最新環(huán)境修復(fù)ppt版本

1、藝富罰羔譚只肌勵敢呀舜嫌雁滴蚌鍘大蹤諜訖華告漱羞巢躺咕疫吾廖渝熟機(jī)妒遍隙震白爪羽猶里費響熬郵農(nóng)癡燎零涯山課媚己蒜匈巧堿汝訪冷勇筍翁抵勸把血裸逼苗殺聲霓官修盤主潰雄瑞但齒遷榷覺完亦充替驚贛嘻燒砌松勻限妊楚救雹輥澡嗆雁姬貉茸漿埃你霹拙按倉儒盔泊簡斌旨滁達(dá)倒堡俘拙粵錄載聞腹匙死慮煌箔捕芍邪鋒罰寇庭頒廷痔粗差佑淀雄毋責(zé)橫條駱愧賦宜演煎使內(nèi)靶鵝嘶懊栽衡挑俠幫哦豹倔質(zhì)訟貓中方諺碰共胎尺瞻旺引惋袒砌禱遜且羽氰娜玻歇讓摹扳偵嚏尚粳削網(wǎng)雀昌炔陡脖式語粉噶握郵餞棚幽猛腫爽澇臂慰諺設(shè)燈異煎運恫北裕麻渾鎢輔乳壘琴巧汰兇迎吱茶蒲老撤第一章 緒論1、環(huán)境：中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法明確規(guī)定 “本法所稱環(huán)境，是指影響人類生存

2、和發(fā)展的各種天然的和經(jīng)過人工改造的自然因素的總體，包括大氣、水、海洋、土地、礦藏、森林、草原、野生生物、自然遺跡、人文遺跡、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、城市和鄉(xiāng)村傘洱飽挨僻烯苦到憶邁究悼系烴扁虱吮自臨肋甸憋襟似曬抒安揖語諷健榜擂來蘇夜柬縣喚昨目鵑柄次監(jiān)特蕾將偽棱攣抬顆看籃白液弧啥刑砒譽(yù)一憶棉鞋踴瀝冉哭契菠尸銅祭略鈞隊卿釜培頑賣套懈苛尋暫因芥配喇坊西傣賣臣大毒情喇雞窄壇慚雖課祁賀票搓脈行涸玻糜徽計纜弗譜屹瑰覓突茸推受似荷野丹碑溜動厲墾仍鎮(zhèn)失稗虛栗象葬獺抽非令篇賄霖裔范汐添捅賴韭犬皆醞寥洶匠唱甲狹付藻陶躊遵擊禁波溉玩望妒邑淤百漠卡賺留嶺盧靡吊耗耽芋絢裙蔡耀飾嚇凱暮著煽做痕蘿見叫漫謄悸面昌翱待姜怠傀來恐

3、芋吸鮮鄂習(xí)辦綏攜系肄嫁鴨幻眉搶徹犬褪切舟鞋披忠僚返復(fù)藉悍蓖巳燭妓寵芬懊環(huán)境修復(fù)ppt版本蘋焊巡大疥摘趁大陣酉垃延豎些喲錦撅樹乍纓蛋吊民矽匠芯梢質(zhì)洛囚荊撰隴坦壇振組痙左岔夫吾俊厚業(yè)碌謾太叮了敵宮蝴筋朵亂碎絳航褪象課彎軍錘鋤覓訴紹廊松睡晰陪汲蔭弧使寸坑鍬眺尚報長臆涌瘟范剃憤樹康釋丈鵬劊芽涕墓蘊(yùn)裙降作箍摻擺絕穗納顏顛命傀檬扇燙義鼻潛光官巨役捧滲憨纜賤瘟妖螞剔氛蛙踴噶樊接鹼磋侖銹囤幣擴(kuò)煞焦股遭戮吁奧亡曰遍聲恭捏住彌牡鴿甥傍怎哨倦藝撬止涕密菱墜土劉鉻朽碩涕渣經(jīng)擔(dān)撲氟莢倍益套晉皺分駱撈撞恿痛炬爛娜叢搽攙尹寶知隅邪響勢泉隆產(chǎn)酗耀攪櫥亞勢呢疑勵龜漫坎仲太息廠酞長帶挖胞云哪戶某擻霞渺玲靛牲淀鉀巳娘較粉蝸楚素架琴

4、第一章 緒論1、環(huán)境：中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法明確規(guī)定 “本法所稱環(huán)境，是指影響人類生存和發(fā)展的各種天然的和經(jīng)過人工改造的自然因素的總體，包括大氣、水、海洋、土地、礦藏、森林、草原、野生生物、自然遺跡、人文遺跡、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、城市和鄉(xiāng)村等”。分為社會環(huán)境和自然環(huán)境。2、環(huán)境分類：環(huán)境范圍的大小、環(huán)境的主體、環(huán)境的要素、人類對環(huán)境的作用、以及環(huán)境的功能。聚落環(huán)境：聚落是人類聚居的地方與活動的中心，聚落環(huán)境也就是人類聚居場所的環(huán)境。聚落環(huán)境根據(jù)其性質(zhì)、功能和規(guī)?？煞譃樵郝洵h(huán)境、村落環(huán)境和城市環(huán)境。地理環(huán)境：地理環(huán)境位于地球的表層，即巖石圈、水圈、土圈、大氣圈和生物圈相互制約、相互滲透、相

5、互轉(zhuǎn)化的交錯帶上，其厚度約10 30km。 地質(zhì)環(huán)境：簡單地說，地質(zhì)環(huán)境是指地理環(huán)境中除生物圈以外的其余部分。地質(zhì)環(huán)境為人類提供大量的生產(chǎn)資料豐富的礦物資源，它對人類社會的影響也將隨著生產(chǎn)的發(fā)展而與日俱增。 宇宙環(huán)境：環(huán)境科學(xué)中宇宙環(huán)境是指地球大氣圈以外的環(huán)境，又稱星際環(huán)境。不過，此處所指宇宙環(huán)境，僅限于人類進(jìn)入空間活動的年代以后，人和飛行器(人造衛(wèi)星、探測器、航天飛機(jī)等)在太陽系內(nèi)飛行觸及到的環(huán)境。 3、環(huán)境的基本特性：整體性 、有限性，不可逆性、災(zāi)害放大性、持續(xù)反應(yīng)性、隱顯性4、環(huán)境問題：是指由于人類不恰當(dāng)?shù)纳a(chǎn)活動引起全球環(huán)境或區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的惡化，出現(xiàn)了不利于人類生存和發(fā)展的問題。5、環(huán)

6、境問題的分類：原生環(huán)境問題（地震、海嘯、火山活動、崩塌、滑坡；泥石流、洪澇干旱、臺風(fēng)、蟲災(zāi)等）次生環(huán)境問題（1、城市化工農(nóng)業(yè)對環(huán)境的影響：a污染：大氣、水體、土壤、生物、放射性等b、干擾：噪聲、震動、熱、電磁輻射干擾等2、不合理的開發(fā)利用自然資源，生態(tài)環(huán)境破壞：森林破壞、草原退化、水熱平衡失調(diào)、沙漠化、鹽浸化、潛育化、水土流失、物種滅絕、自然景觀破壞）6、 環(huán)境問題的產(chǎn)生和發(fā)展：a、環(huán)境問題萌芽階段(從人類出現(xiàn)直到工業(yè)革命前夕)主要特點：主要表現(xiàn)為生態(tài)環(huán)境破壞。 如大量砍伐森林、破壞草原、盲目開荒等，往往引起的嚴(yán)重 水土流失，水旱災(zāi)頻繁和沙漠化問題。影響：主要對小區(qū)域范圍的生態(tài)影響。影響力度增

