环境修复原理与技术习题(答案)_30590

<<环境修复原理与技术>>习题:

一、名词解释

1、土壤改良

通过改良土壤性质（加入改良剂或调节土壤的氧化-还原电位Eh）的方法使污染物转变为难迁移、低活性物质或从土壤中去除

2、物理固定/稳定化

固化：将污染物包被起来，使之呈颗粒状或大块状存在，进而使污染物处于相对稳定状态。主要是将污染物封装在结构完整的固态物质中。

稳定化：将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性变小的状态和形式，即通过降低污染物的生物有效性，实现其无害化或者降低其对生态系统危害性的风险。

3、原位可渗透反应墙

是一种由被动反应材料构成的物理墙，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的。当污染物沿地下水流向迁移，流经处理墙时，它们与墙中的活性物质相遇，导致污染物被降解或原位固定。

4、土地填埋

将废物作为一种泥浆，将其施入土壤，通过施肥、灌溉、添加石灰等方式调节土壤的营养、湿度和pH，保持污染物在土壤中的降解速率。

5、植物提取

通过种植具有积累污染物能力的修复植物，利用其根系吸收污染环境基质中的污染物质并运移至植物地上部分，收获植物地上部分并集中进行物理、化学及微生物处理清除污染物

6、生物强化法

改变生物降解中微生物的活性和强度，可分为培养土著微生物的培养法和引进外来微生物的投菌法。

生物培养法：定期向土壤投加H2O2和营养，以满足污染环境中已经存在的降解微生物的代谢需要，是土壤微生物通过代谢将污染物降解

投菌法：向污染土壤接入外源微生物，同时提供这些细菌生长所需氧和营养，使接入的微生物通过代谢将污染物降解

7、生物通风法

在污染土壤中设置通气井并于其中安装鼓风机和真空泵，向土壤输入气体并抽提其中生成的CO2和其他有害气体，使土壤氧含量提高的同时，CO2等量降低，进而提高微生物代谢速率

8、泵出生物法

在污染区域钻两组井，一组注入井，向土壤注入微生物、水、营养和电子受体（如：H2O2）；另外一组抽水井，向地面上抽取地下水，造成地下水在地层中流动；从而促进微生物和营养物质的均匀分布，保持氧气供应

9、环境修复

研究对被污染的环境采取物理、化学与生物

学技术措施，使存在于环境中的污染物质浓度减少或毒性降低或完全无害化，使得环境能部分或者全部的恢复到原始状态。

10、生态工程

应用生态系统中物种共存与物质循环再生的原理，结构与功能协调的原则，结合系统分析的最优化方法，设计的促进分层多级利用物质的生产工艺系统；其目标是促进自然界良性循环的前提下，充分发挥资源生产潜力，防治环境污染，达到经济效益和生态效益同步发展，它可以是纵向的层次结构，也可以发展成为几个纵向工艺环节的横向联系而成的网状上积系统。

11、植物积累的临界含量

当植物吸收和排出的过程呈动态平衡时，植物虽然仍以某种微弱的速度在吸收污染物质，但在体内的积累量已不再增加，而达到了极限值，即：临界含量。

四、简答题

1．环境修复与环境净化的区别与联系是什么？

答：相同的目的：使进入环境的污染因子的总量减少、强度降低、毒性下降。

环境净化强调的是环境中内源因子对污染物质或能量的清除过程，是一种自然的、被动的过程；

环境修复则强调人类有意识的外源活动对污染物质或能量的清除

过程，是一种人为的、主动的过程。2．试述化学淋洗修复的定义、基本过程及常用的化学淋洗剂。

答：定义：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，在重力作用下或通过水力压头推动淋洗液注入到被污染土层中，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的技术。基本过程：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

常用淋洗剂：水、酸、碱、盐、螯合剂（如EDTA）、表面活性剂等。3．超累积植物应具备哪些基本特征？试列举几种对重金属具有超累积作用的绿色植物及它们富集的重金属。答：富集重金属植物区别于普通植物的特征：

①重金属污染程度较高的基质中，地上部生物量没有明显减少；

②地上部富集系数远大于1；

③在污染物浓度较低时也有较高的积累速率；

④能在体内积累高浓度污染物；

⑤能同时积累几种金属；

⑥生长快，生物量大；

⑦具有抗虫抗病能力。

例如：遏蓝菜超富集Cd和Zn。蜈蚣草超富集金属As。东南景天富集Zn。宝山堇

菜富集Cd 。凤眼莲、绿萍和菱角富集Hg 和Cd 。黄杨、冬青、海桐、杉木、香樟等积累镉。

4．电Fenton 氧化法如何分类？与传统的Fenton 氧化法相比，电Fenton 氧化法修复效果好、修复效率高，举一例并结合溶液中的电极反应说明这是为什么。

什么是Fenton 试剂？电Fenton 法

如何分类？分别简要叙述（包括：哪些物质由外界加入，哪些物质由电解得到及对应的电解反应）。

答：Fenton 试剂是和的混合物。通常根据

fenton 试剂是外加还是电解得到，将电fenton 法分为五类，即： （一）一种外加，一种电解得到

①电Fenton-H 2O 2法：Fe 2+外加，H 2O 2由O 2在阴极电解产生：

22222O H e H O →+++阴极：

②电

Fenton-Fe 2+氧化法：H

2O 2

外加，Fe 2+

由Fe 在阳极氧化产生

+→-22Fe e Fe 阳极：

③电Fenton-Fe 2+还原法：H 2O 2外加，Fe 2+由Fe 3+在阴极还原产生

++→+23e e e F F 阴极：

（二） 两种都通过电解得到

④电Fenton-Fe 2+氧化-H 2O 2法：H 2O 2由O 2在阴极电解产生，Fe 2+由Fe 在阳极氧化产生

22222O H e H O →+++阴极：

+→22-Fe e Fe 阳极：

⑤电Fenton-Fe 2+还原-H 2O 2法：H 2O 2由O 2在阴极电解产生，Fe 2+由Fe 3+在阴极还原产生

22222O H e H O →+++阴极：

++→+23e e e F F 阴极：

简述Fenton 试剂氧化法修复技术的影响因素有哪些？及它们是如何影响修复效果的？

答：① pH 值的影响，Fenton 试剂是在酸性条件下发生作用的，在中性和碱性的环境中，Fe 2+不能催化H 2O 2 产生·OH ，因为Fe 2+在溶液中的存在形式受制于溶液的pH 值的影响。按照经典的Fenton 试剂反应理论，pH 值升高不仅抑制了·OH 的产生，而且使溶液中的Fe 2+以氢氧化物的形式沉淀而失去催化能力。当pH 值低于3时，溶液中的H +浓度过高， Fe 3+不能顺利地被还原为Fe 2+，催化反应受阻。

② H 2O 2浓度的影响，随着H 2O 2用量的增加，COD 的去除首先增大，而后出现下降。这种现象被理解为在H 2O 2的浓度较低时，H 2O 2的浓度增加，产生的·OH 量增加；当H 2O 2的浓度过高时，过量的H 2O 2不但不能通过分解产生更多的自由基，反而在反应一开始就把Fe 2+迅速氧化为Fe 3+，并且过量的H 2O 2自身会分解。

③ 催化剂(Fe 2+)浓度的影响，Fe 2+是催化产生自由基的必要条件，在无