、植物修复技术的缺点
植被的形成受环境毒性的限制； 落叶将污染再次释放； 污染可能积累到燃料木材中；
第七章
受污染环境的修复
第二节 植物修复技术
植物修复（Phytoremediation）就是利用植物去治理
水体、土壤和底泥等介质中的污染的技术。 植物修复技术： （1）植物提取（Phytoextraction） （2）植物降解（ Phytodegradation）
（3）植物稳定（ Phytostabilization ）
能在尾砂上直接生长的植物
五蜈 节蚣 芒蕨
三、植物修复重金属污染的过程和机理
1、主要作用过程 （2）植物稳定
沉淀、螯合、氧化还原作用
（3）植物挥发
2、植物耐受毒害机制
四、植物修复有机污染物的过程和机理
1、直接吸收 2、植物分泌物的降解作用 3、增强根际微生物降解
环境化学复习资料第七章 受污染环境的修复 名词术语
第七章受污染环境的修复名词术语1.环境指示生物（Environmental bioindicator）许多生物对环境，尤其是对大气和水体环境的变化反应敏感，可作为环境污染的指示生物。
所谓指示生物又叫做生物指示物，就是指那些在一定地区范围内，能通过其特性、数量、种类或群落等变化，指示环境或某一环境因子特征的生物。
2.环境生物标记物（Environmental biomaker）生物标志物在医学上一般是指可供客观测定和评价的一个普通生理或病理或治疗过程中的某种特征性的生化指标，通过对它的测定可以获知机体当前所处的生物学过程中的进程。
检查一种疾病特异性的生物标志物，对于疾病的鉴定、早期诊断及预防、治疗过程中的监控可能起到帮助作用。
环境生物标记物是指示环境暴露和有害效应的可测量生物反应，包括细胞、生理、生化、行为、能量、分子或代谢物水平的变化，它能显示分子或细胞水平的暴露- 效应关系，并能为环境污染物所造成的暴露或危害提供有效的检测手段。
3.根际（Rhizosphere）是指受植物根系活动的影响，在物理、化学和生物学性质上不同于土体的那部分微域土区。
根际的范围很小，一般指离跟轴表面数毫米之内。
4.深度氧化技术（Advanced oxidation process，AOP）是指在体系中能产生具有高度反应活性的自由基（如羟基自由基，•OH），充分利用自由基的活性，快速彻底地氧化有机污染物。
该方法具有良好的应用前景。
5.植物稳定（Phytostabilization）是利用耐重金属植物根际的一些分泌物，增加土壤中有毒金属的稳定性，从而减少金属向作物的迁移，以及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。
其中包括沉淀、螯合、氧化还原等多种过程。
6.生物刺激（Biostimulation）满足土著微生物生长所必需的环境条件，诸如提供电子受体、供体、氧以及营养物等。
7.生物强化（Bioaugmentation）需要不断地向污染环境投入外源微生物、酶、其他生长基质或氮、磷无机盐。
环境化学-第七章受污染环境的修复(1)分解
外源微生物（exogenous microorganism），异生污染物
微生物强化作用（bioaugmentation），除了加入外源微生物外，还需加入酶、 其它生长基质或氮、磷无机盐。 自然生物修复：不进行任何工程辅助措施或不调控生态系统，完全依靠自然 的生物修复过程，即靠土著微生物发挥作用。需要有以下条件（1）有充分稳 定的地下水流；（2）有微生物可利用的营养物；（3）有pH缓冲能力；（4） 有使代谢能够进行的电子受体。 原位生物修复 人工生物修复 （in situ） 异位生物修复 （ex situ） 反应器型 非反应器型
植物修复研究的发展趋势
