污染土壤的修復(fù)課件

第一節(jié)土壤修復(fù)的概念與分類第一節(jié)土壤修復(fù)的概念與分類一、土壤修復(fù)的概念

土壤凈化，是指污染物通過植物吸收、土壤固定或其他方式而從土壤中消失或降低其生物有效性和毒性的過程。自然條件下綠色植物根系的吸收、轉(zhuǎn)化、降解和生物合成作用

土壤中的細(xì)菌、真菌和放線菌等微生物和動物的降解、轉(zhuǎn)化和固定作用土壤有機、無機膠體及其復(fù)合體的吸附、配位和沉淀作用土壤的離子交換作用土壤和植物的機械阻留作用土壤的氣體擴散作用一、土壤修復(fù)的概念土壤凈化，是指污染物通過植

污染土壤修復(fù)的概念可一般地理解為通過技術(shù)手段促使受污染的土壤恢復(fù)其基本功能和重建生產(chǎn)力的過程。污染土壤修復(fù)的概念可一般地理解為通過技術(shù)手段二、土壤修復(fù)的分類物理方法化學(xué)方法生物方法

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)

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)狹義廣義特指微生物修復(fù)微生物修復(fù)植物修復(fù)動物修復(fù)修復(fù)原理二、土壤修復(fù)的分類物理方法化學(xué)方法生物方法是修復(fù)位置原位修復(fù)技術(shù)異位修復(fù)技術(shù)

原位修復(fù)技術(shù)指對未挖掘的土壤進(jìn)行治理的過程，對土壤沒有什么擾動。

異位修復(fù)技術(shù)指對挖掘后的土壤進(jìn)行處理的過程。原地處理異地處理

指發(fā)生在原地的對挖掘出的土壤進(jìn)行處理的過程。

指將挖掘出的土壤運至另一個地點進(jìn)行處理的過程。修復(fù)位置原位修復(fù)技術(shù)異位修復(fù)技術(shù)原位修復(fù)技術(shù)第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)一、翻土和客土

翻土：就是深翻土壤，使聚積在表層的污染物分散到較深的層次，達(dá)到稀釋的目的。一、翻土和客土翻土：就是深翻土壤，使聚積在表

客土：就是在污染的土壤上加入大量的干凈土壤，或與原有土壤混勻，使污染物濃度降低到臨界危害濃度以下；或覆蓋在表層，減少污染物與植物根系的接觸，從而達(dá)到減輕危害的目的。填埋客土法上覆客土法日本富士縣神通川流域鎘污染土壤的改良

不計算污染對居民身體健康和精神的影響，以及農(nóng)作物減收所帶來的損失，僅治理工程費一項即十分可觀。神通川流域已完成的646hm2污染土地用去治理費306億日元（約2.6億美元），治理1hm2污染土地需工程費3500萬日元（約30萬美元）。若計入農(nóng)民的損失費（工程進(jìn)行時每年150萬日元），以及患者的醫(yī)療費等，則耗資更為可觀。客土：就是在污染的土壤上加入大量的干凈土壤，

優(yōu)點：

治理輕污染土壤的效果顯著，技術(shù)性比較簡單，操作容易。

缺點：

1）需大量人力、物力，投資大；

2）土壤肥力和初級生產(chǎn)力會有所降低，應(yīng)注意施肥；

3）不能去除土壤污染物，沒有徹底排除土壤污染物的潛在危害；

4）只能抑制土壤污染物對食物鏈的影響，并不能減少土壤污染物對地下水等其他環(huán)境部分的危害；

5）措施的費用取決于當(dāng)?shù)氐慕煌顩r、清潔土壤的來源、勞動力成本等。優(yōu)點：

治理輕污染土壤的效果二、高溫?zé)峤?/p>

高溫?zé)峤夥礋崽幚砑夹g(shù)（ThermalTreatment），是通過向土壤中通入熱蒸汽或用射頻加熱等方法把已經(jīng)污染的土壤加熱，使污染物產(chǎn)生熱分解或?qū)]發(fā)性污染物趕出土壤并收集起來進(jìn)行處理的方法。

主要用于：土壤有機污染物及揮發(fā)性重金屬（例如汞）污染的修復(fù)。熱處理技術(shù)對于大多數(shù)無機污染物是不適用的。

主要缺點：黏粒含量高的土壤處理困難；處理含水量高的土壤耗電多。二、高溫?zé)峤飧邷責(zé)峤夥礋崽幚砑夹g(shù)（Ther1、熱解吸技術(shù)（ThermalDesorption）

包括兩個過程：（1）污染物通過揮發(fā)作用從土壤轉(zhuǎn)移到蒸汽中（2）以濃縮污染物或高溫破壞污染物的方式處理第一階段產(chǎn)生的廢氣中的污染物預(yù)處理解吸固相后處理氣體后處理

適用的污染物：揮發(fā)和半揮發(fā)有機污染物、鹵化或非鹵化有機污染物、多環(huán)芳烴、重金屬、氰化物、炸藥等；

不適用于：多氯聯(lián)苯、二惡英、呋喃、除草劑和農(nóng)藥、石棉、非金屬、腐蝕性物質(zhì)。1、熱解吸技術(shù)（ThermalDesorption）2、焚燒（Incineration）

在高溫條件下（800～2500℃），通過熱氧化作用以破壞污染物的異位熱處理技術(shù)稱為焚燒技術(shù)。Kelin燃燒器液體化床式燃燒器遠(yuǎn)紅外燃燒器

適用的污染物：揮發(fā)和半揮發(fā)性有機污染物、鹵化或非鹵化有機污染物、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯、二惡英、呋喃、除草劑和農(nóng)藥、氰化物、炸藥、石棉、腐蝕性物質(zhì)等；

不適用于：非金屬和重金屬。2、焚燒（Incineration）在高溫條三、真空/蒸汽抽提

土壤蒸汽抽提技術(shù)（Soilvaporextraction,SVE）的基本原理是通過降低土壤孔隙內(nèi)的蒸氣壓把土壤介質(zhì)中的化學(xué)污染物轉(zhuǎn)化為氣態(tài)而加以去除。

適合于：揮發(fā)性有機物和一些半揮發(fā)性有機物污染土壤的修復(fù)，也可以用于促進(jìn)原位生物修復(fù)過程。原位生物強化土壤蒸汽抽提技術(shù)原位充氣修復(fù)技術(shù)原位熱修復(fù)技術(shù)三、真空/蒸汽抽提土壤蒸汽抽提技術(shù)（Soil污染土壤的修復(fù)課件

土壤蒸汽提取技術(shù)的特點：

可操作性強，設(shè)備簡單，容易安裝；對處理地點的破壞很?。惶幚頃r間較短，在理想的條件下，通常6～24個月即可；可以與其他技術(shù)結(jié)合使用；可以處理固定建筑物下的污染土壤。

缺點：

很難達(dá)到90%以上的去除率；在低滲透土壤和有層理的土壤上有效性不確定；只能處理不飽和帶的土壤，要處理飽和帶土壤和地下水還需要其他技術(shù)。能否應(yīng)用及應(yīng)用效果取決于兩方面的因素：土壤的滲透性有機污染物的揮發(fā)性土壤蒸汽提取技術(shù)的特點：土壤的滲透性有機污染四、固化/填埋

固化技術(shù)（Solidification）是將重金屬污染的土壤按一定比例與固化劑混合，經(jīng)熟化最終形成滲透性很低的固體混合物。

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。

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：

不破壞、不減少土壤中的污染物，而僅僅是限制污染物對環(huán)境的有效性，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。四、固化/填埋固化技術(shù)（Solidifica

