第九章 污染土壤修复效果及评价 土壤污染修复技术与方法 课件
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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
《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
土壤修复
实用文档
一、 土壤环境与污染 二、 污染土壤与修复
实用文档
第一部分 土壤环境与污染
实用文档
1、背景与需求
科学问题
土壤污染与修复研究是当今环境科学新的生长点之一，
倍受国内外环境科技工作者的重视。
与大气、水体相比，土壤是一个复杂的物理、化学与 生物的复合环境介质，是一个重要的生态剖面，许多环境 化学、环境生物、环境毒理的规律与机制，可以通过土壤 生态剖面加以观察、研究。
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
实用文档
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
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。
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3-3 微生物的适应性---机制与影响因素
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
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● 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
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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
土壤修复
实用文档
一、 土壤环境与污染 二、 污染土壤与修复
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第一部分 土壤环境与污染
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1、背景与需求
科学问题
土壤污染与修复研究是当今环境科学新的生长点之一，
倍受国内外环境科技工作者的重视。
与大气、水体相比，土壤是一个复杂的物理、化学与 生物的复合环境介质，是一个重要的生态剖面，许多环境 化学、环境生物、环境毒理的规律与机制，可以通过土壤 生态剖面加以观察、研究。
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
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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
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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。
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3-3 微生物的适应性---机制与影响因素
土壤污染与修复技术研究 ppt课件
污水中含有丰富的有机物质，它们在 一定条件下分解，能为作物提供许多可利 用的养分，从而促进作物增产。污水中含 有大量的有机物，以蛋白质、 碳水化合 物、 脂肪、尿素、 氨氮、 氮、磷、钾等 为多， 且含有钙、 镁、 锰、 铜、 锌、 铝等多种微量元素。在全球水资源日趋紧 张的情况下，污水灌溉有特殊的意义，许 多国家都把污水作为重要的灌溉水源。例 如，以色列80%以上的农业用水是经处理 过的废污水。
微生物修复技术
定义
土壤微生物修复技术是在适宜条件下 利用土著微生物或外源微生物的代谢活动， 对土壤中污染物进行转化、降解与去除的 方法。
• 研究现状
• 这种生物修复技术已在农药或石油污染土 壤中得到应用。在我国 ,已构建了农药高效 降解菌筛选技术、 微生物修复剂制备技术 和农药残留微生物降解田间应用技术;也筛 选了大量的石油烃降解菌 ,复配了多种微生 物修复菌剂 ,研制了生物修复预制床和生物 泥浆反应器 ,提出了生物修复模式。
