第二章 生态修复基本理论(2014)
第二章生态修复基本
理论
主要内容
第一节生态修复基本技术
第二节生态修复方法
第三节生态修复的实施与应用重点和难点：
?原位修复和异位修复
第一节生态修复技术
一、生态工程技术----资源利用、减少排放
二、微生物生态修复技术
三、植物生态修复修复技术
四、物理生态修复修复技术
五、化学生态修复修复技术污染消除重建生态
（二）生态工程学原理
1.生态工程学的核心原理
2.生态工程学的生物学原理
3.生态工程学的工程学原理
1、生态工程学的核心原理（1）整体性原理
（2）协调与平衡原理
（3）自生原理
（4）循环再生原理
1、生态工程学的核心原理
（1）整体性原理
?整体论和还原论——探索自然的两种途径
?在研究、设计和建立复合生态系统的过程中要做到统筹兼顾。确定主次功能，确保当前与长远、局部与整
体的协调关系。
?社会-经济-自然复合生态系统——生态工程的研究对象?例如：污水稳定塘系统的重要功能是什么？还有什么次要功能？
社会-经济-自然复合生态系统——生态工程的研究对象
该系统中, 最活跃的积极因素是——？
该系统中, 最强烈的破坏因素是——？
马世骏，王如松.社会-经济-自然复合生态系统，生态学报，1984，4（1）：1-9
社会－自然－经济复合生态系统示意图
1、生态工程学的核心原理
（2）协调与平衡原理
?协调原理
?平衡原理：包括结构平衡和功能平衡、收支平衡，比如能量流动与物质传递的平衡等。
1、生态工程学的核心原理
（3）自生原理
包括自我组织、自我优化、自我调节、自我再生、自我繁殖和自我设计等一系列机制。
自我调节主要表现在以下几个方面：
?种群调节
?群落调节
——反馈调节（正反馈、负反馈）?生态系统调节
1、生态工程学的核心原理
（4）循环再生原理
物质循环和再生原理（光合作用营养循环）
多层次分级利用原理
各成分协调进化、互利共生。（树木花粉与蜜蜂）
2、生态工程学的生物学原理
?物种共生原理
?生态位原理
?食物链原理
?物种多样性
?物种耐性原理
?耗散结构原理
?限制因子原理
耗散结构原理
------回答了开放系统如何从无序走向有序的问题。?相对于平衡结构的概念提出来的。
?一个远离平衡态的开放系统，在外界条件发生变化达到一定阀值时，量变可能引起质变，系统通过不断地与外界交换能量与物质，就可能从原来的无序状态转变为一种时间、空间或功能的有序状态。
?主要讨论了系统在与外界环境交换物质和能量的过程中从混沌向有序转化的机理、条件和规律。
?一座城市、现代经济体系是否属于耗散结构？
3、生态工程学的工程学原理
?结构的有序性原理
?系统的整体性原理
?功能的综合性原理
作为一个完整的系统，总体功能是衡量系统效益的关键。
人工生态系统的重要目标就是寻求整体功能最高。
矿山生态环境破坏与生态修复
矿山生态环境破坏与生态修复 人口、环境、资源问题是当今社会可持续发展的三大主要问题。实现三者的协调、均衡、和谐发展是当务之急。从某种角度来，区域可持续发展是社会可持续发展的子集，而矿山生态环境问题是区域可持续发展的核心或枢纽，因为矿产资源开发利用对一定区域的生态环境系统扰动最大、破坏力最强。运用资源经济学、恢复生态学的原理和方法对矿山生态环境进行探讨，对一定区域可持续发展至关重要。修复矿区土地的生产力、维护生态系统健康对区域农业生产、环境保护均具有重要的现实意义。由于矿藏的不可移动性，以致矿山开采长期占用、破坏、污染土地，改变了区域水系结构，破坏了动植物区系，引发一系列社会经济与生态环境问题，成为全球环境与发展面临的焦点问题之一。我国矿区土地复垦工作起步较晚，土地复垦率较低，迫切要求探索适合我国国情的土地复垦技术，提高土地复垦率和生产潜力。