原位處理：處理后的土壤留在原地，其上可以用清潔土壤覆蓋。不適合于有機污染的土壤。原位處理：處理后的土壤留在原地，其上可以用清

異位處理：指將污染土壤挖掘出來與黏結(jié)劑混合，使污染物固化過程。主要用于無機污染的土壤。異位處理：指將污染土壤挖掘出來與黏結(jié)劑混合，

玻璃化（Vitrification）是固化的另一種形式，其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。

1、原位玻璃化（In-situvitrification,ISV）

是指將電流經(jīng)電極直接通入污染土壤，使土壤產(chǎn)生1600～2000℃的高溫而熔融。

2、異位玻璃化（Ex-sitevitrification,ESV）指將污染土壤挖出，采用傳統(tǒng)的玻璃制造技術(shù)以熱解和氧化或融化污染物以形成不能被淋溶的熔融態(tài)物質(zhì)。加熱溫度大約為1600～2000℃。玻璃化（Vitrification）是固化的污染土壤的修復(fù)課件污染土壤的修復(fù)課件第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、化學(xué)鈍化劑及改良劑

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。中性化技術(shù)無機鈍化劑有機改良劑氧化劑/還原劑催化/光降解一、化學(xué)鈍化劑及改良劑該方法是通過施用化學(xué)鈍中性化技術(shù)

是指利用中性化材料（如石灰、鈣鎂磷肥等）提高酸性土壤pH以降低重金屬的移動性和有效性的技術(shù)。優(yōu)點：費用低、取材方便、見效快、可接受性和可操作性都比較好缺點：不能從污染土壤中去除污染物，而且其效果可能有一定時間性

特例：并非所有酸性土壤中污染物的有效性都隨pH的升高而降低，例如砷。中性化技術(shù)是指利用中性化材料（如石灰、鈣鎂磷無機鈍化劑

常用的無機改良劑包括有石灰、鈣鎂磷肥、沸石、磷肥、膨潤土、褐藻土、鐵錳氧化物、鋼渣、粉煤灰、風(fēng)化煤等。eg.

鋼渣和粉煤灰——提高土壤pH

沸石、膨潤土、褐藻土——對重金屬的吸附固定

鐵錳氧化物——具有一定的潛力優(yōu)點：費用低廉、取材方便、可接受性和可操作性較好缺點：本身含有較高的污染物，大量施用勢必導(dǎo)致新的土壤污染無機鈍化劑常用的無機改良劑包括有石灰、鈣鎂磷有機改良劑

有機改良劑包括各種有機物料，如植物秸稈、各種有機肥、泥炭（或腐殖酸）、活性炭等。有機物SOMDOM吸附、固定重金屬，降低其有效性吸附、固定重金屬，降低其有效性

優(yōu)點：能改良土壤肥力、提高作物品質(zhì)、費用低廉、來源方便，具有很好的可接受性和可操作性；

缺點：具有較大的不確定性和可變性，應(yīng)用時必須根據(jù)具體條件靈活處理。有機改良劑有機改良劑包括各種有機物料，如植物氧化劑/還原劑

重金屬元素在不同的氧化還原狀態(tài)下，具有不同的溶解性以及不同的生物有效性和毒性。Cr3+Cr6+絕大部分以固態(tài)存在，有效性低大部分溶解于土壤溶液中，有效性較高，毒性也較高土壤氧化還原的控制水分管理污染土壤淹水種稻可以抑制鎘、銅的有效性氧化劑/還原劑重金屬元素在不同的氧化還原狀態(tài)催化/光降解催化作用催化劑（TiO2、Fe2O3）敏化劑（土壤中的腐殖質(zhì)）氧化劑（如H2O2、O3、O2等）光降解

許多有機化合物能夠吸收可見光和紫外光，吸收光能后可以加速化合物的降解。例如：在光催化下，芳香族化合物的苯環(huán)被裂解、開環(huán)。催化/光降解催化作用催化劑（TiO2、Fe2O3）敏化劑（土二、淋洗/萃取土壤淋洗

土壤淋洗技術(shù)是指在淋洗劑（水或酸或堿溶液、螯合劑、還原劑、絡(luò)合劑一集表面活化劑溶液）的作用下，將土壤污染物從土壤顆粒去除的一種修復(fù)技術(shù)。反應(yīng)原理運行方式操作位置物理淋洗法化學(xué)淋洗法單級淋洗法多級淋洗法原位淋洗技術(shù)異位淋洗技術(shù)清洗法提取法單級平衡淋洗單級非平衡淋洗二、淋洗/萃取土壤淋洗土壤淋洗技術(shù)是指在淋洗1、原位淋洗技術(shù)

是指在田間直接將淋洗劑加入污染土壤，經(jīng)過必要的混合，使土壤污染物溶解進(jìn)入淋洗溶液，而后使淋洗溶液向下滲透或水平排出，最后將含有污染物的淋洗溶液收集、再處理的過程。操作系統(tǒng)溝渠淋洗劑加入設(shè)備淋出液處理系統(tǒng)土壤下層淋出液收集系統(tǒng)1、原位淋洗技術(shù)是指在田間直接將淋洗劑加入污2、異位淋洗技術(shù)

異位淋洗技術(shù)是指將污染土壤挖掘出來，用水或其他化學(xué)溶液進(jìn)行清洗使污染物從土壤分離開來的一種化學(xué)處理技術(shù)。

典型的土壤清洗系統(tǒng)包括如下幾個步驟：用水將土壤分散并制成漿狀高壓水龍頭沖洗土壤用過篩或沉降的方法將不同粒徑的顆粒分離利用不同的性質(zhì)差異進(jìn)一步將污染物濃縮利用過濾或絮凝的方法使土壤顆粒脫水2、異位淋洗技術(shù)異位淋洗技術(shù)是指將污染土壤挖影響因素（1）土壤質(zhì)地

土壤淋洗技術(shù)最適合于砂質(zhì)土壤（砂粒和礫石占50%以上、CEC低于10cmol/kg），當(dāng)黏粒含量達(dá)20～30%時，其處理效果不佳；而黏粒含量達(dá)40%時則不宜使用。（2）污染物類型及賦存狀態(tài)土壤中存在不同的污染物類型及賦存狀態(tài)，污染物以不同狀態(tài)存在時會導(dǎo)致處理過程的選擇性淋洗。（3）淋洗劑類型的適宜性淋洗劑的類型包括有機和無機兩大類，針對不同的污染需要選擇合適的淋洗劑。影響因素（1）土壤質(zhì)地泵出處理

泵出處理（P/T）是將處理劑從注入井（或溝）中注入土壤，使吸附固定在土壤顆粒上的污染物解吸下來并隨處理液向土體下部遷移，再通過另一端的抽水井將含污染物的處理液抽上來進(jìn)行處理。土壤處理劑泵出泵出處理泵出處理（P/T）是將處理劑從注入井萃取

是一種異位修復(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。

適用于：揮發(fā)和半揮發(fā)有機污染物、鹵化或非鹵化有機污染物、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯、二惡英、呋喃、除草劑和農(nóng)藥、炸藥等；

不適用于：氰化物、非金屬和重金屬、腐蝕性物質(zhì)、石棉等。

缺點：工藝復(fù)雜、費用較高，目前很少使用。萃取是一種異位修復(fù)技術(shù)。在該過程中，污染原位化學(xué)氧化技術(shù)