污水灌溉在我国发展的必要性
进入 21世纪, 我国的城市生活用水、 工 业用水将大大增加, 从而使农业用水不得不 相对减少。同时我国又是一个以灌溉为主 的农业大国, 目前仅农业每年缺水就达 300 亿 m3。20世纪 90年代, 我国受旱面积已达 2 667万 hm2, 因缺水造成的粮食减产达 250 400亿 kg。为了使农业良性发展, 达到 增产增收的效果, 确保全国的粮食安全问题, 就必须采取一些相应的措施。
主要来源
工业污染 农业污染 大气沉降 城市交通
废渣，废气废水 污水灌溉，污泥，农药 有害气体，粉尘 汽车尾气
特征
普遍性
几乎威胁每个国家
潜伏性
难以被察觉
不可逆与难治理性 复合性
土壤污染化学修复ppt课件
淋洗剂的筛选 土壤因素影响分析 淋洗条件的优化(淋洗时间、水土比、淋洗液
组合等）
无机淋洗剂
淋洗剂的筛选
酸、碱、盐等无机化合物相对其它淋洗剂具有成本较低,效果好,作用速 度快等优点。
其作用机制主要是通过酸解、络合或离子交换作用来破坏土壤表面官能 团与重金属形成的络合物,从而将重金属交换解吸下来,进而从土壤溶液 中溶出。
其自身的性质使其无法再利用 同时在淋洗过程中还会产生大量废液,增加后处理成本。
人工螯合剂
常用的螯合剂大致可分为人工螯合剂和天然螯合剂两类。
人工螯合剂包括: 乙二胺四乙酸( EDTA) 、羟乙基替乙二胺三乙酸 (HEDTA) 、二乙基三乙酸(NTA) 、乙二醇双四乙酸( EGTA) 、乙二胺二 乙酸( EDDHA) 、环已烷二胺四乙酸(CDTA) 等。
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
土壤因素影响分析
化学淋洗对污染土壤的修复因土壤类型不同而略有差别。 对于砂质壤土,由于其粘性较差,不易强烈吸附污染物,一
般只需初步淋洗即可。但是对于粘性较强的壤土和粘土,由 于容易吸附污染物,在进行初步淋洗之后,还必须进一步修复
处理。
淋洗法的除污染物效果与土壤中有机质的含量、pH值、清 洗剂与金属的浓度比、土壤性质、泥浆稠度等有关。
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。
组合等）
无机淋洗剂
淋洗剂的筛选
酸、碱、盐等无机化合物相对其它淋洗剂具有成本较低,效果好,作用速 度快等优点。
其作用机制主要是通过酸解、络合或离子交换作用来破坏土壤表面官能 团与重金属形成的络合物,从而将重金属交换解吸下来,进而从土壤溶液 中溶出。
其自身的性质使其无法再利用 同时在淋洗过程中还会产生大量废液,增加后处理成本。
人工螯合剂
常用的螯合剂大致可分为人工螯合剂和天然螯合剂两类。
人工螯合剂包括: 乙二胺四乙酸( EDTA) 、羟乙基替乙二胺三乙酸 (HEDTA) 、二乙基三乙酸(NTA) 、乙二醇双四乙酸( EGTA) 、乙二胺二 乙酸( EDDHA) 、环已烷二胺四乙酸(CDTA) 等。
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
土壤因素影响分析
化学淋洗对污染土壤的修复因土壤类型不同而略有差别。 对于砂质壤土,由于其粘性较差,不易强烈吸附污染物,一
般只需初步淋洗即可。但是对于粘性较强的壤土和粘土,由 于容易吸附污染物,在进行初步淋洗之后,还必须进一步修复
处理。
淋洗法的除污染物效果与土壤中有机质的含量、pH值、清 洗剂与金属的浓度比、土壤性质、泥浆稠度等有关。
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。
《土壤污染生态修复》PPT课件
精选PPT
16
精选PPT
17
2、微生物修复的种类 （1）原位生物修复：在污染土壤中加入氧 化剂 和营养物质等，使有关的微生物繁 殖并通过生物化学作用降解有机污染物。 如：生物强化法、生物通风法等。
（2）异位生物修复：将受污染的土壤移离 原 地，使之与降解菌接种物、营养物及支 撑材料混合，集中起来进行生物降解。
土壤污染的生态修复
精选PPT
1
目录
土壤土污壤染污现染现状状及及治治理理技术术
1
污染土壤生态修复概述
2
重金属污染土壤的生态修复
3
有机污染土壤的生态修复
4
精选PPT
2
一、我国土壤污染现状
随着工业化、城市化、 农业集约化的快速发展， 大量未经处理的废弃物向 土壤系统转移，并在自然 因素的作用下汇集、残留 于土壤环境中。
实用技术。但是，这些修复方法往往会破坏污染
场地的理化性质，甚至会造成环境的二次污染，