本文将在系统分析矿山开采生态环境效应的基础上，总结适合我国矿区土地复垦的典型技术，以期推动全国土地复垦工作的进一步发展。1．矿山开采的生态环境效应（一）诱发地质灾害。由于地下采空，地面及边坡开挖影响了山体、斜坡的稳定，往往导致地面塌陷、开裂、崩塌和滑坡等频繁发生。而矿山排放的废渣堆积在山坡或沟谷，废石与泥土混合堆放，使废石的摩擦力减小，透水性变小而出现渍水，在暴雨下也极易诱发泥石流。（二）水文地质条件发生变化与水质污染。矿区塌陷、裂缝与矿井疏干排水，使矿山开采地段的储水构造发生变化，造成地下水位下降，井泉干涸，形成大面积的疏干漏斗；地表径流的变更，使水源枯竭，水利设施丧失原有功能，直接影响农作物耕种。同时，矿山开采过程中产生的矿坑水、废石淋滤水等，一般较少达到工业废水排放标准，严重影响水生生物的生存繁衍与人畜生活饮用。（三）土壤退化与污染由于表土被清除采矿后留下的通常是新土或矿渣，加上大型采矿设备的重压，往往使土壤坚硬、板结，有机质、养分与水分缺乏。而地面塌陷导致地下水位下降、土壤裂隙产生。土壤中的营养元素也随着裂隙、地表径流流入采空区或洼地，造成许多地方土壤养分短缺，土壤承载力下降。矿山固体废渣（煤矸石等）经雨水冲刷、淋溶，极易将其中的有毒有害成分 2 渗入土壤中，造成土壤的酸碱污染（主要是强酸性污染）、有机毒物污染与
污染土壤微生物修复技术研究进展
污染土壤微生物修复技术研究进展课程论文 摘要针对2014年4月环境环保部公布的首次全国土壤污染状况调查结果，撰写我国最严重的耕地污染中主要污染物镉、砷、滴滴涕和多环芳烃的微生物修复研究进展。 关键词土壤污染；微生物修复；重金属污染；有机物污染 2005年4月至2013年12月我国开展的首次全国土壤污染状况调查结果显示全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出。全国土壤总的超标率为16.1%，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。人类赖以生存的耕地中土壤点位超标率高达19.4%，迫在眉睫的主要污染物为镉、砷、滴滴涕和多环芳烃[1]。 微生物修复是指利用天然存在的或所培养的功能微生物群，在适宜环境条件下，促进或强化微生物代谢功能，从而达到降低有毒污染物活性或降解成无毒物质的生物修复技术，它已成为污染土壤生物修复技术的重要组成部分和生力军[2]。由于我国土壤调查结果显示在农田耕地中重金属污染物镉、镍、砷、有机污染物滴滴涕和多环芳烃超标最严重，对这些污染物的治理已经迫在眉睫。所以，本文重点阐述针对这5种污染物的微生物修复技术研究进展。 1、重金属污染土壤微生物修复研究进展 土壤微生物种类繁多、数量庞大，是土壤的活性有机胶体，比表面大、带电荷和代谢活动旺盛，在重金属污染物的土壤生物地球化学循环过程中起到了积极作用。微生物可以对土壤中重金属进行固定、移动或转化，改变它们在土壤中的环境化学行为，可促进有毒、有害物质解毒或降低毒性，从而达到生物修复的目的[3]。因此，重金属污染土壤的微生物修复原理主要包括生物富集 (如生物积累、吸附作用)、生物转化(如生物氧化还原、甲基化与去甲基化以及重金属的溶解和有机络合配位降解)、生物固定（如与S2-的共沉淀）、生物滤除（如细菌的淋滤作用）等作用方式。 1.1镉污染 将具有重金属吸附能力的天然蛋白或人工合成肽展示在微生物细胞表面,可以提高微生物对重金属的吸附能力。Kuro da等[4]改造了微生物表面蛋白使得当酵母金属硫蛋白( YMT )串联体在酵母表面展示表达后,4 聚体对重金属吸附能力提高5.9 倍, 8 聚
土壤污染的生态修复方法.