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：K2MnO4、H2O2和臭氧（O3）

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原位化學(xué)氧化技術(shù)原位化學(xué)氧化技術(shù)主要是通過混化學(xué)脫鹵技術(shù)

化學(xué)脫鹵修復(fù)技術(shù)又稱氣相還原技術(shù)，是一種異位化學(xué)修復(fù)技術(shù)，在處理過程中通過使用特殊還原劑，有時還使用高溫和還原條件使鹵化有機污染物還原。

適用于：揮發(fā)和半揮發(fā)有機污染物、鹵化有機污染物、多氯聯(lián)苯、二惡英、呋喃等；

不適用于：非金屬鹵化有機污染物和重金屬、多環(huán)芳烴、除草劑和農(nóng)藥、炸藥、石棉、氰化物、腐蝕性物質(zhì)、非鹵化有機污染物等。

化學(xué)脫鹵技術(shù)對多種氯化烴是確實有效的，但該技術(shù)對小分子的PCBs和六氯苯的有效性還有待進(jìn)一步證實?；瘜W(xué)脫鹵技術(shù)化學(xué)脫鹵修復(fù)技術(shù)又稱氣相還原技術(shù)三、電動修復(fù)

向土壤施加直流電場，在電解、電遷移、擴散、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)，稱為電動修復(fù)技術(shù)。電遷移電滲透電泳

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

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

指帶電粒子相對于穩(wěn)定液體的運動三、電動修復(fù)向土壤施加直流電場，在電解、電遷污染土壤的修復(fù)課件水的電解陽極：H2O–2e1/2O2+2H+E0=-1.23V陰極：2H2O+2eH2+2OH-E0=-0.83V水的電解陽極：H2O–2e

可以影響的污染物：重金屬、放射性核素、有毒陰離子、稠的非水相液體、氰化物、石油烴、炸藥、有機/離子混合污染物、鹵代烴、非鹵化污染物、多環(huán)芳烴等；

最適合：金屬污染物

主要針對：低滲透性的、黏質(zhì)的土壤

適合電動力學(xué)修復(fù)技術(shù)的土壤應(yīng)具有如下特征：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)濃度相對較低可以影響的污染物：重金屬、放射性核素、有毒陰各方面費用的大致比例

影響原位電動力學(xué)修復(fù)過程費用的主要因素是：

土壤性質(zhì)、污染深度、電極和處理區(qū)設(shè)置的費用、處理時間、勞力和電費各方面費用的大致比例影響原位電動力學(xué)修復(fù)過程主要優(yōu)點①適用于任何地點，因為土壤處理僅發(fā)生在兩個電極之間②可以在不挖掘的條件下處理土壤③最適合于黏質(zhì)土④對飽和和不飽和的土壤都潛在有效⑤可以處理有機和無機污染物⑥可以從非均質(zhì)的介質(zhì)中去除污染物⑦費用/效益的比率較好局限性①污染物的溶解度高度依賴于土壤pH②要添加增強溶液③當(dāng)高電壓使用到土壤時，由于溫度升高，過程的效率降低④如果土壤含碳酸鹽、巖石、石礫時，去除效率會顯著降低主要優(yōu)點①適用于任何地點，因為土壤處理僅發(fā)生在兩個電極之間②第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)

污染土壤的微生物修復(fù)指利用天然存在的或特別培養(yǎng)的微生物在可調(diào)控的環(huán)境條件下將土壤中有毒污染物轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)的處理技術(shù)。概念生物修復(fù)技術(shù)可以進(jìn)行如下分類：自然生物修復(fù)人工生物修復(fù)原位生物修復(fù)異位生物修復(fù)污染土壤的微生物修復(fù)指利用天然存在的或特別培一、有機物污染土壤的微生物修復(fù)用微生物方法修復(fù)有機污染土壤必須具備兩個條件：一、在土壤中存在能夠降解或轉(zhuǎn)化污染物的微生物二、有機化合物大部分具有可生物降解性微生物的來源土著微生物外源微生物基因工程菌一、有機物污染土壤的微生物修復(fù)用微生物方法修復(fù)有機污染土壤必降解菌的篩選污染土壤樣品的采集無菌水振蕩梯度稀釋平板涂布分離、純化降解性能試驗應(yīng)用于污染土壤修復(fù)降解菌的篩選污染土壤無菌水振蕩梯度稀釋平板涂布分離、純化降解二、重金屬污染土壤的微生物修復(fù)

利用微生物修復(fù)受重金屬污染的土壤，主要是依靠微生物降低土壤中重金屬的毒性，或者通過微生物來促進(jìn)植物對重金屬的吸收等其他修復(fù)過程。生物吸附生物氧化、還原二、重金屬污染土壤的微生物修復(fù)利用微生物修復(fù)三、微生物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)缺點優(yōu)點①降解較為完全，二次污染問題?、谔幚硇问蕉鄻?，操作相對簡單③對環(huán)境擾動較小，不破壞植物生長所需要的土壤環(huán)境④微生物修復(fù)的費用較低⑤可處理多種不同種類的有機污染物，并可同時處理受污染的土壤和地下水三、微生物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)缺點優(yōu)點①降解較為完全，二次污染問缺點①專一性較強，只能對某種或某些特定類型的污染物起作用②有些污染物的生物降解產(chǎn)物的毒性和移動性比母體化合物更強，因此可能導(dǎo)致新的環(huán)境風(fēng)險③其他污染物可能對生物修復(fù)過程產(chǎn)生抑制作用④修復(fù)過程的技術(shù)含量較高⑤修復(fù)過程的監(jiān)測要求較高，除了化學(xué)監(jiān)測還要進(jìn)行微生物監(jiān)測缺點①專一性較強，只能對某種或某些特定類型的污染物起作用四、原位微生物修復(fù)

原位微生物修復(fù)是指在不經(jīng)攪動、挖出的情況下，通過向污染土壤中補充氧氣、營養(yǎng)物或接種微生物對污染物就地進(jìn)行處理，以達(dá)到污染去除效果的生物修復(fù)工藝。四、原位微生物修復(fù)原位微生物修復(fù)是指在不經(jīng)攪原位生物修復(fù)技術(shù)污染現(xiàn)場的詳細(xì)調(diào)查處理能力研究切斷污染源修復(fù)技術(shù)的設(shè)計與實施修復(fù)效果的監(jiān)測與評估特點：①工藝路線和處理過程相對簡單，不需要復(fù)雜的設(shè)備②處理費用相對較低③對周圍環(huán)境及生態(tài)風(fēng)險較小原位生物修復(fù)技術(shù)污染現(xiàn)場的處理能力切斷污染源修復(fù)技術(shù)的修復(fù)效泵處理工藝

主要應(yīng)用于修復(fù)受污染的地下水和土壤。工藝簡單，費用較省，但需要處理的時間較長。泵處理工藝主要應(yīng)用于修復(fù)受污染的地下水和土壤生物通氣法

生物通氣法是一種利用微生物以降解吸附在不飽和土層的土壤上的有機污染物的原位修復(fù)技術(shù)。生物通氣法生物通氣法是一種利用微生物以降解吸

生物通氣的目的在于產(chǎn)生最大化的好氧降解。其效果對于土壤含水量的依賴性很強，飽和帶土壤的處理首先必須降低地下水位。

生物通氣系統(tǒng)通常用于那些蒸汽揮發(fā)速度低于蒸汽提取系統(tǒng)要求的污染物。

最適合于：中等分子質(zhì)量的石油污染物，如柴油和噴氣燃料。分子質(zhì)量小的如汽油，分子質(zhì)量更大的如潤滑油都不適用。

例子：美國猶他州的一個空軍基地曾采用生物通氣法處理被噴氣燃料污染的5000m3，處理歷時2年，處理后土壤石油烴的含量降低到6mg/kg，總費用約60萬美元。生物通氣的目的在于產(chǎn)生最大化的好氧降解。其效生物注氣法