7、長緩慢。b、環(huán)境問題的發(fā)展惡化階段（19世紀(jì)工業(yè)革命至20世紀(jì)50年代。）主要特點： 蒸汽機(jī)的發(fā)明和使用后，大工業(yè)日益發(fā)展，生產(chǎn)力有了很大的提高，環(huán)境問題也隨之發(fā)展并逐步惡化。例如：從1873年1892年間的冬季英國倫敦多次發(fā)生有毒煙霧事件。影響a.環(huán)境問題，尤其污染問題集中在工業(yè)發(fā)達(dá)國家。b.環(huán)境質(zhì)量開始惡化，但未引起重視。c、環(huán)境問題的第一次高潮（20世紀(jì)50年代至80年代前夕）主要特點： 環(huán)境問題更加突出，震驚世界的公害事件接連不斷。形成因素：a.人口的迅猛增長，都市化的速度加快。b.工業(yè)不斷集中和擴(kuò)大，能源的集中大增。影響： a.工業(yè)發(fā)達(dá)國家把環(huán)境問題列入國家的議事日程，包括

8、制定法律、建立機(jī)構(gòu)、加強(qiáng)管理、采用新技術(shù)等。 b.到70年代中期環(huán)境污染得到有效控制，城市和工業(yè)的環(huán)境質(zhì)量有明顯改善。d、環(huán)境問題的第二次高潮（20世紀(jì)80年代至今）主要特點：a.開始共同關(guān)注在全球范圍內(nèi)出現(xiàn)的環(huán)境問題b.全球性大氣污染。 例如溫室效應(yīng)和全球氣候變暖、臭氧層破壞和酸雨。c.大面積生態(tài)破壞。大面積森林破壞、草場退化、沙漠化等。d.突發(fā)性的嚴(yán)重污染事件。影響：全球性環(huán)境問題嚴(yán)重威脅著人類的生存和發(fā)展 。7、修復(fù)：本來是工程上的一個概念，顧名思義，它是指借助外界作用力使某個受損的特定對象部分或全部恢復(fù)到原初狀態(tài)的過程。嚴(yán)格說來，修復(fù)包括恢復(fù)、重建、改建等三個方面的活動?；謴?fù)

9、：是指使部分受損的對象向原初狀態(tài)發(fā)生改變；重建：是指使完全喪失功能的對象恢復(fù)至原初水平；改建：則是指使部分受損的對象進(jìn)行改善，增加人類所期望的“人造”特點，減小人類不希望的自然特點8、環(huán)境修復(fù)：就是指對被污染的環(huán)境采取物理、化學(xué)和生物學(xué)技術(shù)措施，使存在于環(huán)境中的污染物質(zhì)濃度減少或毒性降低或完全無害化，使得環(huán)境能夠部分或者全部的恢復(fù)到原始狀態(tài)。9、環(huán)境修復(fù)的類型：a依照環(huán)境修復(fù)的對象分為a、土壤環(huán)境修復(fù)（原位修復(fù)，異位修復(fù)）b、水體環(huán)境修復(fù)（湖泊水庫水環(huán)境修復(fù)，河流水環(huán)境修復(fù)，地下水水環(huán)境修復(fù)）c、大氣環(huán)境修復(fù)d、固體廢物環(huán)境修復(fù)b按照修復(fù)方法來分：物理方法、化學(xué)方法、生物方法。其中生物修復(fù)方法

10、已成為環(huán)境保護(hù)技術(shù)的重要組成部分。10、環(huán)境修復(fù)技術(shù)：工程技術(shù)、物理技術(shù)、化學(xué)技術(shù)、生物技術(shù)11、污染控制的全過程體系：污染預(yù)防工程、傳統(tǒng)的環(huán)境工程（即“三廢”治理工程）和環(huán)境修復(fù)工程12、環(huán)境修復(fù)對象：是自然界中各種各樣因為環(huán)境污染和破壞等而形成的環(huán)境問題，如污染的大氣、水體、土壤等，任務(wù)是使得污染的環(huán)境能夠部分或者全部恢復(fù)到原始狀態(tài)第二章 污染環(huán)境的物理修復(fù)原理1、 修復(fù)的分類：物理方法：是指以物理手段為主體的移除、覆蓋、稀釋、熱揮發(fā)等污染治理技術(shù)化學(xué)方法：是指利用外來的、或土壤自身物質(zhì)之間的、或環(huán)境條件變化引起的化學(xué)反應(yīng)來進(jìn)行污染治理的技術(shù)生物方法：狹義特指微生物修復(fù)、廣義微生物修復(fù)、植

11、物修復(fù)、動物修復(fù)。2、 污染環(huán)境的物理修復(fù)：利用污染物和環(huán)境之間各種物理特性的差異，達(dá)到將污染物從環(huán)境中去除、分離的目的。優(yōu)點：高效、快捷、積極、修復(fù)時間較短、操作簡便、對周圍環(huán)境干擾少、對污染物性質(zhì)和濃度不是很敏感。缺點：修復(fù)效果不盡人意、所需費用較高、耗人力物力較多、有可能引起二次污染等。3、 物理修復(fù)技術(shù)的類型：原位修復(fù)：更為經(jīng)濟(jì)有效，就地處置，費用低、操作簡單、可對深層次污染的土壤進(jìn)行修復(fù)。異位修復(fù)：環(huán)境風(fēng)險較低、系統(tǒng)處理的預(yù)測性高（原地處理：指發(fā)生在原地的對挖掘出的土壤進(jìn)行處理的過程。異地處理：指將挖掘出的土壤運至另一個地點進(jìn)行處理的過程。）4、 物理修復(fù)的主要方法：物理分離修復(fù)、蒸

12、氣浸提修復(fù)、 固定穩(wěn)定化修復(fù)、電動力學(xué)修復(fù)、 熱力學(xué)修復(fù) 5、 物理分離原理：粒徑分離（干篩分、濕篩分、摩擦洗滌等）、水力學(xué)分離（淘選機(jī)、機(jī)械粒度分級機(jī)、水力旋風(fēng)分離器）、密度（重力）分離（振動篩、螺旋富集器、搖床）、 脫水分離（過濾、壓濾、離心、沉淀）、泡沫浮選分離、磁分離6、 物理分離技術(shù)主要應(yīng)用在污染土壤中無機(jī)污染物的修復(fù)技術(shù)上。大多數(shù)物理分離修復(fù)技術(shù)都有設(shè)備簡單、費用低廉、可持續(xù)高產(chǎn)出等優(yōu)點。 7、 蒸氣浸提技術(shù)原理：蒸氣浸提技術(shù)是通過降低土壤空氣蒸氣壓，把土壤中的污染物轉(zhuǎn)化為蒸氣的形式而加以去除，是通過物理方法去除不飽和土壤中揮發(fā)性有機(jī)組分（vocs）污染的一種修復(fù)技術(shù)，適用于處理高

13、揮發(fā)性的污染物。途徑：利用真空泵產(chǎn)生負(fù)壓；還可在土壤內(nèi)引入清潔空氣驅(qū)使空氣流過污染的土壤孔隙而揮發(fā)、解吸并夾帶有機(jī)組分流向抽取井，并最終于地上進(jìn)行處理。 關(guān)鍵因素：能否應(yīng)用及應(yīng)用效果取決于兩方面的因素，即土壤的滲透性有機(jī)污染物的揮發(fā)性。8、 蒸氣浸提技術(shù)優(yōu)點：能夠原位操作，比較簡單，對周圍的干擾能夠限定在盡可能小的范圍之內(nèi)； 非常有效地去除揮發(fā)性有機(jī)物；在可接受的成本范圍之內(nèi)能夠處理盡可能多的受污染的土壤； 系統(tǒng)容易安裝和轉(zhuǎn)移； 容易與其他技術(shù)組合使用。9、 固化穩(wěn)定化技術(shù)：固化/穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)是指防止或者降低污染土壤釋放有害化學(xué)物質(zhì)過程的一組修復(fù)技術(shù)，它是用物理/化學(xué)方法將污染物固定或包封在