二、土壤污染 1.土壤污染概述 （1）土壤污染的概念 全国科学技术名词审定委员会：土壤污染（soil pollution）是指对人类及动、植物有害的化学物质经人类活动进入土壤，其积累数量和速度超过土壤净化速度的现象。 中国农业百科全书土壤卷：土壤污染（soil pollution）是指人为活动将对人类和其他生命体有害的物质施加到土壤中，致使某种有害成分的含量明显高于土壤原有含量，而引起土壤环境质量恶化的现象。 （2）土壤污染的过程 土壤环境中污染物的输入、积累和土壤环境的自净作用是两个相反而又同时进行的对立统一的过程，在正常情况下，两者出于动态平衡状态。 人类的各种活动产生的污染物质，通过各种途径输入土壤（包括施入土壤的肥料、农药），其数量和速度超过了土壤环境的自净作用的速度，打破了污染物在土壤环境中的自然动态平衡，使污染物的积累过程占据优势，导致土壤环境正常功能的失调和土壤质量的下降；或者土壤生态发声明显变异，导致土壤微生物区系的变化，土壤酶活性的减小；同时，由于突然土壤环境中污染物的迁移转化，从而引起大气、水体和生物的污染，并通过食物链，最终影响到人类的健康。 土壤污染有三大特点： ①隐蔽性和潜伏性 它对动物和人体的危害往往通过农作物包括粮食、蔬菜、水果或牧草，即通过食物链逐级积累危害，人们往往身受其害而不知所害，不像大气、水体污染一杯人直接觉察。 ②不可逆性和长期性 土壤一旦遭到破坏就极难恢复，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相当长的降解时间。 ③后果的严重性 然而土壤对污染物并非时被动的接受过程，它也有净化功能 2.土壤的自净作用
污染修复与生态工程技术专业简介
污染修复与生态工程技术专业简介 专业代码520809 专业名称污染修复与生态工程技术 基本修业年限三年 培养目标 本专业培养德、智、体、美全面发展，具有良好职业道德和人文素养，掌握土壤污染和地下水污染调查评估、治理与修复基本知识，具备污染治理与修复、污染场地环境调查、污染场地环境监测、污染场地修复工程施工与监理能力，从事污染场地环境调查、监测、风险评估，治理与修复方案制定，治理与修复工艺设计，治理与修复工程施工管理，治理与修复系统运行与维护等工作的高素质技术技能人才。 就业面向 主要面向土壤污染治理与修复、地下水污染治理与修复行业，在场地环境调查技术、监测技术、风险评估技术、修复工艺设计、修复工程施工技术、修复工程监理岗位群，从事污染场地环境调查、监测、风险评估，治理与修复工艺设计，治理与修复工程施工管理及监理，治理与修复系统运行与维护等工作。主要职业能力 1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力； 2.具备生态环保、安全生产的职业意识； 3.掌握计算机常用办公软件和绘图软件的使用技巧，能利用计算机进行文案处理和辅助绘图； 4.掌握土壤和地下水治理与修复常用技术，具备污染治理与修复方案的设计能力和修复系统的运行管理能力； 5.掌握场地环境调查的主要方法，具备调查方案制定、执行及调查结果分析能力；