生物注氣法是一種原位修復(fù)技術(shù)，指通過空氣注氣井將空氣壓入飽和層中，使揮發(fā)性污染物隨氣流進(jìn)入不飽和層進(jìn)行生物降解，同時也促進(jìn)了飽和層的生物降解。生物注氣法生物注氣法是一種原位修復(fù)技術(shù)，指通滲濾工藝與空氣擴散工藝

滲濾工藝的運行過程是在抽吸的污染地下水中加入營養(yǎng)物及降解菌，散布在污染區(qū)域的表面，經(jīng)滲濾逐漸到達(dá)土壤中或與地下水混合而去除污染物。

空氣擴散工藝是直接將空氣通過管道注入土壤和地下水，同時分批加入營養(yǎng)物或降解菌，使污染物降解。滲濾工藝與空氣擴散工藝滲濾工藝的運行過程是在污染土壤復(fù)合修復(fù)技術(shù)污染土壤復(fù)合修復(fù)技術(shù)五、異位微生物修復(fù)

該工藝是將受污染的土壤、沉積物移到另外的位置，采用生物和工程手段進(jìn)行處理，使污染物降解，恢復(fù)污染土壤原有的功能。堆肥化處理挖掘堆置處理土地耕作法泥漿相生物反應(yīng)器五、異位微生物修復(fù)該工藝是將受污染的土壤、沉堆肥修復(fù)工藝

堆肥修復(fù)工藝就是利用堆肥技術(shù)，將污染土壤與有機廢物（木屑、秸稈、樹葉等）、糞便等混合起來，依靠堆肥過程中微生物的作用來降解土壤中難降解的有機污染物。

特點：通過添加土壤改良劑為微生物的生長和石油類物質(zhì)的降解提供能量。

適合：易揮發(fā)、高濃度的石油污染土層的處理與修復(fù)。倉儲式堆肥條垛式堆肥通氣式靜態(tài)堆肥堆肥修復(fù)工藝堆肥修復(fù)工藝就是利用堆肥技術(shù)，將挖掘堆置處理工藝

是一種基于處理床技術(shù)的異位生物修復(fù)過程，通過使土堆內(nèi)的條件最優(yōu)化而促進(jìn)污染物的生物降解。挖掘堆置處理工藝是一種基于處理床技術(shù)的異位生

適用：揮發(fā)性和半揮發(fā)性的、非鹵化的有機污染物和多環(huán)芳烴污染土壤的修復(fù)；

黏質(zhì)土和泥炭土不適宜此法。

優(yōu)點：

對土壤的結(jié)構(gòu)和肥力有利，可以在土壤污染初期限制污染物的擴散和遷移，減少污染范圍；

缺點：

①由于需要挖土方和運輸，費用顯著高于原位修復(fù)方法；

②使原地點土壤生態(tài)條件遭到嚴(yán)重破壞；

③處理過程中的揮發(fā)性氣體可能對環(huán)境有不利影響。適用：揮發(fā)性和半揮發(fā)性的、非鹵化的有機污染物土地耕作法

土地耕作法又稱土地施用，包括原位和異位兩種類型。

原位土地耕作法指通過耕翻污染土壤（但不挖掘和搬運土壤），補充氧和營養(yǎng)物質(zhì)以提高土壤微生物的活性，促進(jìn)污染物的生物降解。

優(yōu)點：簡單易行，成本也不高；

缺點：污染物可能會發(fā)生遷移。

適合：污染深度不大的表層土壤的處理。土地耕作法土地耕作法又稱土地施用，包括原位和

異位土地耕作法指將污染土壤挖掘搬運到另一個地點，將污染土壤均勻撒到土壤表面，通過耕作方式使污染土壤與表層土壤混合，從而促進(jìn)污染物生物降解的方法。必要時可以淋灑營養(yǎng)物和水及降解菌株接種物；需要根據(jù)土壤的通氣狀況反復(fù)進(jìn)行翻耕作業(yè)；土地要求土質(zhì)均勻、土面平整、有排水溝或其他控制滲漏和地表徑流的方式。

適合：污染深度較大的污染土壤的處理。異位土地耕作法指將污染土壤挖掘搬運到另一個地土壤耕作法的有效性影響因素：土壤特征有機物組分的特征氣候條件

優(yōu)點：

①設(shè)計和設(shè)施相對簡單；

②處理時間較短；

③費用不高；

④對生物降解速度小的有機組分有效。

缺點：

①很難達(dá)到95%以上的生物降解率；

②當(dāng)污染物濃度過高時效果不佳；

③當(dāng)重金屬濃度過高時會抑制微生物的生長；

④揮發(fā)性組分會直接揮發(fā)出來而不是被降解；

⑤需要較大的土地面積進(jìn)行處理；

⑥處理過程產(chǎn)生的塵埃和蒸汽可能會引發(fā)大氣污染問題；

⑦如果淋溶比較強烈的話需要進(jìn)行下墊處理。土壤耕作法的有效性影響因素：土壤特征有機物組分的特征氣候條件泥漿相生物反應(yīng)器

原理：溶解在水相中的有機污染物容易被微生物利用，而吸附在固體顆粒表面的有機污染物不容易被利用，因此將污染土壤制成漿狀更有利于污染物的生物降解。主要步驟：土壤預(yù)處理與水混合制成泥漿機械攪拌補充養(yǎng)分和氧，調(diào)節(jié)pH多次添加微生物泥漿脫水，處理液態(tài)廢物泥漿相生物反應(yīng)器原理：溶解在水相中的有機污染

優(yōu)點：促進(jìn)有機污染物的溶解、增加微生物與污染物的接觸、加快生物降解速度；缺點：能耗較大、過程較復(fù)雜，因而成本較高處理過程徹底破壞土壤結(jié)構(gòu)，對土壤肥力有顯著影響

適用：揮發(fā)和半揮發(fā)有機污染物、鹵化或非鹵化有機污染物、多環(huán)芳烴、二惡英、呋喃、除草劑和農(nóng)藥、炸藥等；

泥炭土不適合于該技術(shù)。優(yōu)點：適用：揮發(fā)和半揮發(fā)有機第五節(jié)污染土壤的植物修復(fù)第五節(jié)污染土壤的茭白香蒲荇菜睡蓮茭白香蒲荇菜睡蓮網(wǎng)箱框住的鳳眼蓮茭白治理水體網(wǎng)箱框住的鳳眼蓮茭白治理水體污染土壤的修復(fù)課件一、植物修復(fù)技術(shù)的概念與分類