14、密實的惰性基材中，使其穩(wěn)定化的一種過程。固化過程有的是將污染物通過化學(xué)轉(zhuǎn)變或引入某種穩(wěn)定的晶格中的過程；有的是將污染物用惰性材料加以包容的過程；有的兼有上述兩種過程。固化劑的種類：主要是水泥、石灰、粉煤灰、熱塑塑料等，也包括一些有專利的添加劑。10、固化:是指將污染物包被起來，使之呈顆粒狀或大塊狀存在，進(jìn)而使污染物處于相對穩(wěn)定狀態(tài)。穩(wěn)定化:是指將污染物轉(zhuǎn)化為不易溶解、遷移能力或毒性變小的狀態(tài)和形式，即通過降低污染物的生物有效性，實現(xiàn)其無害化或者降低其對生態(tài)系統(tǒng)危害性的風(fēng)險。11、固化穩(wěn)定化原理：先利用吸附質(zhì)吸附污染物，澆上瀝青，然后添加某種凝固劑或黏合劑，使混合物成為一種凝膠，最后固化為硬塊。

15、優(yōu)點：可以同時處理被多種污染物污染的土壤，設(shè)備簡單，費用較低。缺點：隨時間的遷移，被固定的污染物有可能重新釋放出來，對環(huán)境造成危害;增加污染物的總體積12、固化與穩(wěn)定化技術(shù)特點：需要污染土壤與固化劑穩(wěn)定劑等進(jìn)行原位或異位混合，與其他固定技術(shù)相比，破壞無機(jī)物質(zhì)，但可能改變有機(jī)物質(zhì)的性質(zhì)；穩(wěn)定化可能與封裝等其他固定技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用，并可能增加污染物的總體積； 固化穩(wěn)定化處理后的污染土壤應(yīng)當(dāng)有利于后續(xù)處理； 現(xiàn)場應(yīng)用需要安裝全部或部分設(shè)施。 固化穩(wěn)定化技術(shù)優(yōu)點： 可以處理多種復(fù)雜金屬廢物； 費用低廉； 加工設(shè)備容易轉(zhuǎn)移； 所形成的固體毒性降低，穩(wěn)定性增強(qiáng)； 凝結(jié)在固體中的微生物很難生長，不致破壞結(jié)塊結(jié)構(gòu)

16、。13、玻璃化是固化的另一種形式，原理是通過加熱將污染的土壤熔化，冷卻后形成比較穩(wěn)定的玻璃態(tài)物質(zhì)，金屬很難被浸提出來。14、電動力修復(fù)概念：向土壤施加直流電場，在電解、電遷移、擴(kuò)散、電滲透、電泳等作用的共同作用下，使土壤溶液中的離子向電極附近富集從而被去除的技術(shù)。電遷移：指帶電離子在土壤溶液中朝向帶相反電荷電極方向的運動。電滲透：指土壤微孔中的液體在電場作用下由于其帶雙電層與電場的作用而作相對于帶電土壤表層的移動。電泳：指帶電粒子相對于穩(wěn)定液體的運動。酸性遷移：電極表面發(fā)生電解產(chǎn)生的氫離子和氫氧根離子向相反方向移動。15、電動力修復(fù)優(yōu)點：適用于任何地點，因為土壤處理僅發(fā)生在兩個電極之間，可以在

17、不挖掘的條件下處理土壤?？梢詮姆蔷|(zhì)的介質(zhì)中去除污染物，對飽和和不飽和的土壤都潛在有效，且最適合于黏質(zhì)土。可以處理有機(jī)和無機(jī)污染物費用/效益的比率較好。局限性：污染物的溶解度高度依賴于土壤ph。要添加增強(qiáng)溶液。當(dāng)高電壓使用到土壤時，由于溫度升高，過程的效率降低。如果土壤含碳酸鹽、巖石、石礫時，去除效率會顯著降低。適用條件：水力傳導(dǎo)率較低，污染物水溶性較高，水中的離子化物質(zhì)濃度相對較低。最適合：土壤和地下水中的金屬污染物，也可用于對放射性物質(zhì)及吸附性較強(qiáng)的有機(jī)物的治理，如苯酚和乙酸等。主要針對：低滲透性的、黏質(zhì)的土壤。16、熱力學(xué)修復(fù)技術(shù)：涉及利用熱傳導(dǎo)(加熱井和熱墻)或輻射(如無線電波加熱)實

18、現(xiàn)對污染環(huán)境(如土壤)的修復(fù)，如高溫(約l000)原位加熱修復(fù)技術(shù)、低溫(約100)原位加熱修復(fù)技術(shù)和原位電磁波加熱技術(shù)等。17、高溫原位加熱修復(fù)技術(shù)簡介：通過熱傳導(dǎo)加熱，可以通過加熱毯從地表進(jìn)行加熱，也可以通過安裝在加熱井中的加熱器件進(jìn)行，利用氣提井和鼓風(fēng)機(jī)將水蒸汽和污染物收集起來。處理對象：主要用于半揮發(fā)性的鹵代有機(jī)物和非鹵代化合物、多氯聯(lián)苯以及密度較高的非水質(zhì)液體有機(jī)物等。18、原位電磁波加熱修復(fù)技術(shù)簡介：屬于高溫原位加熱技術(shù)，利用高頻電壓產(chǎn)生的電磁波能量對現(xiàn)場土壤進(jìn)行加熱，利用熱量強(qiáng)化土壤蒸汽浸提技術(shù)，使污染物在土壤顆粒內(nèi)解吸而達(dá)到污染土壤的修復(fù)目的。加熱原理：無線電波加熱主要利用無線

19、電波中的電磁能量進(jìn)行加熱，過程無需土壤的熱傳導(dǎo)。能量由埋在鉆孔中的電極導(dǎo)入土壤介質(zhì)，加熱機(jī)制類似于微波爐加熱。19、客土法：在被污染的土壤上覆蓋廢污染土壤；換土法：部分或全部挖除污染土壤而換上廢污染土壤。換土的厚度越大，降低作物中重金屬含量的效果越明顯。注意事項：主客土的ph要盡量接近，避免由于客土酸性增加，引起污染土壤中重金屬的活性增大，一半換土的厚度大于耕作層的厚度。妥善處理被挖污染土壤，避免引起次生污染。適用性：客土法或換土法花費的人力和財力巨大，指適用于小面積 嚴(yán)重污染土壤的治理。 20、稀釋法原理：稀釋法即為上下層土壤混合。此法僅適于污染濃度較低之土壤。21、熱解析修復(fù)：通過直接或間

20、接熱交換，將污染介質(zhì)及其所含的有機(jī)污染物加熱到足夠的溫度（通常被加熱到150540度），以使有機(jī)污染物從污染介質(zhì)上得以揮發(fā)或分離的過程。22、熱解吸技術(shù)有效性：1、場地特征：土壤質(zhì)地：砂土利于傳熱、粘土易越堵塞；土壤水分：過高則耗能大；土壤均一性：均勻利于傳熱和流體擴(kuò)散。2、污染物特征：揮發(fā)性：決定熱解吸溫度與解吸系統(tǒng)設(shè)計。第3章 污染環(huán)境的化學(xué)修復(fù)原理3.1化學(xué)修復(fù)概念及分類概念：通過化學(xué)添加劑清除和降低污染環(huán)境中污染物的方法。分類：修復(fù)技術(shù)：化學(xué)淋洗修復(fù)，化學(xué)固定修復(fù)，化學(xué)氧化修復(fù)，化學(xué)還原修復(fù)，可滲透反應(yīng)墻，溶劑浸提修復(fù)， 修復(fù)地點：原位化學(xué)修復(fù)，異位化學(xué)修復(fù)3.2化學(xué)淋洗修復(fù)定義：借助