① 寻找更多的野生超积累植物，建立超积累植物的数据库。 ② 建立示范性基地，提高综合效益，获得经验加以推广。 ③ 在应用研究同时，深化应用基础理论研究，包括植物中 金属存在形式、植物超累积机理、土壤学和土壤化学因 子对增加金属植物可利用性控制机理的研究。 ④ 植物与其根际微生物共存体系的研究。 ⑤ 分子生物学和基因工程技术的应用，培育生物量大，生 长速率快，生长周期短的基因传导的超累积植物。
受污染环境的修复 三、化学氧化技术
常用于修复的化学氧化剂包括高锰酸钾、臭氧广泛应 用。
氧化剂 氟气 羟基自由基 原子氧 臭氧 双氧水 氧气 氧化电位（V）/（氢标） 相对氯气氧化能力 3.06 2.80 2.42 2.07 0.87 0.40 2.25 2.05 1.78 1.52 0.64 0.29
植物修复去除污染物的方式有 4 种， ①植物提取 (phytoextraction) ：植物直接吸收污染物并在 体内蓄积，植物收获后才进行处理。收获后可以进行热 处理、微生物处理和化学处理； ②植物降解(phytodegradation)：植物本身及其相关微生物 和各种酶系将有机污染物降解为小分子的CO2和H2O，或 转化为无毒性的中间产物； ③植物稳定 (phytostabilization) ：植物在与土壤的共同作 用下，将污染物固定并降低其生物活性，以减少其对生 物与环境的危害； ④植物挥发 (phytovolatilization) ：植物挥发是与植物吸收 相连的，它是利用植物的吸取、积累、挥发而减少土壤 挥发性污染物。图3显示了植物修复的几种作用过程。
070第七章环境污染和生态破坏责任(民法典第七编侵权责任)
第七章环境污染和生态破坏责任一、责任承担1229条：因污染环境、破坏生态造成他人损害的，侵权人应当承担侵权责任。
二、举证责任倒置1230条：因污染环境、破坏生态发生纠纷，行为人应当就法律规定的不承担责任或者减轻责任的情形及其行为与损害之间不存在因果关系承担举证责任。
行为人想不承担责任，有两部分需要举证：一是法律规定的不承担责任或者减轻责任的情形举证；二是行为与损害之间不存在因果关系举证。
三、共同污染责任的确定市场份额规则的运用。
1231条：两个以上侵权人污染环境、破坏生态的，承担责任的大小，根据污染物的种类、浓度、排放量，破坏生态的方式、范围、程度，以及行为对损害后果所起的作用等因素确定。
四、惩罚性赔偿1232条：侵权人违反法律规定故意污染环境、破坏生态造成严重后果的，被侵权人有权请求相应的惩罚性赔偿。
四、第三人的过错1233条：因第三人的过错污染环境、破坏生态的，被侵权人可以向侵权人请求赔偿，也可以向第三人请求赔偿。
侵权人赔偿后，有权向第三人追偿。
五、公益诉讼（新增）1、生态环境修复责任1234条：违反国家规定造成生态环境损害，生态环境能够修复的，国家规定的机关或者法律规定的组织有权请求侵权人在合理期限内承担修复责任。
侵权人在期限内未修复的，国家规定的机关或者法律规定的组织可以自行或者委托他人进行修复，所需费用由侵权人负担。
2、公益诉讼的赔偿范围1235条：违反国家规定造成生态环境损害的，国家规定的机关或者法律规定的组织有权请求侵权人赔偿下列损失和费用：1、生态环境受到损害至修复完成期间服务功能丧失导致的损失；2、生态环境功能永久性损害造成的损失；3、生态环境损害调查、鉴定评估等费用；4、清除污染、修复生态环境费用；5、防止损害的发生和扩大所支出的合理费用。
环境化学复习总结全部(戴树桂)
第三章：水环境化学第一节：天然水的基本特征及污染物的存在形式1.水中八大离子：K+，Ca+，Na+，Mg+，HCO3-，NO3-，Cl-，SO4(2-)2.气体在水中的溶解度服从Henry定律：一种气体在液体中的溶解度正比于液体所接触的该种气体的分压。