植物修復(fù)技術(shù)（Phytoremediation）指利用植物及其根際微生物對土壤污染物的吸收、揮發(fā)、轉(zhuǎn)化、降解、固定作用而去除土壤中污染物的修復(fù)技術(shù)。廣義上分為：污染土壤的植物修復(fù)污水植物凈化植物對空氣的凈化一、植物修復(fù)技術(shù)的概念與分類植物修復(fù)技術(shù)（P植物修復(fù)的分類：按治理的污染物類型：金屬修復(fù)有機污染物修復(fù)放射性元素修復(fù)按修復(fù)原理分類：植物萃取技術(shù)植物鈍化技術(shù)植物揮發(fā)植物降解植物轉(zhuǎn)化植物刺激植物修復(fù)的分類：按治理的污染物類型：金屬修復(fù)有機污染物修復(fù)放二、植物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)缺點優(yōu)點：①植物修復(fù)可以將污染物從土壤中去除，永久解決土壤污染問題②植物修復(fù)一般能提高土壤的肥力③不僅對修復(fù)場地的破壞小，對環(huán)境的擾動小，而且還具有綠化環(huán)境的作用④植物修復(fù)成本低，超富集植物所累積的重金屬還可以回收⑤操作簡單，便于推廣應(yīng)用二、植物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)缺點優(yōu)點：①植物修復(fù)可以將污染物從土壤中缺點：①一種植物通常只能忍耐或吸收一種或兩種重金屬元素，限制了植物修復(fù)技術(shù)在重金屬復(fù)合污染土壤治理中的應(yīng)用；②過程非常緩慢；③受到土壤類型、溫度、濕度、營養(yǎng)等條件的限制；④對植物萃取技術(shù)而言，污染物必須是植物可利用態(tài)并且處于根系區(qū)域才能被植物吸收；⑤必須在植物落葉前收割植物器官，并進(jìn)行無害化處理；⑥用于修復(fù)的植物與當(dāng)?shù)刂参锟赡軙嬖诟偁?，影響?dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)平衡；缺點：①一種植物通常只能忍耐或吸收一種或兩種重金屬元素，限制三、重金屬污染土壤的植物修復(fù)蜈蚣草海州香薷東南景天遏藍(lán)菜三、重金屬污染土壤的植物修復(fù)蜈蚣草海州香薷東南景天遏藍(lán)菜植物萃取

就是指通過植物根系吸收污染物并將污染物富集于植物體內(nèi)，然后將植物體收獲，集中處置的過程。超富集植物

就是能超量吸收重金屬并將其運移到地上部的特殊植物。Brooks

1977參考值（Baker,2000）：

植物葉片或地上部干重中，

＞100mg/kg鎘

＞1000mg/kg砷、鈷、銅、鎳、鉛

＞10000mg/kg錳、鋅植物萃取就是指通過植物根系吸收污染物并將污染鎳超富集植物大戟諸葛菜黃楊龍船花鎳超富集植物大戟諸葛菜黃楊龍船花鋅超富集植物遏藍(lán)菜長鄂堇菜Zn超量積累植物的分布較少，目前發(fā)現(xiàn)的約有18種，主要是十字花科遏藍(lán)菜屬植物。鋅超富集植物遏藍(lán)菜長鄂堇菜Zn超量積累植物鉛超富集植物砷超富集植物玉米印度芥菜砷污染土壤的植物修復(fù)鉛超富集植物砷超富集植物玉米印度芥菜砷污染土壤的植物修復(fù)植物揮發(fā)

植物揮發(fā)的原理是利用植物根系吸收污染元素并促進(jìn)其轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓳]發(fā)的形態(tài)，從植物地上部分揮發(fā)到大氣中，以減輕土壤污染。主要針對：硒汞砷植物鈍化/穩(wěn)定化

植物鈍化是利用植物來固定或沉淀土壤中的有毒金屬，以降低其生物有效性，并防止其進(jìn)入地下水和食物鏈，從而減少其對環(huán)境和人類健康的威脅。植物揮發(fā)植物揮發(fā)的原理是利用植物根系吸收污染四、有機污染土壤的植物修復(fù)三種機制：植物直接吸收有機污染物植物分泌酶降解有機污染物強化根際效應(yīng)，提高微生物活性四、有機污染土壤的植物修復(fù)三種機制：植物直接吸收有機污染物植第一節(jié)土壤修復(fù)的概念與分類第一節(jié)土壤修復(fù)的概念與分類一、土壤修復(fù)的概念

土壤凈化，是指污染物通過植物吸收、土壤固定或其他方式而從土壤中消失或降低其生物有效性和毒性的過程。自然條件下綠色植物根系的吸收、轉(zhuǎn)化、降解和生物合成作用

土壤中的細(xì)菌、真菌和放線菌等微生物和動物的降解、轉(zhuǎn)化和固定作用土壤有機、無機膠體及其復(fù)合體的吸附、配位和沉淀作用土壤的離子交換作用土壤和植物的機械阻留作用土壤的氣體擴散作用一、土壤修復(fù)的概念土壤凈化，是指污染物通過植

污染土壤修復(fù)的概念可一般地理解為通過技術(shù)手段促使受污染的土壤恢復(fù)其基本功能和重建生產(chǎn)力的過程。污染土壤修復(fù)的概念可一般地理解為通過技術(shù)手段二、土壤修復(fù)的分類物理方法化學(xué)方法生物方法

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)

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)狹義廣義特指微生物修復(fù)微生物修復(fù)植物修復(fù)動物修復(fù)修復(fù)原理二、土壤修復(fù)的分類物理方法化學(xué)方法生物方法是修復(fù)位置原位修復(fù)技術(shù)異位修復(fù)技術(shù)

原位修復(fù)技術(shù)指對未挖掘的土壤進(jìn)行治理的過程，對土壤沒有什么擾動。

異位修復(fù)技術(shù)指對挖掘后的土壤進(jìn)行處理的過程。原地處理異地處理

指發(fā)生在原地的對挖掘出的土壤進(jìn)行處理的過程。

指將挖掘出的土壤運至另一個地點進(jìn)行處理的過程。修復(fù)位置原位修復(fù)技術(shù)異位修復(fù)技術(shù)原位修復(fù)技術(shù)第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)第二節(jié)污染土壤的物理修復(fù)一、翻土和客土

翻土：就是深翻土壤，使聚積在表層的污染物分散到較深的層次，達(dá)到稀釋的目的。一、翻土和客土翻土：就是深翻土壤，使聚積在表

客土：就是在污染的土壤上加入大量的干凈土壤，或與原有土壤混勻，使污染物濃度降低到臨界危害濃度以下；或覆蓋在表層，減少污染物與植物根系的接觸，從而達(dá)到減輕危害的目的。填埋客土法上覆客土法日本富士縣神通川流域鎘污染土壤的改良

不計算污染對居民身體健康和精神的影響，以及農(nóng)作物減收所帶來的損失，僅治理工程費一項即十分可觀。神通川流域已完成的646hm2污染土地用去治理費306億日元（約2.6億美元），治理1hm2污染土地需工程費3500萬日元（約30萬美元）。若計入農(nóng)民的損失費（工程進(jìn)行時每年150萬日元），以及患者的醫(yī)療費等，則耗資更為可觀。客土：就是在污染的土壤上加入大量的干凈土壤，

優(yōu)點：

治理輕污染土壤的效果顯著，技術(shù)性比較簡單，操作容易。

缺點：

1）需大量人力、物力，投資大；

2）土壤肥力和初級生產(chǎn)力會有所降低，應(yīng)注意施肥；

3）不能去除土壤污染物，沒有徹底排除土壤污染物的潛在危害；

4）只能抑制土壤污染物對食物鏈的影響，并不能減少土壤污染物對地下水等其他環(huán)境部分的危害；

5）措施的費用取決于當(dāng)?shù)氐慕煌顩r、清潔土壤的來源、勞動力成本等。優(yōu)點：

治理輕污染土壤的效果二、高溫?zé)峤?/p>

高溫?zé)峤夥礋崽幚砑夹g(shù)（ThermalTreatment），是通過向土壤中通入熱蒸汽或用射頻加熱等方法把已經(jīng)污染的土壤加熱，使污染物產(chǎn)生熱分解或?qū)]發(fā)性污染物趕出土壤并收集起來進(jìn)行處理的方法。