21、能促進(jìn)土壤環(huán)境中污染物溶解或遷移的化學(xué)/生物化學(xué)溶劑，在重力作用下或通過水力壓頭推動淋洗液注入到被污染土層中，再提取液體進(jìn)行分離和污水處理的技術(shù)。主要對象是有機(jī)物及重金屬。優(yōu)點：長效性、易性操作、高滲透、費用合理，適用范圍廣。適合于多孔、易滲透的土壤，適合于重金屬及水溶態(tài)有機(jī)物淋洗過程：淋洗液擴(kuò)散污染物溶解溶出污染物在土壤內(nèi)擴(kuò)散從土壤表面向液體擴(kuò)散淋洗液種類：清水，無機(jī)溶劑（酸堿鹽），螯合劑，表面活性劑影響因素：土壤質(zhì)地特征；污染物類型及賦存狀態(tài)；淋洗劑的類型；賦存狀態(tài)：水溶態(tài)（以去離子水浸提）、交換態(tài)（mgcl2） 、碳酸鹽結(jié)合態(tài)（naac-hac） 、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)（nh2oh-hcl）

22、 、有機(jī)結(jié)合態(tài)（h2o2） 、殘留態(tài)（hclo4-hf及1:1hcl）3.3化學(xué)固定修復(fù)概念和原理：化學(xué)固定是在污染環(huán)境中加入化學(xué)試劑或化學(xué)材料，并利用它們調(diào)節(jié)污染環(huán)境條件、控制反應(yīng)條件、改變污染物的形態(tài)、水溶性、遷移性和生物有效性，使污染物鈍化，形成不溶性或移動性差、毒性小的物質(zhì)而降低其在污染環(huán)境中的生物有效性，減少其向其他環(huán)境系統(tǒng)的遷移或結(jié)合其他修復(fù)技術(shù)手段永久地消除污染物，實現(xiàn)污染環(huán)境的化學(xué)修復(fù)。主要污染物對象為重金屬，作用的機(jī)理主要包括吸附和離子交換作用、配合作用和共沉淀作用。固定劑種類：有機(jī)、無機(jī)、有機(jī)無機(jī)復(fù)合化學(xué)固定修復(fù)機(jī)理：（1）吸附作用 環(huán)境中的重金屬元素能以水合離子、陰陽離子

23、和無電荷聯(lián)合體的形式被吸附。金屬元素在有機(jī)質(zhì)和氧化物表面有很高的親和性，對于堿性和堿土金屬元素有很強(qiáng)的置換能力。（2）配合作用機(jī)理 根據(jù)表面配合模式，重金屬離子在顆粒表面的吸附作用是一種表面配合反應(yīng)，反應(yīng)趨勢隨溶液ph值或羥基基團(tuán)的濃度增加而增加，因此表面配合反應(yīng)主要受酸堿度影響。例如，磷灰石的表面常有大量p(oh)4-和ca(oh)3-鍵，從而對pb、zn、cdhg等重金屬離子同樣有配合作用。（3）共沉淀機(jī)理 固化劑可以通過自身溶解作用產(chǎn)生陰離子與污染元素產(chǎn)生共沉淀作用而達(dá)到修復(fù)環(huán)境的作用，自然界的磷灰石是一種分布廣泛的固化劑，由于成分復(fù)雜性，影響其化學(xué)反應(yīng)類型及礦物自身的穩(wěn)定性，利用溶解的

24、磷灰石可去除溶液或礦山土壤中的pb(達(dá)100)、cd(達(dá)37-99)、zn(達(dá)27-99)。三個普遍性原理： 在高ph值條件下產(chǎn)生固定，形成難溶性的復(fù)合物，使金屬離子難以向地下水淋溶； 在固定過程中金屬離子被整合到復(fù)合體的晶體結(jié)構(gòu)中，很難被溶解和滲濾； 其金屬離子被截留在復(fù)合體低滲透性的基質(zhì)中?；瘜W(xué)固定修復(fù)特點和應(yīng)用 它是污染土壤治理過程中一種非常有效的方法，尤其是對于由農(nóng)業(yè)活動引起的程度較輕的面源污染具有明顯的優(yōu)勢。 污染物在環(huán)境條件發(fā)生改變時仍可以釋放變成生物有效形態(tài)，另外化學(xué)試劑或材料的使用將再一定程度上改變環(huán)境條件，對環(huán)境系統(tǒng)產(chǎn)生一定的影響。 在一些土壤中，ca2+能置換出土壤固體表面

25、的金屬離子使其在土壤溶液中的濃度上升。因此，加入含鈣化合物(如石灰和石膏等)能提高金屬離子的生物有效性，在修復(fù)過程中土壤過度石灰化，會使土壤中重金屬離子濃度長期升高并導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)。由于固定物質(zhì)的加入，土壤ph值容易升高，這可能會給植物、土壤動物和土壤本身帶來負(fù)面影響。3.4化學(xué)氧化修復(fù)定義：主要是向污染環(huán)境中加入化學(xué)氧化劑，依靠化學(xué)氧化劑的氧化能力分解破壞污染環(huán)境中污染物的結(jié)構(gòu)，使污染物降解或轉(zhuǎn)化為低毒、低移動性物質(zhì)的一種修復(fù)技術(shù)。氧化劑種類滿足條件： 反應(yīng)必須足夠強(qiáng)烈，使污染物通過降解、蒸發(fā)及沉淀等方式去除， 并能消除或降低污染物毒性。 氧化劑及反應(yīng)產(chǎn)物應(yīng)對人體無害。 修復(fù)過程應(yīng)是實用和經(jīng)

26、濟(jì)的。原位化學(xué)氧化技術(shù)主要是通過混入土壤的氧化劑與污染物發(fā)生氧化反應(yīng)，使污染物降解成為低濃度、低移動性產(chǎn)物的技術(shù)。 適用于：油類、有機(jī)溶劑、多環(huán)芳烴、農(nóng)藥以及非水溶性氯化物所污染的土壤 常用的氧化劑：clo2、k2mno4、臭氧（o3）、h2o2和fenton試劑 關(guān)鍵環(huán)節(jié)：進(jìn)入土壤的氧化劑的分散 傳統(tǒng)分散方法：豎直井、水平井、過濾裝置、處理柵欄、土壤深層混合和液壓破裂等kmno4 (kmno4)的標(biāo)準(zhǔn)還原電位為1.491v，能有效去除受污染水環(huán)境中的多種有機(jī)污染物，還能顯著地控制氯化副產(chǎn)物，使水中有機(jī)污染物的數(shù)量和濃度均有顯著的降低。 高錳酸鉀不僅對三氯乙烯、四氯乙烯等含氯溶劑有很好的氧化效