溶解度【X（aq）】=K H×p G K H为气体一定温度下Henry定律常数，p G分压3.氧在水中的溶解度CO2的溶解度P150页4.：BOD（生化需氧量）：在一定体积水中有机物降解所需消耗的氧的量。
BOD5=DO1-DO55.碳酸平衡P152-P157计算题重点区域★★★6.水中污染物的分布和存在形态：A.有机污染物：农药（有机氯、磷，氨基甲酸醇），多氯联苯PCBs，卤代脂肪烃，醚类，单环芳香族化合物，苯酚类和甲酚类，钛酸酯类，多环芳烃PAH，亚硝胺和其他化合物B.金属污染物：镉，汞，铅，砷，铬，铜，锌，铊等7.优先污染物：有毒物质品种繁多，在众多的污染物中筛选出潜在危险大的作为优先研究和控制对象。
8.水中的营养元素：N,P,C,O和微量元素9.水体富营养化：生物所需的N,P等营养物质大量进入湖泊，河口等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，鱼类及其他生物大量死亡的现象。
10.N/P>100,贫营养化；N/P<10，富营养化；第二节：水中无机污染物的迁移转化一，颗粒物与水之间的迁移：1水中颗粒物类别：矿物微粒和黏土矿物，金属水合氧化物，腐殖质，水体悬浮沉积物2.水环境中胶体颗粒物的吸附作用类别：表面吸附，离子交换吸附，专属吸附。
3.表面吸附：胶体具有巨大的比表面积和表面能，因此固液界面存在表面吸附作用，属于物理吸附。
4.离子交换吸附：环境中大部分胶体带负电荷，容易吸附阳离子，在吸附过程中，胶体每吸附一部分阳离子，同时也放出等量的其他阳离子。
5.专属吸附：除了化学键的作用外，尚有加强的憎水键和范德华力或氢键在起作用。
我国危险化学品安全生产管理的主要法律法规有
我国危（wei）险化学品安全生产管理的主要法律法规有我国危（wei）险化学品安全生产管理的主要法律法规有：一、危（wei）险化学品安全管理法1.《中华人民共和国危（wei）险化学品安全管理法》：- 第一章：总则- 第二章：危（wei）险化学品的分类、标识和包装- 第三章：危（wei）险化学品的生产、经营、使用和储存 - 第四章：危（wei）险化学品事故的预防和应急处置- 第五章：监督管理和行政处罚- 第六章：法律责任- 第七章：附则二、危（wei）险化学品事故应急预案管理办法1.《危（wei）险化学品事故应急预案管理办法》：- 第一章：总则- 第二章：事故应急预案的编制与审批- 第三章：事故应急救援组织与指挥- 第四章：事故应急资源保障- 第五章：事故污染环境的修复和恢复- 第六章：事故应急预案的演练、评估与审查- 第七章：法律责任三、危（wei）险化学品事故报告和调查处理办法1.《危（wei）险化学品事故报告和调查处理办法》：- 第一章：总则- 第二章：事故报告- 第三章：事故调查处理- 第四章：法律责任- 第五章：附则四、危（wei）险化学品企业安全生产许可证管理办法1.《危（wei）险化学品企业安全生产许可证管理办法》： - 第二章：许可证的申请和核发- 第三章：许可证的变更、补办和注销- 第四章：许可证的监督管理与执法检查- 第五章：法律责任五、危（wei）险化学品企业安全生产标准化管理规定1.《危（wei）险化学品企业安全生产标准化管理规定》：- 第一章：总则- 第二章：标准化管理的基本要求- 第三章：组织实施和评价认证- 第四章：支持与扶持- 第五章：法律责任六、危（wei）险化学品生产经营单位安全生产条件的审核验收规定1.《危（wei）险化学品生产经营单位安全生产条件的审核验收规定》：- 第一章：总则- 第二章：审核验收的程序与方法- 第三章：审核评价结果的处理与公示- 第四章：法律责任七、危（wei）险化学品生产经营单位安全生产许可证管理规定1.