主要用于：土壤有機污染物及揮發(fā)性重金屬（例如汞）污染的修復(fù)。熱處理技術(shù)對于大多數(shù)無機污染物是不適用的。

主要缺點：黏粒含量高的土壤處理困難；處理含水量高的土壤耗電多。二、高溫?zé)峤飧邷責(zé)峤夥礋崽幚砑夹g(shù)（Ther1、熱解吸技術(shù)（ThermalDesorption）

包括兩個過程：（1）污染物通過揮發(fā)作用從土壤轉(zhuǎn)移到蒸汽中（2）以濃縮污染物或高溫破壞污染物的方式處理第一階段產(chǎn)生的廢氣中的污染物預(yù)處理解吸固相后處理氣體后處理

適用的污染物：揮發(fā)和半揮發(fā)有機污染物、鹵化或非鹵化有機污染物、多環(huán)芳烴、重金屬、氰化物、炸藥等；

不適用于：多氯聯(lián)苯、二惡英、呋喃、除草劑和農(nóng)藥、石棉、非金屬、腐蝕性物質(zhì)。1、熱解吸技術(shù)（ThermalDesorption）2、焚燒（Incineration）

在高溫條件下（800～2500℃），通過熱氧化作用以破壞污染物的異位熱處理技術(shù)稱為焚燒技術(shù)。Kelin燃燒器液體化床式燃燒器遠(yuǎn)紅外燃燒器

適用的污染物：揮發(fā)和半揮發(fā)性有機污染物、鹵化或非鹵化有機污染物、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯、二惡英、呋喃、除草劑和農(nóng)藥、氰化物、炸藥、石棉、腐蝕性物質(zhì)等；

不適用于：非金屬和重金屬。2、焚燒（Incineration）在高溫條三、真空/蒸汽抽提

土壤蒸汽抽提技術(shù)（Soilvaporextraction,SVE）的基本原理是通過降低土壤孔隙內(nèi)的蒸氣壓把土壤介質(zhì)中的化學(xué)污染物轉(zhuǎn)化為氣態(tài)而加以去除。

適合于：揮發(fā)性有機物和一些半揮發(fā)性有機物污染土壤的修復(fù)，也可以用于促進(jìn)原位生物修復(fù)過程。原位生物強化土壤蒸汽抽提技術(shù)原位充氣修復(fù)技術(shù)原位熱修復(fù)技術(shù)三、真空/蒸汽抽提土壤蒸汽抽提技術(shù)（Soil污染土壤的修復(fù)課件

土壤蒸汽提取技術(shù)的特點：

可操作性強，設(shè)備簡單，容易安裝；對處理地點的破壞很小；處理時間較短，在理想的條件下，通常6～24個月即可；可以與其他技術(shù)結(jié)合使用；可以處理固定建筑物下的污染土壤。

缺點：

很難達(dá)到90%以上的去除率；在低滲透土壤和有層理的土壤上有效性不確定；只能處理不飽和帶的土壤，要處理飽和帶土壤和地下水還需要其他技術(shù)。能否應(yīng)用及應(yīng)用效果取決于兩方面的因素：土壤的滲透性有機污染物的揮發(fā)性土壤蒸汽提取技術(shù)的特點：土壤的滲透性有機污染四、固化/填埋

固化技術(shù)（Solidification）是將重金屬污染的土壤按一定比例與固化劑混合，經(jīng)熟化最終形成滲透性很低的固體混合物。

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。

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：

不破壞、不減少土壤中的污染物，而僅僅是限制污染物對環(huán)境的有效性，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。四、固化/填埋固化技術(shù)（Solidifica

原位處理：處理后的土壤留在原地，其上可以用清潔土壤覆蓋。不適合于有機污染的土壤。原位處理：處理后的土壤留在原地，其上可以用清

異位處理：指將污染土壤挖掘出來與黏結(jié)劑混合，使污染物固化過程。主要用于無機污染的土壤。異位處理：指將污染土壤挖掘出來與黏結(jié)劑混合，

玻璃化（Vitrification）是固化的另一種形式，其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。

1、原位玻璃化（In-situvitrification,ISV）

是指將電流經(jīng)電極直接通入污染土壤，使土壤產(chǎn)生1600～2000℃的高溫而熔融。

2、異位玻璃化（Ex-sitevitrification,ESV）指將污染土壤挖出，采用傳統(tǒng)的玻璃制造技術(shù)以熱解和氧化或融化污染物以形成不能被淋溶的熔融態(tài)物質(zhì)。加熱溫度大約為1600～2000℃。玻璃化（Vitrification）是固化的污染土壤的修復(fù)課件污染土壤的修復(fù)課件第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)第三節(jié)污染土壤的化學(xué)修復(fù)一、化學(xué)鈍化劑及改良劑

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。中性化技術(shù)無機鈍化劑有機改良劑氧化劑/還原劑催化/光降解一、化學(xué)鈍化劑及改良劑該方法是通過施用化學(xué)鈍中性化技術(shù)

是指利用中性化材料（如石灰、鈣鎂磷肥等）提高酸性土壤pH以降低重金屬的移動性和有效性的技術(shù)。優(yōu)點：費用低、取材方便、見效快、可接受性和可操作性都比較好缺點：不能從污染土壤中去除污染物，而且其效果可能有一定時間性

特例：并非所有酸性土壤中污染物的有效性都隨pH的升高而降低，例如砷。中性化技術(shù)是指利用中性化材料（如石灰、鈣鎂磷無機鈍化劑

常用的無機改良劑包括有石灰、鈣鎂磷肥、沸石、磷肥、膨潤土、褐藻土、鐵錳氧化物、鋼渣、粉煤灰、風(fēng)化煤等。eg.

鋼渣和粉煤灰——提高土壤pH

沸石、膨潤土、褐藻土——對重金屬的吸附固定

鐵錳氧化物——具有一定的潛力優(yōu)點：費用低廉、取材方便、可接受性和可操作性較好缺點：本身含有較高的污染物，大量施用勢必導(dǎo)致新的土壤污染無機鈍化劑常用的無機改良劑包括有石灰、鈣鎂磷有機改良劑

有機改良劑包括各種有機物料，如植物秸稈、各種有機肥、泥炭（或腐殖酸）、活性炭等。有機物SOMDOM吸附、固定重金屬，降低其有效性吸附、固定重金屬，降低其有效性

優(yōu)點：能改良土壤肥力、提高作物品質(zhì)、費用低廉、來源方便，具有很好的可接受性和可操作性；

缺點：具有較大的不確定性和可變性，應(yīng)用時必須根據(jù)具體條件靈活處理。有機改良劑有機改良劑包括各種有機物料，如植物氧化劑/還原劑

重金屬元素在不同的氧化還原狀態(tài)下，具有不同的溶解性以及不同的生物有效性和毒性。Cr3+Cr6+絕大部分以固態(tài)存在，有效性低大部分溶解于土壤溶液中，有效性較高，毒性也較高土壤氧化還原的控制水分管理污染土壤淹水種稻可以抑制鎘、銅的有效性氧化劑/還原劑重金屬元素在不同的氧化還原狀態(tài)催化/光降解催化作用催化劑（TiO2、Fe2O3）敏化劑（土壤中的腐殖質(zhì)）氧化劑（如H2O2、O3、O2等）光降解