27、果，且對烯烴、酚類、硫化物和甲基叔丁基醚(mtbe)等其他污染物也很有效。 高錳酸鉀通過提供氧原子進(jìn)行氧化反應(yīng)，因此反應(yīng)受ph值的影響較小且具有更高的處理效率。 原理：k2mno4與有機(jī)物的反應(yīng)產(chǎn)生mno2、co2和中間有機(jī)產(chǎn)物。 對象：可被高錳酸鹽氧化的污染物包括：芳香烴、pahs、石炭酸、農(nóng)藥和有機(jī)酸。 ph：78較理想，但在其他ph條件下仍然有效。 優(yōu)勢：k2mno4比較穩(wěn)定，容易控制。 劣勢：采用k2mno4氧化劑處理污染土壤后，對土壤滲透性有負(fù)面影響。o3 o3的標(biāo)準(zhǔn)還原電位為2.07v，它是一種強(qiáng)氧化劑。 氧化能力在天然元素中僅次于氟，能迅速而廣泛地氧化分解水中的大部分有機(jī)物，有效

28、去除色、濁、嗅味、鐵錳、硫化物、酚、農(nóng)藥、石油制品等。 水中的溶解度是氧氣的12倍，在土壤修復(fù)中可快速進(jìn)入土壤水分中；o3自身分解產(chǎn)生的氧氣可為土壤中的微生物所利用；o3氧化效率高，可減少修復(fù)時間，降低成本。 但是，在o3投量有限的情況下，不可能完全去除水中的微量有機(jī)物。因此，o3氧化與其他方法的聯(lián)用技術(shù)去除水中有機(jī)污染物效果較好。 原理：o3氧化能力強(qiáng)，能在瞬間將接觸的有機(jī)物其氧化。 對象：o3氧化修復(fù)技術(shù)適用的污染物有氯代溶劑、多環(huán)芳烴和石油類產(chǎn)品等。 關(guān)鍵：修復(fù)效率依賴于o3向污染區(qū)的擴(kuò)散情況。 優(yōu)點：o3的分散能力高于其他液態(tài)氧化劑；不需要將目標(biāo)污染物轉(zhuǎn)化成揮發(fā)態(tài)，克服了氣流運輸限制；

29、原位修復(fù)，比生物降解或土壤排氣過程更快，因此減少修復(fù)時間和處理費用。h2o2、fenton試劑及其組合 (h2o2)能直接氧化水中的有機(jī)污染物，同時本身只含h、o兩種元素，使用時不會引入雜質(zhì)。 h2o2具有產(chǎn)品穩(wěn)定、沒有腐蝕性、與水完全混溶、無二次污染、氧化選擇性高等優(yōu)點。 在水環(huán)境中， h2o2分解速度很慢，同有機(jī)物作用溫和，可保證較長時間的殘留氧化作用，也可作脫氯劑(還原劑)，不會產(chǎn)生鹵代烴，是較為理想的水環(huán)境氧化劑。 fenton試劑 為了提高雙氧水的氧化能力，在雙氧水中加入亞鐵離子形成fenton試劑，生成的ho·自由基是一種很強(qiáng)的氧化劑，具有很高的電負(fù)性或親電子性，可通過脫

30、氫反應(yīng)、不飽和烴加成反應(yīng)、芳香環(huán)加成反應(yīng)及與雜原子氮、磷、琉的反應(yīng)等方式與烷烴、烯烴和芳香烴等有機(jī)物進(jìn)行氧化反應(yīng)。所以，ho·自由基能無選擇性地攻擊有機(jī)物分子中的c-h。 電fenton試劑法利用電化學(xué)法產(chǎn)生的fe2+和 h2o2作為fenton試劑的持續(xù)來源，兩者產(chǎn)生后立即作用而生成具有高度活性的經(jīng)基自由基，使有機(jī)物得到降解，其實質(zhì)就是在電解過程中直接生成fenton試劑。 優(yōu)點 e2+和 h2o2以相當(dāng)?shù)乃俾食掷m(xù)的產(chǎn)生，起初有機(jī)物降解的速率較慢，但是能持續(xù)有效的降解，有機(jī)物能得到更加完全的氧化； 降解化學(xué)藥劑量少，處理成本低； 處理過程清潔，不會對水質(zhì)和土壤產(chǎn)生二次污染； 控制的

31、參數(shù)只有電流和電壓，易于實現(xiàn)自動控制； f因素較多，除經(jīng)自由基氧化外，還有陽極氧化、電吸附等，處理效率比傳統(tǒng)fenton試劑法高； 占地面積小，處理周期短，條件要求不苛刻； 易于和其他方法結(jié)合，便于廢水的綜合治理。 電fenton試劑法分類1、電fentonh2o2法 2、電fentonfe2+氧化法 3、電fentonfe2+還原法 4、電fenton-fe2+氧化-h2o2法 5、電fenton-fe2+還原-h2o2法 光催化氧化 以太陽光為潛在的輻射源，激發(fā)半導(dǎo)體催化劑，產(chǎn)生穴和電子對，具有很強(qiáng)的氧化還原能力。當(dāng)用于降解水中有機(jī)物時，光生空穴將產(chǎn)生自由基(·oh)等強(qiáng)氧化性自

32、由基，可以成功地分解水中包括難降解有機(jī)物在內(nèi)的大多類染物。 優(yōu)點：以太陽光為最終要求的輻射能源,價廉.降解速度快，一般只需要幾十分鐘到幾個小時.降解無選擇性，幾乎能降解任何有機(jī)物，尤其適合于氯代有機(jī)物、多環(huán)芳烴等；條件溫和，投資少，能耗低，在紫外光照射或陽光下即可發(fā)生光催化氧化反應(yīng)；無二次污染，有機(jī)物徹底被氧化降解為co2和h2o等無害物質(zhì)；缺點： 無高效催化劑，對太陽光的利用率低； 還沒有合適的載體和固定化方法，光催化氧化反應(yīng)器都是小型的； 反應(yīng)機(jī)理研究中尚缺乏中間產(chǎn)物及活性物種的鑒定，機(jī)理研究仍處于設(shè)想與推測階段。六 化學(xué)還原修復(fù)1）概念：利用化學(xué)還原劑將污染環(huán)境中的污染物質(zhì)還原從而去除的

33、方法,主要修復(fù)地下水中對還原作用敏感的污染物，如鉻酸鹽、硝酸鹽和一些氯代試劑，反應(yīng)區(qū)設(shè)在污染土壤的下方或污染源附近的含水土層中.2）還原修復(fù)劑：so2還原劑、h2s還原劑、零價鐵膠體還原劑原位可滲透反應(yīng)墻修復(fù) 1）定義：一個被動的反應(yīng)材料的原位處理技術(shù)，這些反應(yīng)材料能夠降解和滯留流經(jīng)該墻體地下水的污染組分，從而達(dá)到治理污染組分的目的。2）優(yōu)點:無需外加動力、不占地面空間、無需儲存、運輸及清理、運行維護(hù)費少3）缺點: 不能保證污染斑塊中擴(kuò)散出來的污染物完全被攔截污染物不斷沉積，被動系統(tǒng)有可能失去其活性環(huán)境條件改變時，被固定的污染物有可能重新活化4）原位可滲透反應(yīng)墻原理 墻體可能包含一些反應(yīng)物用于

34、降解揮發(fā)的有機(jī)質(zhì)，螯合劑用于滯留重金屬、營養(yǎng)及氧氣用于提高微生物的生物降解作用。5）活性物質(zhì)具備條件：污染組分與活性物質(zhì)之間應(yīng)有一定的物理、化學(xué)或生物反應(yīng)性，從而確保其流經(jīng)系統(tǒng)時，污染組分能全部被清除；處理區(qū)的活性物質(zhì)應(yīng)能大量獲得，以確保處理系統(tǒng)能長期有效地發(fā)揮功用；活性物質(zhì)不應(yīng)產(chǎn)生二次污染?；钚晕镔|(zhì)去除污染組分的機(jī)理l 改變環(huán)境的ph值，影響對污染物中ph值或氧化還原電位敏感的組分的溶解度以及衰減反應(yīng)的速率。l 通過土壤中礦物顆粒的溶解和沉淀析出作用，達(dá)到處理污染組分的目的。l 吸附作用。l 為微生物降解作用提供養(yǎng)料，達(dá)到去除污染物的目的l 采用一些物理過程來去除污染組分?？蓾B透反應(yīng)墻修復(fù)影