《危（wei）险化学品生产经营单位安全生产许可证管理规定》：- 第二章：申请与核发- 第三章：变更与补办- 第四章：监督管理与法律责任八、危（wei）险化学品重大危（wei）险源辨识与控制规定1.《危（wei）险化学品重大危（wei）险源辨识与控制规定》： - 第二章：辨识与等级- 第三章：控制与监督- 第四章：法律责任九、危（wei）险化学品安全生产信息管理办法1.《危（wei）险化学品安全生产信息管理办法》：- 第一章：总则- 第二章：信息报告- 第三章：信息登记- 第四章：信息使用与保护- 第五章：法律责任- 第六章：附则十、危（wei）险化学品从业人员安全培训和考核管理规定1.《危（wei）险化学品从业人员安全培训和考核管理规定》：- 第一章：总则- 第二章：从业人员的安全培训和考核标准- 第三章：安全培训与考核的组织与实施- 第四章：安全培训与考核的监督与管理- 第五章：法律责任以上是我国危（wei）险化学品安全生产管理的主要法律法规，希翼能对您有所。
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大 晚 上 招 裂 口女， 都丧命 了啊！ ”“纳 尼？！ 你给我 。。。 嘟嘟嘟 。。。
三、臭氧氧化有机污染物的机理 1.性质：不稳定，特殊刺激性的浅蓝色气体。氧化能力 高于氯和高锰酸钾，仅次于氟。 缺点：臭氧的发生成本高，而利用率偏低，使臭氧处理 的费用高；臭氧与有机物的反应选择性较强，在低剂量 和短时间内臭氧不可能完全矿化污染物，且分解生成的
中间产物会阻止臭氧的进一步氧化。其他的一些问题还 包括：1)由于臭氧在常温下呈气态，较难应用。2)由于 经济方面等原因，投加量不可能很大，将大分子有机物 全部无机化，这将导致03不可能将部分中间产物完全氧 化，如甘油、乙醇、乙酸等。03不能有效地去除氨氮， 对水中有机氯化物无氧化效果。3) 03氧化会产生诸如： 饱和醛类、环氧化合物、次溴酸(当水中含有较多的溴 离子时)等副产物，对生物有不良影响。
细菌包括好氧细菌、厌氧细菌及兼氧细菌。 细菌可以在污染条件下，不断适应环境，产生降 解能力。真菌可分成三大类，即软腐菌、褐色菌 和白腐菌。
二、影响微生物修复效率的因素
1.营养物质 2.电子受体 3.污染物性质 4.环境条件 5.微生物的协同作用 三、强化生物修复的主要类型
1.原位强化修复技术 2.异位强化修复技术 四、生物修复的优缺点
缺点:植物修复受到气候、地质条件、温度、 海拔、土壤类型等条件的限制，还受污染 状况和污染类型的制约。1)植被的形成受 环境毒性的限制；2)吸收到植物叶中的污 染物会随着落叶而再次释放到环境中去；3) 污染物可能会积累在作为燃料的木材中；4) 会提高某些污染物的溶解度，从而导致更 严重的环境危害或使得污染物更易于迁移； 5)可能会进入食物链而对生态系统产生负 面影响；6)比别的技术花费更长的时间。
二、KMO4氧化法
1.性质：强氧化剂
2.氧化有机污染物机理
民 间 有 鬼 ， 其一， 称裂口 女。其 意无下 颚。每 逢半夜 出没， 身披黑 ，红斗 篷，带 面 纱 。 逢 中 意路人 ，道:“我 美吗 ”如其 说不美 ，裂口 女用斧 将你死 。如其 说美， 裂 口 女 摘 面 纱又道 :“我美 吗”如 其说不 美，裂 口女用 斧将你 死。如 其说美 ，裂口