对于污染面积巨大且污染程度轻的土壤基本上难
以应用和奏效。
在这种情况下，提出应用生
态修复的方法和技术，从生态学 原理的高度解决污染环境特别是
污染土壤的修复问题，对于实现
人与自然的和谐发展具有重要的
实践意义。
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5
共同点
①采用生态学原理
②人工方法为主，自然恢复为辅
③部分地返回到生态系统受到干扰前的结构和功能
④最终目标是为当地生物提供良好的栖息地
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三、重金属污染土壤的生态修复
核心：植物修复
1、植物修复概念
植物修复（phytoremediation）技术是指以植物 忍耐和超量富集某种或某些化学元素的理论为基 础，利用植物及其共存微生物体系清除环境中的 污染物的一门环境污染治理技术。 狭义的植物修复技术就是指利用植物清除或固定 污染土壤中的重金属。
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。
土壤污染与修复ppt课件
—Department of Environmental Science and Engineering— 6
1.2 土壤污染的特点
（2）不可逆性和长期性: 土壤一旦遭到污染后极难恢 复，重金属元素对土壤的污染是一个不可逆过程，而 许多有机化学物质的污染也需要一个比较长的降解时 间，例如1966年冬至1977年春，沈阳—抚顺污水灌区 发生的石油、酚类以及后来张土灌区的镉污染，造成 大面积的土壤毒化、水稻矮化、稻米异味，含镉量超 过食品卫生标准。经过十余年的艰苦努力，包括施用 改良剂、深翻、清灌、客土、选择品种等各种措施， 才逐步恢复其部分生产力，付出了大量的劳力和代价。
—Department of Environmental Science and Engineering— 12
1.4 土壤污染的类型
土壤污染的类型目前并无严格的划分，如从污 染物的属性来考虑，一般可分为有机物污染、 无机物污染、生物污染和放射性物质的污染。
（1）有机物污染: 石油、有机农药等； （2）无机物污染：重金属污染等； （3）生物污染：细菌、真菌等； （4）放射性污染：放射性核素等。
—Department of Environmental Science and Engineering— 24
3.2 实验设计与实施
3.2.2 方案制定与实施 可处理性研究分为三个阶段，第一个阶段是修复方法的筛
选；第二个阶段是修复方法的挑选；第三个阶段是修复方 法调查和可行性研究计划进行（中试）。一个可处理研究 计划可以看作是一套分别进行的单项组合，这些项目是： （1）土著微生物对靶标污染物的降解转化能力； （2）接种微生物的强化降解能力； （3）环境参数的最佳适宜范围； （4）添加基质和电子受体的需求效果； （5）添加基质的充足和缺乏的循环过程； （6）是否需要补充电子供体;
1.2 土壤污染的特点
（2）不可逆性和长期性: 土壤一旦遭到污染后极难恢 复，重金属元素对土壤的污染是一个不可逆过程，而 许多有机化学物质的污染也需要一个比较长的降解时 间，例如1966年冬至1977年春，沈阳—抚顺污水灌区 发生的石油、酚类以及后来张土灌区的镉污染，造成 大面积的土壤毒化、水稻矮化、稻米异味，含镉量超 过食品卫生标准。经过十余年的艰苦努力，包括施用 改良剂、深翻、清灌、客土、选择品种等各种措施， 才逐步恢复其部分生产力，付出了大量的劳力和代价。
—Department of Environmental Science and Engineering— 12
1.4 土壤污染的类型
土壤污染的类型目前并无严格的划分，如从污 染物的属性来考虑，一般可分为有机物污染、 无机物污染、生物污染和放射性物质的污染。
（1）有机物污染: 石油、有机农药等； （2）无机物污染：重金属污染等； （3）生物污染：细菌、真菌等； （4）放射性污染：放射性核素等。
—Department of Environmental Science and Engineering— 24
3.2 实验设计与实施
3.2.2 方案制定与实施 可处理性研究分为三个阶段，第一个阶段是修复方法的筛
选；第二个阶段是修复方法的挑选；第三个阶段是修复方 法调查和可行性研究计划进行（中试）。一个可处理研究 计划可以看作是一套分别进行的单项组合，这些项目是： （1）土著微生物对靶标污染物的降解转化能力； （2）接种微生物的强化降解能力； （3）环境参数的最佳适宜范围； （4）添加基质和电子受体的需求效果； （5）添加基质的充足和缺乏的循环过程； （6）是否需要补充电子供体;