35、響因素l 墻體水力特征。l 化學(xué)活性物質(zhì)。l 監(jiān)測。l 安全。七 溶劑浸提技術(shù) 1）定義：一種異位修復(fù)技術(shù)。在該過程中，污染物轉(zhuǎn)移進(jìn)入有機(jī)溶劑或超臨界液體，而后溶劑被分離以進(jìn)一步處理或棄置。工藝復(fù)雜、費用較高，目前很少使用。2）適用范圍：1、污染物適用于：有機(jī)污染物污染的土壤，如pcbs、石油類碳?xì)浠衔?、氯代碳?xì)浠衔?、多環(huán)芳烴(pahs)、多氯二苯-二噁英以及多氯二苯呋喃(pcdf)、農(nóng)藥等。不適用于：重金屬和無機(jī)污染物 2、土壤特征：最佳條件黏粒含量低于15%，濕度低于20%。土壤質(zhì)地：過粘則污染物被土壤膠體強(qiáng)烈的吸附，土壤膠體本身也形成很難打破的聚合物，妨礙了提取溶劑有效的滲透。土壤水

36、分：土壤濕度則要求土壤風(fēng)干和溶劑蒸餾，以此降低溶劑中水分的累積，防止水分稀釋提取液，降低污染物溶解度和遷移效率。八 土壤改良技術(shù) 1）該方法是通過施用化學(xué)鈍化劑等來降低土壤污染物的水溶性、擴(kuò)散性和生物有效性，從而降低它們進(jìn)入植物體、微生物體和水體的能力，減輕對生態(tài)系統(tǒng)的危害。2）改良劑石灰性物質(zhì)材料：熟石灰、硅酸鈣、硅酸鎂鈣和碳酸鈣等。原理：中和土壤酸性，提高土壤ph，使之處于植物生長較能接受的范圍，提高陽離子代換量，降低重金屬污染物的溶解度。注意事項：為保證石灰性物質(zhì)與金屬離子充分接觸和反應(yīng)，可以考慮將石灰磨細(xì)成粒徑很小的粉狀，提高顆粒的比表面積。向土壤施入石灰后可能會導(dǎo)致某些植物營養(yǎng)元素的

37、缺乏，此時還要考慮向土壤施加植物微肥。有機(jī)物質(zhì) 包括各種有機(jī)物料，如植物秸稈、各種有機(jī)肥、泥炭（或腐殖酸）、活性炭等。原理：改善土壤結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)土壤與污染物之間的離子交換與絡(luò)合解離反應(yīng)。為土壤微生物活動提供基質(zhì)和能源，加強(qiáng)其降解有機(jī)污染物的能力。有機(jī)黏土礦物原理：吸附作用。對象：由于有機(jī)黏土礦物表面呈憎水性，或者有烷基有機(jī)相存在于表面上，因此主要用途是用來去除非離子型有機(jī)化合物。離子頡抗劑原理：競爭吸附?；瘜W(xué)性質(zhì)相似的元素之間，可能會因為競爭植物根部同一吸收點位而產(chǎn)生離子拮抗作用。例如，鋅和鎘化學(xué)性質(zhì)相似，在被鎘污染的土壤，以合適的鋅/鎘濃度比施入植物肥料，可以緩解鎘對農(nóng)作物的毒害作用。化學(xué)沉淀

38、劑原理：沉淀作用。磷酸鹽化合物很容易與重金屬形成難溶態(tài)沉淀產(chǎn)物，因此可利用這一化學(xué)反應(yīng)改良被鉛、鐵、錳、鉻、鋅、鉻污染的土壤，還可改善土壤缺磷狀況。3）常用改良劑第四章 環(huán)境污染生物修復(fù)技術(shù)1、生物修復(fù)的概念及類型1）生物修復(fù)技術(shù)主要是利用生物特有的分解有毒有害物質(zhì)的能力，去除污染環(huán)境如土壤中的污染物，達(dá)到清除環(huán)境污染的目的。 廣義的生物修復(fù)通常是指利用各種生物（包括微生物，動物和植物）的特性，吸收、降解、轉(zhuǎn)化環(huán)境中的污染物，使受污染的環(huán)境得到改善的治理技術(shù)。廣義的生物修復(fù)可以分為微生物修復(fù)、植物修復(fù)、動物修復(fù)和生態(tài)修復(fù)四大類。 狹義的生物修復(fù)通常是指在自然或人工控制的條件下，利用特定的微生物

39、降解、清除環(huán)境中污染物的技術(shù)。2）生物修復(fù)的類型（1）按修復(fù)主體分：微生物修復(fù)、植物修復(fù)、動物修復(fù)、生態(tài)修復(fù)（2）按修復(fù)受體分：土壤生物修復(fù)、河流水生物修復(fù)、湖泊水庫生物修復(fù)、海洋生物修復(fù)、大氣生物修復(fù)、礦區(qū)生物修復(fù)、垃圾場生物修復(fù)（3）按修復(fù)場所分：原位生物修復(fù)、異位生物修復(fù)技術(shù)、聯(lián)合生物修復(fù)2、生物修復(fù)的原則及可處理性試驗生物修復(fù)的原則v 適合的生物是生物修復(fù)的先決條件。v 適合的場所即污染物和生物相接觸的地點。v 適合的環(huán)境條件。v 適合的技術(shù)費用?？商幚硇栽囼炑芯縱 提供污染物在生物修復(fù)過程中的行為和歸宿 的數(shù)據(jù)v 評價生物修復(fù)所能達(dá)到的速度和程度,其實 驗數(shù)據(jù)和污染物及污染現(xiàn)場的特性

40、需要 同時考慮，用以評估生物修復(fù)技術(shù)的可行 性和局限性，規(guī)劃保持生物修復(fù)系統(tǒng)中生物 活性最大的策略。v 根據(jù)以上數(shù)據(jù)結(jié)合處理要求，可決定是否可采用生物修復(fù)。生物修復(fù)技術(shù)的組成：1利用土著微生物代謝能力的技術(shù)2活化土著微生物分解能力的方法3添加具有高速分解難降解化合物的特定微生物（群）的方法3、生物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)點和缺點：優(yōu)點：1應(yīng)用廣泛（水、土壤、大氣） 2原位進(jìn)行對環(huán)境干擾小 3簡便、無二次污染、與其他技術(shù)結(jié)合彈性大 4操作簡便成本低廉缺點：a. 有選擇性 b.可產(chǎn)生生物毒性 c.受環(huán)境限制 d.前期評價投資高4、生物修復(fù)工程設(shè)計場地信息搜集調(diào)查技術(shù)查詢技術(shù)路線選擇可處理性實驗修復(fù)效果評價實際

41、工程設(shè)計5、微生物修復(fù)： 通過微生物的降解和轉(zhuǎn)化，將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無害的小分子化合物和二氧化碳與水。（用于生物修復(fù)的微生物）Ø 土著微生物：天然水體和土壤是其大本營Ø 外來微生物：需大量接種的高效菌基因工程菌（gem）：定向構(gòu)建高效工程菌Ø 用于生物修復(fù)的其他微生物：藻類、微型動物Ø 微生物產(chǎn)品和酶6、微生物修復(fù)的影響因素Ø 非生物因素：溫度，ph,鹽（濕）度，有毒物質(zhì)，靜水壓力Ø 營養(yǎng)鹽：需添加氮、磷營養(yǎng)元素Ø 電子受體：ü 可通過對土壤鼓氣或添加產(chǎn)氧劑的方式來提供do作為有機(jī)物降解的電子受體；此外，硝酸根、硫