修复是指采取人为或自然过程，使环境介质中的污 染物去除或无害化，使受污染场址恢复原有功能的技术。 修复的介质可以包括土壤及地下水、地表淡水及近海岸。 修复的主体是污染物，包括无机污染物和有机污染物。 对于重金属，修复的手段为清除、稀释、固定化及转化 为低毒的形态，如将六价铬转化为三价铬，以降低六价 铬污染的危害。而对于有机污染物，修复的首选手段应 该是使其彻底矿化为水和二氧化碳，或者转化为低毒的 中间产物，还包括清除(吸附及挥发到另外+个介质)以 及固定化(在介质内部)。
(2)植物降解： 植物本身及其相关微生物 和各种酶系将有机污染物降解为小分子的CO2和 H2O或转化为无毒性的中间产物。
(3)植物稳定： 植物在与土壤的共同作用 下，将污染物固定并降低其生物活性，以减少其 对生物与环境的危害。
(4)植物挥发： 植物挥发是与植物吸收相 连的，它是利用植物的吸取、积累、挥发而减少 土壤挥发性污染物。
作为一项高效、低廉、非破坏性的土壤净 化方法，植物修复技术可替代传统的处理方法。 除了成本较低以外，植物修复还有以下几方面 的优点：1)对环境基本上没有破坏；2)不需要 废弃物处置场所；3)具有很高的公众接受性； 4)避免了挖掘和运输；5)具有同时处理多种不 同类型有害废弃物的能力。
提高土壤的有机碳含量；土壤起到固定化 的作用；植物的蒸腾作用可以蒸发相当一部分 的水分，阻碍污染物通过淋溶作用而向下迁移； 植物对环境友好并具有审美功能，等等。
量明显高于非根际土壤，生物降解作用增强。
第三节 化学氧化技术
一、概述
化学氧化修复技术是利用氧化剂的氧化性能， 使污染物氧化分解，转变成无毒或毒性较小的物 质，从而消除土壤和水体环境中的污染。氧化剂 能使污染物转化或分解成毒性、迁移性或环境有 效性较低的形态。常用于修复的化学氧化剂包括 高锰酸钾、臭氧、过氧化氢和Fenton试剂等，它 们已在修复工程中被广泛应用。
第一节 微生物修复技术
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。它包括自然和人为控制条件下的污染物降 解或无害化过程。
在自然修复过程(natural attenuation)中， 利用土著微生物(indigenous microorganism)的 降解能力，但需要有以下环境条件：1）有充分 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。如果缺少一项条件，将会影响微生物 修复的速率和程度。
第七章 受污染环境的修复
河北工业大学 郭振华
内容提要及重点要求 绍了目前几种常见修复技术，微生物修复、植物修
复、化学氧化、电动力学修复、活性反应格栅，以及表 面活性剂等技术的基本概念及原理、子技术类型及污染 物得以去除的化学原理、环境影响因素、各技术的优缺 点及适用范围等。要求掌握主要修复技术的基本原理、 修复过程中污染物的降解和消除过程以及影响因素，还 要了解各技术适用的污染物及介质。
三、植物修复有机污染物的过程和机理
植物去除有机污染物的机理主要有：直接吸 收污染物，经体内代谢，积累在植物组织内，或 挥发释放；根系产生一些分泌物和酶，促进污染 物在体外发生生化转化；根系的作用增强土壤中 微生物的降解活性，有利于污染物的矿化。
1．直接吸收
有机污染物被植物吸收后，可直接以母体化 合物或以不具有植物毒性的代谢产物的形态，通 过木质化作用在植物组织中贮藏，也可代谢或矿 化为水和二氧化碳等，或随植物的蒸腾(呼吸)作 用排出植物体。
二、植物修复重金属污染的过程和机理
1．植物修复重金属污染的主要作用过程 根据其作用过程和机理，重金属污染土壤的植物 修复技术可分为三种类型。
(1)植物提取：植物提取是利用重金属超积 累植物从土壤中吸取一种或几种重金属，并将其 转移、储存到地上部分，随后收割地上部分并集 中处理，连续种植这种植物，即可使土壤中重金 属含量降低到可接受的水平。