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
土壤污染及其治理方法ppt
02
土壤污染成因及特点
土壤污染成因
工业污染
企业非法排放废水、废气、废 渣等污染物，导致土壤污染。
农业污染
过度使用化肥、农药，导致土壤 中有害物质残留和污染。
生活污染
生活垃圾随意倾倒，导致有害物质 渗入土壤。
土壤污染的特点
累积性
土壤污染具有很强的累积性， 污染物进入土壤后难以去除。
隐蔽性
土壤污染难以被发现，因为其 不会立即产生明显的危害。
化学法治理工程案例
01
02
03
案例一
江苏某有机污染土壤修复 项目
案例二
浙江某复合污染土壤修复 项目
案例三
河北某重金属污染土壤修 复项目
生物法治理工程案例
案例一
广东某有机污染土壤修复 项目
案例二
湖北某重金属污染土壤修 复项目
案例三
四川某农田污染土壤修复 项目
工程案例效果分析
分析一
物理法治理效果评估
生物法
生物降解法
利用微生物将污染物分解成无害物质，达到净化土壤的目的 。
植物修复法
利用植物的吸收、挥发、降解等作用，将污染物从土壤中分 离出来，达到净化土壤的目的。
04
工程案例及效果分析
物理法治理工程案例
案例一
深圳某重金属污染场地修 复项目
案例二
北京某石油污染场地修复 项目
案例三
上海某工业园区污染土壤 修复项目
分析三
生物法治理效果评估
分析二
化学法治理效果评估
分析四
综合治理方法优选与推荐
05
结论与展望
结论
土壤污染的来源和类型多样化，包括重金属、有机物 、放射性物质等。
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
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
32
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
33
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
第九章 污染土壤修复效果及评价 土壤污染修复技术与方法 课件
挥发性有机污染物 地下水、土壤 土壤蒸汽浸提技术等
仪器可检出水平
➢ 制定的污染土壤修复标准是否可行，首先要从分析技 术上加以保证．
➢ 为了解决这一根本性的问题，实现对土壤环境中污染 物的准确识别和对低污染水平的测定，就需要发展相 应的分析技术、研制标准的分析方法．
➢ 所列出的这些检出水平的极限值，并不是一成不变的，它将 随着现代分析技术的研制和仪器设备的改进以及研究方法的 发展而不断得到改善．
第九章
污染土壤修复效果及评价
当前，污染土壤修复的研究已成为国际上污染生态学和环境 工程学的学科前沿和重要的研究内容，污染土壤修复技术得到了 迅速发展. 与此同时，一些国家也相应加大力度开展了污染土壤 修复基准的研究，包括从污染生态毒理学或保护人体健康的角度， 提出了一系列土壤最大允许浓度和最高限量．通过研究，从国家 或区域水平上逐步确立或建立污染土壤修复的标准．这一工作由 于对农产品安全与生态系统健康具有重要现实意义，受到欧美等 发达国家的高度重视．
中华人民共和国国家标准 地水质量标准 GB/T 14848-93
项目 序号
类别 标准值 项目
Ⅰ类
Ⅱ类 Ⅲ类
Ⅳ类
V类
1 色 (度)
≤5
≤5
≤15
≤25
>25
2 嗅和味
无
无
无
无
有
3 浑浊度 (度)
≤3
≤3
≤3
≤10
>10
4 肉眼可见物
无
无
无
无
有
5 pH
✓ 运用土壤环境地球化学法来制定污染土壤修复基准，主要根据 土壤中元素地球化学含量来确定土壤环境质量基准，通过修复 后的土壤质量与该基准进行比较来确定土壤修复的程度和修复 的效果
仪器可检出水平
➢ 制定的污染土壤修复标准是否可行，首先要从分析技 术上加以保证．
➢ 为了解决这一根本性的问题，实现对土壤环境中污染 物的准确识别和对低污染水平的测定，就需要发展相 应的分析技术、研制标准的分析方法．
➢ 所列出的这些检出水平的极限值，并不是一成不变的，它将 随着现代分析技术的研制和仪器设备的改进以及研究方法的 发展而不断得到改善．
第九章
污染土壤修复效果及评价