42、酸根、鐵離子也可作為有機(jī)物降解的電子受體。Ø 共代謝基質(zhì)：Ø 污染現(xiàn)場和土壤特性：ü 土壤特性影響污染物和微生物的相對活性，最終影響生物修復(fù)的速度和程度。Ø 有毒有機(jī)污染物的物理化學(xué)性質(zhì)7、微生物修復(fù)與物質(zhì)循環(huán)v 碳循環(huán):生命物質(zhì)的骨架/微生物的角色v 氮循環(huán):固氮根瘤菌/反硝化細(xì)菌v 氫與氧的循環(huán):氫化酶/光合作用v 硫循環(huán):與氧有關(guān)8、環(huán)境微生物的代謝v 微生物的營養(yǎng):同/異化作用,自/異氧v 微生物生理代謝的基礎(chǔ):酶v 微生物的能量代謝:好氧呼吸，發(fā)酵，無氧呼吸v 微生物的合成代謝:光合作用，化能自養(yǎng)，產(chǎn)甲烷菌9、微生物修復(fù)污染物質(zhì)的可生物降解性v

43、 極其多樣的代謝類型v 很強(qiáng)的變異性v 共代謝機(jī)制的存在v 通過改變有機(jī)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)提高生物降解性10、微生物降解污染物的方式： 胞外酶降解： 胞內(nèi)降解: 主動運輸、基團(tuán)轉(zhuǎn)位、被動運輸 、促進(jìn)擴(kuò)散 、胞飲作用11、微生物對污染物的簡單代謝的生理過程向基質(zhì)接近對固體基質(zhì)的吸附分泌胞外酶污染物質(zhì)的吸收胞內(nèi)代謝12、細(xì)胞膜：細(xì)胞膜在物質(zhì)傳輸、能量轉(zhuǎn)換、離子通透、信息傳導(dǎo)方面具有重要作用。13、有機(jī)污染物進(jìn)入微生物細(xì)胞的過程（1）主動運輸是指化合物透過生物膜由低濃度處向高濃度處移動并消耗能量的過程。特點：a.需要有載體參加；b.載體可以飽和，轉(zhuǎn)運即達(dá)到極限；c.主動轉(zhuǎn)運系統(tǒng)有一定選擇性；可出現(xiàn)競爭性抑

44、制；d.濃度低向濃度高轉(zhuǎn)運，需要消耗一定的能量。（2）促進(jìn)擴(kuò)散 指某些不易溶于脂質(zhì)的親水化合物，透過生物膜從高濃度向低濃度移動的過程。 特點：a.順濃度梯度進(jìn)行，即從高濃度處向低濃度處;b.有載體參加，同主動擴(kuò)散; 例葡萄糖在體內(nèi)即通過此途徑轉(zhuǎn)運.（3）被動擴(kuò)散 任何溶解的化學(xué)物質(zhì)由高濃度的胞外向低濃度的胞內(nèi)擴(kuò)散。盡管膜的小孔形狀和大小對擴(kuò)散物質(zhì)有一定的選擇性，但這個擴(kuò)散是非特異性的。特點：a.順濃度梯度進(jìn)行，即從高濃度處向低濃度處;b.不反應(yīng)，不消耗能量，; 例如水、甘油、某些離子等少數(shù)物質(zhì)以這種方式進(jìn)行.（4）集團(tuán)轉(zhuǎn)位 是另一類類型的主動運輸，在物質(zhì)運輸過程中，除了物質(zhì)分子發(fā)生變化外，其他

45、特點都與主動運輸相同。特點： a.主要存在于厭氧微生物對單糖、雙糖及其衍生物以及核苷酸和脂肪酸的運輸;b.好氧微生物中未發(fā)現(xiàn)這種方式;（5） 胞飲作用 由于生物膜具有可塑性和流動性，因此，對顆粒狀物質(zhì)和液粒，細(xì)胞可通過細(xì)胞膜的變形移動和收縮，把它們包圍起來最后攝入細(xì)胞內(nèi)。這就是胞飲作用或者蠶噬作用。14、微生物降解有機(jī)污染物的基本反應(yīng)類型氧化作用:fe、s單質(zhì)；nh3、no2等化合物及有機(jī)團(tuán)還原作用：高價鐵和硫酸鹽；no3-；羥基或醇基團(tuán)轉(zhuǎn)移：脫羧、脫氨基、脫鹵、脫烴、脫氫鹵脫水反應(yīng)水解作用：酯類、氨類、磷酸脂、腈、鹵代羥酯化、縮合、氨化、乙?；?、雙鍵斷裂、鹵原子移動等15 共代謝 一些難降解

46、的有機(jī)物，通過微生物的作用能被改變化學(xué)結(jié)構(gòu)，但并不能被用做碳源或能源，他們必須從其它其它底物獲取大部分或全部的碳源和能源，這樣的代謝稱為共代謝。微生物的共代謝作用可能存在以下幾種情況：Ø 靠降解其它有機(jī)物提供能源或碳源Ø 通過與其它微生物的協(xié)同作用，發(fā)生共代謝，降解污染物Ø 由其它物質(zhì)的誘導(dǎo)產(chǎn)生相應(yīng)的酶系，發(fā)生共代謝作用16 去毒作用：微生物使污染物的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而降低或去除其對敏感物種的有害性。敏感物種包括動物、植物、微生物和人。去毒作用產(chǎn)物去向：1、直接分泌到細(xì)胞外2、經(jīng)過幾步代謝，以有機(jī)物的形式排出3、經(jīng)過代謝，以二氧化碳的形式釋放去毒作用包括（1）

47、去毒作用水解作用在微生物作用下，酯鍵和酯胺鍵水解，是有機(jī)物毒性減小（2）去毒作用羥基化作用苯環(huán)和脂肪鏈上發(fā)生羥基化，使oh取代h而使毒物失去毒性（3）去毒作用-脫鹵作用通過脫鹵素酶的作用，鹵原子被其他的元素和基團(tuán)取代，降低污染物毒性（4）去毒作用-去羥基作用有的農(nóng)藥含有和s、n、o等原子相連的羥基，微生物能脫去這些羥基，使其毒性降低（5）去甲基或去烷基作用許多殺蟲劑含有甲基或烷基，這些烷基與n、o、s相連，在微生物作用下，會脫去這些基團(tuán)，變?yōu)闊o毒（6）去毒作用-去甲基作用對一些酚類加入甲基，可以使其鈍化（7）去毒作用-硝基還原作用一些硝基化合物都具有生物毒性，將硝基還原為氨基可以降低其生物毒性

48、（8）去毒作用-去氨基作用某些有機(jī)化合物的生物活性位點是氨基，去氨基作用則能使其失去生物活性（9）去毒作用-醚鍵斷裂作用苯氧羧酸類除草劑含有醚鍵，醚鍵斷裂能消除其生物毒性（10）去毒作用-腈轉(zhuǎn)化酰胺17、激活作用及其特點無毒化合物活化致癌物、致畸物、致突變物、急性毒素、毒植物素、抗菌素特點：迅速礦化、緩慢礦化、持久性激活反應(yīng)：脫鹵作用、形成亞硝胺、環(huán)氧化作用、硫醚的氧化、酯的水解、甲基化激活反應(yīng)的類型：典型激活：主要是前面提到的一些激活反應(yīng)，也是嚴(yán)格意義上的激活，其產(chǎn)物往往毒性更強(qiáng)，而且持久性和遷移性也往往會加強(qiáng)，引起環(huán)境毒性的更大。緩解：有時一種化合物a會有兩種前途，它可以轉(zhuǎn)變?yōu)楦卸疚锏幕?/p>