用工程化手段来加速生物修复的进程，这种在 受控条件下进行的生物修复又称强化生物修复 (enhancedbioremedi—ation)或工程化的生物修 复(engineeredbioremediation)。
工程化的生物修复一般采用下列手段来加强修 复的速率：1）生物刺激(biostimulation)技术， 满足土著微生物生长所必需的环境条件，诸如提 供电子受体、供体，氧以及营养物等；2）生物 强化(bioaugmentation)技术，需要不断地向污 染环境投入外源微生物、酶、其他生长基质或氮、 磷无机盐。
2．植物分泌物的降解作用
植物的根系可向土壤环境释放大量分泌物， 其数量约占植物年光合作用的10％一20％。植物 产生的各种天然有机物或酶类，可以促进有机污 染物在植物体外发生生物降解。
3．增强根际微生物降解
直接围绕在植物根周围的土壤环境，一般称 作根际(rhizosphere)。植物根系分泌的一些物 质及酶进入土壤，不但可以降解有机污染物，还 向生活在根际的微生物提供营养和能量，支持根 际微生物的生长和活性，使根际环境的微生物数
住 了 ！ 乌 云 笼罩。 “ 握草！ ”小苏 突然想 起今天 看的词 条。。 。他 筷 仙 四 人站角 落，什 么的。 内次也 没出事 啊！ 小 苏为了 壮胆， 拿出手 机要给 他的好 基友打 电话 :“我擦！ 只剩五 个电了 ！”。 。。 “ 喂 ， 小 林 。。。 ”小苏 苦笑着 把今天 这事的 来龙去 脉说清 了，现 在他不 敢动，
女 用 斧 将 你 下颚遂 之。 “ 哈 哈 哈 哈 哈哈哈 哈哈哈 哈，总 而言之 我要咋 办？” 小苏轻 蔑的笑 着说， 继续把 词 条 往 下 滑 ，有人 评论:遇 到以后 ，就连 续大吼 三声发 胶。据 说裂口 女最怕这个。
还 有 两 千 个 赞？！ 真的这 么有用 ？ 夜 晚 ， 小 苏 终于加 班完毕 ，正在 往回赶 。突然 ，天黑 得伸手 不见五 指！月 亮被遮
2.臭氧氧化有机污染物的机理
（1） 03分子的直接氧化反应
反应机理：1）打开双键发生加成反应；2）亲电反应； 电子云密集；3）亲核反应，碳原子。
（2）自由基反应
Fenton试剂是指在天然或人为添加的亚铁离子时，与过 氧化氢发生作用，能够产生高反应活性的羟基自由基 (·OH)的试剂。过氧化氢还可以在其他催化剂如Fe， （UV254等)以及其他氧化剂(Ox)的作用下，产生氧化性 极强的羟基自由基(·OH)，使水中有机物得以氧化而降 解。Ferton氧化修复技术具有以下特点：1）Fenton试 剂反应中能产生大量的羟基自由基，具有很强的氧化能 力，和污染物反应时具有快速、无选择性的特点；2） Fenton氧化是一种物理—化学处理过程，很容易加以控 制，以满足处理需要，对操作设备要求不是太高；3)它 既可作为单独处理单元，又可与其他处理过程相匹配， 如作为生化处理的前处理；4)由于典型的Fenton氧化反 应需要在酸性条件下才能顺利进行，这样会对环境带来 一定的危害；5)实际处理污染土壤时，由于Fenton反应 是放热反应会产生大量的热，操作时要注意安全； 6)Femon氧化对生物难降解的污染物具有极强的氧化能 力，而对于一些生物易降解的小分子反而不具备优势．
方式：①连续植物提取；②螯合剂辅助植物提取 （诱导性辅助植物提取）；
(2)植物稳定 植物稳定是利用耐重金属植物的根际的 一些分泌物，增加土壤中有毒金属的稳定性，从而减少 金属向作物的迁移，以及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。其中包括沉淀、螯合、氧 化还原等。