許多有機化合物能夠吸收可見光和紫外光，吸收光能后可以加速化合物的降解。例如：在光催化下，芳香族化合物的苯環(huán)被裂解、開環(huán)。催化/光降解催化作用催化劑（TiO2、Fe2O3）敏化劑（土二、淋洗/萃取土壤淋洗

土壤淋洗技術(shù)是指在淋洗劑（水或酸或堿溶液、螯合劑、還原劑、絡(luò)合劑一集表面活化劑溶液）的作用下，將土壤污染物從土壤顆粒去除的一種修復(fù)技術(shù)。反應(yīng)原理運行方式操作位置物理淋洗法化學(xué)淋洗法單級淋洗法多級淋洗法原位淋洗技術(shù)異位淋洗技術(shù)清洗法提取法單級平衡淋洗單級非平衡淋洗二、淋洗/萃取土壤淋洗土壤淋洗技術(shù)是指在淋洗1、原位淋洗技術(shù)

是指在田間直接將淋洗劑加入污染土壤，經(jīng)過必要的混合，使土壤污染物溶解進(jìn)入淋洗溶液，而后使淋洗溶液向下滲透或水平排出，最后將含有污染物的淋洗溶液收集、再處理的過程。操作系統(tǒng)溝渠淋洗劑加入設(shè)備淋出液處理系統(tǒng)土壤下層淋出液收集系統(tǒng)1、原位淋洗技術(shù)是指在田間直接將淋洗劑加入污2、異位淋洗技術(shù)

異位淋洗技術(shù)是指將污染土壤挖掘出來，用水或其他化學(xué)溶液進(jìn)行清洗使污染物從土壤分離開來的一種化學(xué)處理技術(shù)。

典型的土壤清洗系統(tǒng)包括如下幾個步驟：用水將土壤分散并制成漿狀高壓水龍頭沖洗土壤用過篩或沉降的方法將不同粒徑的顆粒分離利用不同的性質(zhì)差異進(jìn)一步將污染物濃縮利用過濾或絮凝的方法使土壤顆粒脫水2、異位淋洗技術(shù)異位淋洗技術(shù)是指將污染土壤挖影響因素（1）土壤質(zhì)地

土壤淋洗技術(shù)最適合于砂質(zhì)土壤（砂粒和礫石占50%以上、CEC低于10cmol/kg），當(dāng)黏粒含量達(dá)20～30%時，其處理效果不佳；而黏粒含量達(dá)40%時則不宜使用。（2）污染物類型及賦存狀態(tài)土壤中存在不同的污染物類型及賦存狀態(tài)，污染物以不同狀態(tài)存在時會導(dǎo)致處理過程的選擇性淋洗。（3）淋洗劑類型的適宜性淋洗劑的類型包括有機和無機兩大類，針對不同的污染需要選擇合適的淋洗劑。影響因素（1）土壤質(zhì)地泵出處理

泵出處理（P/T）是將處理劑從注入井（或溝）中注入土壤，使吸附固定在土壤顆粒上的污染物解吸下來并隨處理液向土體下部遷移，再通過另一端的抽水井將含污染物的處理液抽上來進(jìn)行處理。土壤處理劑泵出泵出處理泵出處理（P/T）是將處理劑從注入井萃取

是一種異位修復(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。

適用于：揮發(fā)和半揮發(fā)有機污染物、鹵化或非鹵化有機污染物、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯、二惡英、呋喃、除草劑和農(nóng)藥、炸藥等；

不適用于：氰化物、非金屬和重金屬、腐蝕性物質(zhì)、石棉等。

缺點：工藝復(fù)雜、費用較高，目前很少使用。萃取是一種異位修復(fù)技術(shù)。在該過程中，污染原位化學(xué)氧化技術(shù)

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：K2MnO4、H2O2和臭氧（O3）

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原位化學(xué)氧化技術(shù)原位化學(xué)氧化技術(shù)主要是通過混化學(xué)脫鹵技術(shù)

化學(xué)脫鹵修復(fù)技術(shù)又稱氣相還原技術(shù)，是一種異位化學(xué)修復(fù)技術(shù)，在處理過程中通過使用特殊還原劑，有時還使用高溫和還原條件使鹵化有機污染物還原。

適用于：揮發(fā)和半揮發(fā)有機污染物、鹵化有機污染物、多氯聯(lián)苯、二惡英、呋喃等；

不適用于：非金屬鹵化有機污染物和重金屬、多環(huán)芳烴、除草劑和農(nóng)藥、炸藥、石棉、氰化物、腐蝕性物質(zhì)、非鹵化有機污染物等。

化學(xué)脫鹵技術(shù)對多種氯化烴是確實有效的，但該技術(shù)對小分子的PCBs和六氯苯的有效性還有待進(jìn)一步證實。化學(xué)脫鹵技術(shù)化學(xué)脫鹵修復(fù)技術(shù)又稱氣相還原技術(shù)三、電動修復(fù)

向土壤施加直流電場，在電解、電遷移、擴散、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)，稱為電動修復(fù)技術(shù)。電遷移電滲透電泳

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

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

指帶電粒子相對于穩(wěn)定液體的運動三、電動修復(fù)向土壤施加直流電場，在電解、電遷污染土壤的修復(fù)課件水的電解陽極：H2O–2e1/2O2+2H+E0=-1.23V陰極：2H2O+2eH2+2OH-E0=-0.83V水的電解陽極：H2O–2e

可以影響的污染物：重金屬、放射性核素、有毒陰離子、稠的非水相液體、氰化物、石油烴、炸藥、有機/離子混合污染物、鹵代烴、非鹵化污染物、多環(huán)芳烴等；

最適合：金屬污染物

主要針對：低滲透性的、黏質(zhì)的土壤

適合電動力學(xué)修復(fù)技術(shù)的土壤應(yīng)具有如下特征：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)濃度相對較低可以影響的污染物：重金屬、放射性核素、有毒陰各方面費用的大致比例

影響原位電動力學(xué)修復(fù)過程費用的主要因素是：

土壤性質(zhì)、污染深度、電極和處理區(qū)設(shè)置的費用、處理時間、勞力和電費各方面費用的大致比例影響原位電動力學(xué)修復(fù)過程主要優(yōu)點①適用于任何地點，因為土壤處理僅發(fā)生在兩個電極之間②可以在不挖掘的條件下處理土壤③最適合于黏質(zhì)土④對飽和和不飽和的土壤都潛在有效⑤可以處理有機和無機污染物⑥可以從非均質(zhì)的介質(zhì)中去除污染物⑦費用/效益的比率較好局限性①污染物的溶解度高度依賴于土壤pH②要添加增強溶液③當(dāng)高電壓使用到土壤時，由于溫度升高，過程的效率降低④如果土壤含碳酸鹽、巖石、石礫時，去除效率會顯著降低主要優(yōu)點①適用于任何地點，因為土壤處理僅發(fā)生在兩個電極之間②第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)第四節(jié)污染土壤的微生物修復(fù)

污染土壤的微生物修復(fù)指利用天然存在的或特別培養(yǎng)的微生物在可調(diào)控的環(huán)境條件下將土壤中有毒污染物轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)的處理技術(shù)。概念生物修復(fù)技術(shù)可以進(jìn)行如下分類：自然生物修復(fù)人工生物修復(fù)原位生物修復(fù)異位生物修復(fù)污染土壤的微生物修復(fù)指利用天然存在的或特別培一、有機物污染土壤的微生物修復(fù)用微生物方法修復(fù)有機污染土壤必須具備兩個條件：一、在土壤中存在能夠降解或轉(zhuǎn)化污染物的微生物二、有機化合物大部分具有可生物降解性微生物的來源土著微生物外源微生物基因工程菌一、有機物污染土壤的微生物修復(fù)用微生物方法修復(fù)有機污染土壤必降解菌的篩選污染土壤樣品的采集無菌水振蕩梯度稀釋平板涂布分離、純化降解性能試驗應(yīng)用于污染土壤修復(fù)降解菌的篩選污染土壤無菌水振蕩梯度稀釋平板涂布分離、純化降解二、重金屬污染土壤的微生物修復(fù)