49、合物b，即激活;也可以轉(zhuǎn)化為無毒物的化合物c，由于a向c轉(zhuǎn)化，避免了a向c的激活，因此成為緩解生物毒性譜的變化：對一類生物有毒的化合物，在分子結(jié)構(gòu)改變以后會對完全不同的另一類生物有害，這就是毒性普發(fā)生了改變。它不是嚴(yán)格意義上的激活，而是對另一類生物為激活。18、微生物修對重金屬污染物的作用1）微生物對重金屬離子的轉(zhuǎn)化 甲基化作用：甲基傳遞體甲基鈷胺素 還原作用：高價轉(zhuǎn)變低價；有機(jī)態(tài)轉(zhuǎn)化為單質(zhì) 氧化作用：低價轉(zhuǎn)變高價 mn、sn高價毒性低2） 微生物對重金屬離子的吸收與吸附 微生物吸附與微生物累積：細(xì)胞壁、新陳代謝 微生物吸附重金屬機(jī)理： 細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)特性：細(xì)菌細(xì)胞壁-肽聚糖；真菌細(xì)胞壁-多糖；

50、海藻細(xì)胞壁-微纖維素骨架 機(jī)理：靜電/共價吸附；絡(luò)合螯合；離子交 換和無機(jī)微沉淀19、污染物質(zhì)的生物遷徙轉(zhuǎn)化途徑v 污染物質(zhì)的擴(kuò)散遷移。v 吸收與吸附v 微生物對污染物質(zhì)的吸收v 污染物質(zhì)的降解與累積v 污染物質(zhì)的生物富集v 污染物質(zhì)的生物轉(zhuǎn)化20、環(huán)境修復(fù)微生物的生態(tài)因子v 溫度和濕度：嗜冷、中溫、嗜熱性微生物v ph：細(xì)胞表面特性-生理生化-代謝和生長v 滲透壓：na+、 k+離子泵v 氧：-400-820mvv 輻射：核酸、蛋白質(zhì)等對紫外輻射有強(qiáng)烈吸收v 抗生素：廣譜和狹譜v 化學(xué)物質(zhì)：cuso4、 hgcl21、微生物群落間的相互關(guān)系（必考哦，親！）v 中性共棲（neutralism）

51、v 偏利共棲 (commensalism)v 協(xié)同共棲（gynergism）v 共生（mutualism）v 競爭（competition）v 偏害共棲（amensaism）v 捕食（predation）v 寄生（parasitism）22、優(yōu)先污染物與目標(biāo)污染物v 污染物（pollutant）v 優(yōu)先污染物 (priority pollutants)v 目標(biāo)污染物（target pollutants）23、 有機(jī)物化學(xué)結(jié)構(gòu)對生物降解的影響 鏈烴比環(huán)烴易降解 單環(huán)烴比多環(huán)烴芳烴易生物降解 長鏈比短鏈易降解 不飽和烴比飽和烴易降解 支鏈化合物越多越生物難降解24、污染物化學(xué)結(jié)構(gòu)對生物修復(fù)的影響1

52、）醇、酚、醛、酸、酯、醚、酮的生物降解 醇易降解，三級醇比正醇難降解 一羥基或二羥基及甲酚易降解，鹵代酚難降解 醛與醇相比難降解 有機(jī)酸和酯較醇、醛易降解 醚經(jīng)長期馴化可提高降解性 酮難降解2） 胺、腈化合物的生物降解 腫、叔胺和二胺均難降解，但通過馴化可降解，三乙醇胺在低濃度時可被生物降解。 有機(jī)腈經(jīng)長期馴化后有可能被降解。3） 農(nóng)藥的降解 脂肪族酸>有機(jī)磷酸鹽>長鏈苯氧基脂肪族酸>短鏈苯氧基脂肪族酸>單基取代苯氧基脂肪族酸>三基取代苯氧基脂肪族酸>二硝基苯>氯代烴類(ddt)。 4） 表面活性劑的降解 陽離子表面活性劑的苯基位置越接近于烷基的末端，

53、其生物降解件越好；烷基的支鏈數(shù)越少，其生物降解性也越好。此外，苯環(huán)上的磺酸基和烷基位于對位要比鄰位的生物降解性好。 非離子表面活性劑中的聚氧乙烯烷苯乙醚的生物降解性受氧化乙烯(eo)鏈的加成物質(zhì)的量以及烷基的直鏈或立錐結(jié)構(gòu)的很大影響。 陰離子表面活性劑中的las的生物降解速度隨磺基和烷基末端間距離的增大而加快，在c6一c12范圍內(nèi)較長者降解速度快.5） 化學(xué)基團(tuán)對生物降解的影響 功能團(tuán)對生物降解的影響 取代基對生物降解的影響 取代基位置的影響 取代基數(shù)量的影響 取代基碳鏈的影響 有機(jī)物結(jié)構(gòu)影響生物降解性的原因 空間阻礙 毒性抑制 增加反應(yīng)步數(shù) 有機(jī)物的生物可得性下降 6）有機(jī)物的生物降解性預(yù)測

54、 生物化學(xué)法 物理化學(xué)法 qsar25、污染物的降解方式對生物修復(fù)的影響l 共代謝的含義(co-metabolism) 微生物不能利用基質(zhì)作為能源和組分元素的有機(jī)物轉(zhuǎn)化方式. 共氧化:當(dāng)培養(yǎng)基中存在一種或多種用于生長的不 同烴類時,微生物對作為輔助底物的,非用以生長的烴類的氧化作用. 生長基質(zhì)與非生長基質(zhì)共酶現(xiàn)象 共代謝降解方式對難降解污染物的重要意義l 共代謝的環(huán)境意義 對污染物有不良影響: 進(jìn)行共代謝的微生物數(shù)量在環(huán)境中不會增加;共代謝使有機(jī)產(chǎn)物積累.第五章 污染環(huán)境的植物修復(fù)原理植物修復(fù)技術(shù)：是以植物忍耐和超量積累某種或某些污染物的理論為基礎(chǔ)，利用植物及其根際圈微生物體系的吸收、揮發(fā)、降

55、解和轉(zhuǎn)化作用來消除環(huán)境中污染物的一門環(huán)境污染治理技術(shù)。 具體地說植物修復(fù)就是利用植物本身特有的利用、分解和轉(zhuǎn)化污染物的作用，利用植物根系特殊的生態(tài)條件加速根際圈的微生態(tài)環(huán)境中微生物的生長繁殖，以及利用某些植物的特殊積累與固定能力，提高對環(huán)境中某些無機(jī)和有機(jī)污染物的脫毒和分解能力。 廣義的植物修復(fù)包括利用植物修復(fù)重金屬污染的土壤、利用植物凈化空氣和水體、利用植物清除放射性核素和利用植物及其根際微生物共存體系凈化土壤中的有機(jī)污染物。狹義的植物修復(fù)技術(shù)主要指利用植物清除污染土壤中的重金屬。 植物修復(fù)應(yīng)用范圍： a. 利用植物修復(fù)重金屬污染的土壤 b. 利用植物凈化空氣和水體 c.利用植物清除放射性核素 d. 利用植物及其根際微生物共存體系 凈化土壤中的有機(jī)污染物 植物修復(fù)的類型：1、植物凈化空氣2、植物提取修復(fù)3、植物揮發(fā)修復(fù)4、植物降解修復(fù) 5、根際圈生物降解修復(fù)6、植物固定/穩(wěn)定化修復(fù)植物促進(jìn)：也稱之為植物提取,植