铬污染土壤修复技术 PPT课件

PRB技术(Permeable Reactive Barrier)
优点：属于原位修复方法，成本较 低，有大规模应用的可能。
缺点：向土壤中投加的还原剂有可能造 成二次污染；土壤颗粒内部的六价铬的 去除是化学还原法的难点。
3）化学清洗法（Soil washing）
原理：利用水力压头推动清洗液通过污 染土壤而将铬从土壤中清洗出去，最终 使洗脱水六价铬浓度符合无害化要求， 然后再对含有铬的清洗液进行处理。
铬污染土壤修复技术主要有两类：
一是改变铬在土壤中的存在形态，将六价铬还原为 三价铬，降低其在环境中的迁移能力和生物可利用 性； 二是将铬从被污染土壤中彻底的清除。
1）化学固定化/稳定化方法 (Solidification/Stabilization,S/S)
原理：将被铬污染的土壤与某种粘合剂 混合（也可以辅以一定的还原剂，用于 还原六价铬），通过粘合剂固定其中的 铬，使铬不再向周围环境迁移。
优点：工艺简单，可利用现有的工 程设备，处理成本较低
缺点：增容比大，固化/稳定化后的混合 体需要进行安全处置，且对混合体需要 后期长期的监测和跟踪
2）化学还原法(Reduction)
原理：利用铁屑、硫酸亚铁或者其他的 一些容易得到的化学还原剂（也可以辅 以一定的粘合剂）将六价铬还原为三价 铬，形成难溶的化合物，从而降低铬在 环境中的迁移性和生物可利用性，从而 减轻铬污染的危害。
优点：投资小、运行费用低、不会产 生二次污染；可原地处理，操作简单。
缺点：周期比较长、菌种的生存环境要 求高
5）电动修复法（Electrokinetic remediation）
聚焦现象
优点：耗费人工少，接触毒害物质少， 经济效益高等优点；还可以治理孔径小、 渗透系数低的密质土壤
缺点：需控制土壤内以及两极的 pH 值； 聚焦现象会使得修复时间不可预知的增 加，电量消耗也会显著的增加。
每种技术都有优缺点，其中有些技术可与 电动修复技术协同作用，其联合修复的效 率比单个技术独自应用之和高。
联合技术： EK- 化学还原剂（Fe/FeSO4） EK-PRB技术（Fe0） EK-淋洗技术（EDTA/清水） EK-生物修复技术 EK-声波降解法
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优点：绿化污染土壤，对环境扰动少， 成本低
缺点：对污染物的耐性有限，修复深度 有限，生长周期一般较长
源自文库
微生物修复技术 原理：指利用原土壤中的土著微生物或向污染环 境补充经过驯化的高效微生物，在优化的操作条 件下，通过生物还原反应，将六价铬还原为三价 铬，从而修复被污染土壤。
Katsifas等分离的曲霉菌Aspergillus carbonarius， Desjardin等筛选出的链霉菌thermocarboxydus对Cr （Ⅵ）都有很好的去除效果。 国内柴立元等提取的细菌Achromobacter sp.CH-1应 用于铬渣的解毒也收到很好的效果。
缺点：仅适用于砂壤等渗透系数大的土 壤，且引入的清洗剂易造成二次污染。
4）生物修复法（Bioremediation）
植物修复技术 原理：指利用植物及其根际圈微生物体系的吸收、 挥发、转化和降解的作用机制来清除环境中污染 物质。
目前发现的铬的超富集植物有Dicoma niccolifera Wild、 Sutera fodina Wild和李氏禾（Leersia Hexandra Swartz）。
铬污染土壤修复技术
土壤铬污染来源
•主要来自铬矿和金属冶炼、电镀、制革等工业废水、 废气和废渣。
铬在土壤中存在的形态
•铬在土壤中主要以六价铬Cr（Ⅵ）和三价铬Cr（Ⅲ）两 种稳定价态存在。三价铬主要以Cr3+形式存在，六价铬多 溶于水中，主要以HCrO4-和CrO42-两种形态存在，其活 性低但毒性强，而三价铬活性高毒性小。在热力学上六 价铬离子比较稳定，在动力学上三价铬离子比较稳定， 随着土壤中的有机质含量、土壤质地、氧化还原电位、 pH值等因素的变化，这两种价态的铬离子可以相互转换。
EDTA是被研究最多的一种，因为 EDTA可以和大部分金属离子结合成稳 定的螯合物，对土壤中的Cu、Zn、Pb、 Hg、Cd、Cr等重金属都有比较高的去 除效率，但EDTA在环境中不易降解， 应选择生物降解性好、不易造成土壤
二次污染的清洗剂。如果可能，最好 直接使用清水。
优点：费用较低，操作人员不直接接 触污染物。