当前，污染土壤修复的研究已成为国际上污染生态学和环境 工程学的学科前沿和重要的研究内容，污染土壤修复技术得到了 迅速发展. 与此同时，一些国家也相应加大力度开展了污染土壤 修复基准的研究，包括从污染生态毒理学或保护人体健康的角度， 提出了一系列土壤最大允许浓度和最高限量．通过研究，从国家 或区域水平上逐步确立或建立污染土壤修复的标准．这一工作由 于对农产品安全与生态系统健康具有重要现实意义，受到欧美等 发达国家的高度重视．
中华人民共和国国家标准 地水质量标准 GB/T 14848-93
项目 序号
类别 标准值 项目
Ⅰ类
Ⅱ类 Ⅲ类
Ⅳ类
V类
1 色 (度)
≤5
≤5
≤15
≤25
>25
2 嗅和味
无
无
无
无
有
3 浑浊度 (度)
≤3
≤3
≤3
≤10
>10
4 肉眼可见物
无
无
无
无
有
5 pH
✓ 运用土壤环境地球化学法来制定污染土壤修复基准，主要根据 土壤中元素地球化学含量来确定土壤环境质量基准，通过修复 后的土壤质量与该基准进行比较来确定土壤修复的程度和修复 的效果
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。
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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
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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。
《土壤修复》课件
04
土壤修复的未来发展与 挑战
土壤修复技术的发展趋势
生物修复技术
利用微生物和植物的代谢作用 ，分解和转化污染物，实现土
壤的净化。
化学修复技术
通过化学反应，将污染物转化 为无害或低毒性的物质，降低 其对土壤和生态系统的危害。
物理修复技术
利用物理原理，如吸附、萃取 、蒸馏等，将污染物从土壤中 分离出来。
修复效果
经过修复后，土壤中的有机物含量显著降低，土 壤质量得到明显改善。
某城市绿地土壤复合污染修复案例
污染源
某城市绿地受到工业废水、生活垃圾等多种因素影响，导致土壤 受到复合污染。
修复方法
采用植物提取和微生物降解相结合的方法，利用植物吸收和微生物 降解去除污染物。
修复效果
经过修复后，土壤中的多种污染物含量显著降低，土壤质量得到明 显改善。
加强国际合作与交流，借鉴国际先进 经验和技术成果，推动全球土壤修复 技术的进步和应用。
THANKS
感谢观看
联合修复技术
结合生物、化学和物理等多种 方法，针对不同污染类型和程 度，采取最合适的修复技术组
合。
土壤修复的法规与政策
01
02
03
04
国家层面
制定和完善土壤污染防治法律 法规，明确土壤污染防治工作 的原则、目标、任务和措施。
地方层面
根据国家法律法规，结合当地 实际情况，制定具体的实施细
则和操作规程。
《土壤修复》PPT课 件
目录
• 土壤修复概述 • 土壤修复技术与方法 • 土壤修复案例分析 • 土壤修复的未来发展与挑战 • 结论与展望
01
土壤修复概述
土壤污染现状
土壤污染类型
重金属、农药残留、石油和工业废弃 物等。
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出的严格要求和面临的现实任务，是污染土壤修复标准制
定的主要瓶颈之一．
污染土壤修复技术的有效性，在很大程度上决定于污染物
种类和污染介质的类型．
发展、研制和改进污染土壤的修复技术，对污染土壤修复
标准的确立意义非常重大
污染物、环境介质与修复技术
污染物类型
金属 有机污染物
环境介质
修复技术
地下水、土壤 植物修复、固化技术 地下水、土壤 生物修复、化学浸提等
的浓度 污染土壤不致使在田间操作的人员造成毒害。
2.3 综合研究法
综合上述两种方法，研究确定土壤环境质量基准或污染土壤的修
复基准，是一种更为可取的研究方法。
通过把土壤环境质量基准定为2-4个级别。一般最简单的定为3级。
无污染土壤，即土壤中污染物含量小于或等于背景值；轻污染土
壤，即土壤中污染物含量范围在背景值到最高容许量间；重污染 土壤，即土壤中污染物含量大于或等于最高容许量。
污染土壤修复基准研究是污染土壤修复标准制定的基础， 因而也是污染土壤修复效果检验和评价的基础性工作。 污染土壤修复标准制定远落后于修复技术的研究，很难说
明污染土壤修复到何种程度可以认为是清洁的。
2 污染土壤修复基准研究方法
2.1 土壤环境地球化学研究法
土壤环境地球化学概念：是指应用地球化学的基本原理研究土