利用微生物修復(fù)受重金屬污染的土壤，主要是依靠微生物降低土壤中重金屬的毒性，或者通過微生物來促進(jìn)植物對重金屬的吸收等其他修復(fù)過程。生物吸附生物氧化、還原二、重金屬污染土壤的微生物修復(fù)利用微生物修復(fù)三、微生物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)缺點優(yōu)點①降解較為完全，二次污染問題小②處理形式多樣，操作相對簡單③對環(huán)境擾動較小，不破壞植物生長所需要的土壤環(huán)境④微生物修復(fù)的費用較低⑤可處理多種不同種類的有機污染物，并可同時處理受污染的土壤和地下水三、微生物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)缺點優(yōu)點①降解較為完全，二次污染問缺點①專一性較強，只能對某種或某些特定類型的污染物起作用②有些污染物的生物降解產(chǎn)物的毒性和移動性比母體化合物更強，因此可能導(dǎo)致新的環(huán)境風(fēng)險③其他污染物可能對生物修復(fù)過程產(chǎn)生抑制作用④修復(fù)過程的技術(shù)含量較高⑤修復(fù)過程的監(jiān)測要求較高，除了化學(xué)監(jiān)測還要進(jìn)行微生物監(jiān)測缺點①專一性較強，只能對某種或某些特定類型的污染物起作用四、原位微生物修復(fù)

原位微生物修復(fù)是指在不經(jīng)攪動、挖出的情況下，通過向污染土壤中補充氧氣、營養(yǎng)物或接種微生物對污染物就地進(jìn)行處理，以達(dá)到污染去除效果的生物修復(fù)工藝。四、原位微生物修復(fù)原位微生物修復(fù)是指在不經(jīng)攪原位生物修復(fù)技術(shù)污染現(xiàn)場的詳細(xì)調(diào)查處理能力研究切斷污染源修復(fù)技術(shù)的設(shè)計與實施修復(fù)效果的監(jiān)測與評估特點：①工藝路線和處理過程相對簡單，不需要復(fù)雜的設(shè)備②處理費用相對較低③對周圍環(huán)境及生態(tài)風(fēng)險較小原位生物修復(fù)技術(shù)污染現(xiàn)場的處理能力切斷污染源修復(fù)技術(shù)的修復(fù)效泵處理工藝

主要應(yīng)用于修復(fù)受污染的地下水和土壤。工藝簡單，費用較省，但需要處理的時間較長。泵處理工藝主要應(yīng)用于修復(fù)受污染的地下水和土壤生物通氣法

生物通氣法是一種利用微生物以降解吸附在不飽和土層的土壤上的有機污染物的原位修復(fù)技術(shù)。生物通氣法生物通氣法是一種利用微生物以降解吸

生物通氣的目的在于產(chǎn)生最大化的好氧降解。其效果對于土壤含水量的依賴性很強，飽和帶土壤的處理首先必須降低地下水位。

生物通氣系統(tǒng)通常用于那些蒸汽揮發(fā)速度低于蒸汽提取系統(tǒng)要求的污染物。

最適合于：中等分子質(zhì)量的石油污染物，如柴油和噴氣燃料。分子質(zhì)量小的如汽油，分子質(zhì)量更大的如潤滑油都不適用。

例子：美國猶他州的一個空軍基地曾采用生物通氣法處理被噴氣燃料污染的5000m3，處理歷時2年，處理后土壤石油烴的含量降低到6mg/kg，總費用約60萬美元。生物通氣的目的在于產(chǎn)生最大化的好氧降解。其效生物注氣法

生物注氣法是一種原位修復(fù)技術(shù)，指通過空氣注氣井將空氣壓入飽和層中，使揮發(fā)性污染物隨氣流進(jìn)入不飽和層進(jìn)行生物降解，同時也促進(jìn)了飽和層的生物降解。生物注氣法生物注氣法是一種原位修復(fù)技術(shù)，指通滲濾工藝與空氣擴散工藝

滲濾工藝的運行過程是在抽吸的污染地下水中加入營養(yǎng)物及降解菌，散布在污染區(qū)域的表面，經(jīng)滲濾逐漸到達(dá)土壤中或與地下水混合而去除污染物。

空氣擴散工藝是直接將空氣通過管道注入土壤和地下水，同時分批加入營養(yǎng)物或降解菌，使污染物降解。滲濾工藝與空氣擴散工藝滲濾工藝的運行過程是在污染土壤復(fù)合修復(fù)技術(shù)污染土壤復(fù)合修復(fù)技術(shù)五、異位微生物修復(fù)

該工藝是將受污染的土壤、沉積物移到另外的位置，采用生物和工程手段進(jìn)行處理，使污染物降解，恢復(fù)污染土壤原有的功能。堆肥化處理挖掘堆置處理土地耕作法泥漿相生物反應(yīng)器五、異位微生物修復(fù)該工藝是將受污染的土壤、沉堆肥修復(fù)工藝

堆肥修復(fù)工藝就是利用堆肥技術(shù)，將污染土壤與有機廢物（木屑、秸稈、樹葉等）、糞便等混合起來，依靠堆肥過程中微生物的作用來降解土壤中難降解的有機污染物。

特點：通過添加土壤改良劑為微生物的生長和石油類物質(zhì)的降解提供能量。

適合：易揮發(fā)、高濃度的石油污染土層的處理與修復(fù)。倉儲式堆肥條垛式堆肥通氣式靜態(tài)堆肥堆肥修復(fù)工藝堆肥修復(fù)工藝就是利用堆肥技術(shù)，將挖掘堆置處理工藝

是一種基于處理床技術(shù)的異位生物修復(fù)過程，通過使土堆內(nèi)的條件最優(yōu)化而促進(jìn)污染物的生物降解。挖掘堆置處理工藝是一種基于處理床技術(shù)的異位生

適用：揮發(fā)性和半揮發(fā)性的、非鹵化的有機污染物和多環(huán)芳烴污染土壤的修復(fù)；

黏質(zhì)土和泥炭土不適宜此法。

優(yōu)點：

對土壤的結(jié)構(gòu)和肥力有利，可以在土壤污染初期限制污染物的擴散和遷移，減少污染范圍；

缺點：

①由于需要挖土方和運輸，費用顯著高于原位修復(fù)方法；

②使原地點土壤生態(tài)條件遭到嚴(yán)重破壞；

③處理過程中的揮發(fā)性氣體可能對環(huán)境有不利影響。適用：揮發(fā)性和半揮發(fā)性的、非鹵化的有機污染物土地耕作法

土地耕作法又稱土地施用，包括原位和異位兩種類型。

原位土地耕作法指通過耕翻污染土壤（但不挖掘和搬運土壤），補充氧和營養(yǎng)物質(zhì)以提高土壤微生物的活性，促進(jìn)污染物的生物降解。

優(yōu)點：簡單易行，成本也不高；

缺點：污染物可能會發(fā)生遷移。

適合：污染深度不大的表層土壤的處理。土地耕作法土