环境质量标准：是以环境质量基准为依据，并考 虑社会、经济、技术等因素，经过综合分析制定的， 并由国家管理机关颁布，一般具有法律强制性和社会 可接受性。
土壤修复基准：指通过土壤修复或利用各种清洁技术
手段，使土壤环境中污染物的浓度降低到对人体健康
和生态系统不构成威胁的可接受水平
土壤修复标准:指被技术和法规所确立、确认的土壤清 洁水平，通过土壤修复或利用各种清洁技术手段，使 土壤环境中污染物的浓度降低到对人体健康和生态系 统不构成威胁的技术和法规可接受的水平
种因素．
污染土壤修复标准的建立应该全面考虑、综合设计，特别是
要基于对土壤污染生态毒理学深入研究的各种成果
2.1 技术清洁水平
修复技术水平
污染土壤修复标准的建立，首先应该建立在 污染土壤清洁技术发展的现有水平的基础之上，需 要根据技术水平的发展适时地进行适当的目标调整 与目标“提高”．
污染土壤修复技术的现有水平，尽管得到了较大发展，但 仍远远不能满足生态系统和人体健康对污染土壤修复所提
二
污染土壤修复标准的制定
污染土壤修复标准是在污染土壤修复基准
的基础上，考虑社会、技术、经济等综合因素
制定的法律规范
这些标准是衡量各污染点或污染场地经过人为修复后清洁程 度尺度的表征．
由于“清洁”的概念是相对的和主观的，对“清洁”进行测
度需要考虑实现的可能性、土壤的自身背景水平、生态系统
安全与人体健康影响、经济可承受能力和社会发展水平等多
的效果
运用土壤环境地球化学法制定污染土壤修复基 准时，需注意的几个因素
土壤中各元素的存在形态
土壤酸度 土壤有机质含量 土壤阳离子交换量 土壤粘粒含量
2.2 土壤生态效应法
指根据土壤中污染物对生态系统不同组分的影响 来确定污染土壤修复基准。基本思想是通过确定污染
土壤对其生命组分能够造成不可逆影响的阈值，来确
定污染土壤修复到什么程度是清洁的
根据土壤生态效应法确立污染土壤修复基准的 主要依据
污染土壤对人直接接触的生理毒害作用，包括皮肤摄取和直 接接触等 污染土壤对人间接接触的生理毒害作用，其中包括污染土壤 对饮用地下水的污染，土壤中的污染物通过飘尘吸入体内的 影响以及食物链的积累等
以对作物减产10%时的土壤污染浓度，作为最高容许含量
第九章
污染土壤修复效果及评价
当前，污染土壤修复的研究已成为国际上污染生态学和环境 工程学的学科前沿和重要的研究内容，污染土壤修复技术得到了 迅速发展. 与此同时，一些国家也相应加大力度开展了污染土壤 修复基准的研究，包括从污染生态毒理学或保护人体健康的角度，
提出了一系列土壤最大允许浓度和最高限量．通过研究，从国家
壤及其环境中物质迁移运动、分散富集规律及其成土因素关系
的科学，以揭示土壤发生演变规律，是土壤学的一个分支科学， 是地球化学和土壤学交叉的科学，并与农林牧业生产和发展、 环境保护甚至与人类健康等都密切相关 运用土壤环境地球化学法来制定污染土壤修复基准，主要根据 土壤中元素地球化学含量来确定土壤环境质量基准，通过修复 后的土壤质量与该基准进行比较来确定土壤修复的程度和修复
所列出的这些检出水平的极限值，并不是一成不变的，它将
随着现代分析技术的研制和仪器设备的改进以及研究方法的
发展而不断得到改善．
改善检测能力、降低检测极限值，是现代环境分析化学的主
金属、有机复合污 染 挥发性有机污染物
地下水、土壤 土壤淋洗、植物修复等
地下水、土壤 土壤蒸汽浸提技术等
仪器可检出水平
制定的污染土壤修复标准是否可行，首先要从分析技 术上加以保证． 为了解决这一根本性的问题，实现对土壤环境中污染 物的准确识别和对低污染水平的测定，就需要发展相
应的分析技术、研制标准的分析方法．
（临界值），对有些有机污染物，还要考虑它们在土壤中的 变化后产物的毒性
在土壤-植物-人（动物）系统中，以作物可食部分不超过 食品（饲料）标准时该土壤污染物浓度作为最高容许含量
以对土壤中有益微生物明显减少或活性降低时该污染物浓
度作为极限值
不致使地表水、地下水产生次生污染时，土壤中该污染物
或区域水平上逐步确立或建立污染土壤修复的标准．这一工作由 于对农产品安全与生态系统健康具有重要现实意义，受到欧美等
发达国家的高度重视．
一 污染土壤修复基准及环境质量标准
1 一些概念
环境基准：由污染物同生态系统特定对象之间的剂量-反应关系确定的， 是指环境中污染物对特定对象（以人为核心，包括动物、植物以及微生物 等其他生物）不产生不良或有害影响的最大剂量（无作用剂量）或浓度， 不考虑社会、经济、技术等人为因素，不具有法律效力。 按保护的对象分为保护人体健康的环境卫生基准值和保护生态系统的环境 生态基准值。 是制定环境标准的基础