6.掌握场地环境监测和风险评估的主要方法、要素，具备监测方案的制定、执行和监测结果的分析，并判断场地风险等级能力； 7.掌握污染场地修复工程施工技术、施工监理技能。 核心课程与实习实训 1.核心课程 污染场地修复技术、地下水污染防治技术、污染场地监测技术、污染场地风险评估技术、污染场地调查技术、污染场地修复工程施工与监理等。 2.实习实训 在校内进行污染场地修复技术、地下水污染防治技术、污染场地监测技术、污染场地风险评估技术、污染场地调查等实训。 在环保企事业单位进行实习。 职业资格证书举例 固体废物处理工化学检验工（中级）计算机辅助设计绘图员 衔接中职专业举例 生态环境保护环境监测技术环境治理技术 接续本科专业举例 环境工程环境科学环境科学与工程环境生态工程地下水科学与工程
(完整word版)边坡生态修复技术
边坡生态修复的新技术 土壤生物工程———边坡生态修复的新技术，土壤生物工程是一项建立在可靠的土壤工程基础上的生物工程，即采用存活植物及其他辅助材料来构筑各类边坡（山地斜坡、江河湖库堤岸、海岸坡岸等）结构，实现稳定边坡，减少水土流失和改善栖息地生境等功能的集成工程技术。利用植物稳定边坡的方法自古就有，近20年来又在欧美风靡一时，成为边坡稳定、侵蚀控制和生境修复的重要工程手段。 土壤生物工程的生态修复作用与效果，已经越来越为人们所认识。现代土壤生物工程要求运用生态学的原理，对实际的植物和土壤系统作出周密的考察和设计，利用植物对土壤结构的强化，对表层土壤颗粒运动的限制，以及对边坡生态系统的改善等作用，不仅能够稳定边坡和控制水土流失，还能确保边坡植被水平和垂直结构合理，生态系统演替有序和景观优美。同传统的工程技术相比，土壤生物工程的技术、生态、经济和美学优势是显而易见的。当然，土壤生物工程不能完全替代传统的工程技术，在工程实际中通常是两者联合使用、相互完善。 土壤生物工程的原理 与其他工程不同，土壤生物工程采用有生命力植物的根、茎（枝）或整体作为结构的主体元素，把它们按一定的方式、方向和排列插扦、种植或掩埋在边坡的不同位置；在植物群落生长和建群过程中加固和稳定边坡，控制水土流失和实现生态修复。 众多研究表明：植物能降低土壤空隙的压力，吸收土壤水分；同时植物根系能提高土壤的剪切力，增强土体的黏附力，从而使土壤结构趋于坚固和稳定。边坡植物可以截留降雨，延滞径流，调节土壤湿度，减少风力对土壤表面的影响；还可以通过拦截、蒸发蒸腾和存储等方式来促进土壤水循环，促进土壤发育和表层活土的形成，调节近地面温度和湿度以促进植物生长，提供并改善多种生境，恢复边坡的生态功能和生物多样性。 土壤生物工程的基本技术 土壤生物工程要求使用大量的可以迅速生长新根的木本植物，最常用的木本灌木和乔木是：柳、杨类、山茱萸类、或其他当地物种。除了要求迅速生根之外，用于河道坡岸的植物，特别是在水位线附近的植物还必须有良好的耐水性能。土壤生物工程的种植技术比较简单，主要有3种形式： （1）单枝扦插：直接扦插能够成活并生长根系的乔灌木枝干（如柳枝条等）。其工程特点为工作量小，成本低，有广泛的适应性，经常与柴笼和灌丛垫联合使用。 （2）捆栽：也叫柴笼，将枝条捆扎成一束，通常按等高线水平浅埋入岸坡高水位以上的位置。其工程特点为施工简单，造型容易，多用于坡度较缓的边坡水土流失控制。柴笼生长成型后具有很好的景观效果。 （3）层栽：也称灌丛垫，植物枝条的结构是交互成层或成排形状，枝条组成篱
【CN109894470A】一种矿山土壤生态修复方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910133304.8 (22)申请日 2019.02.22 (71)申请人 安徽新宇生态产业股份有限公司 地址 230051 安徽省合肥市包河经济开发 区兰州路728号21栋 (72)发明人 张友德 李苗苗 张艳 郝宗云 张军 朱巧玲 (74)专利代理机构 北京联瑞联丰知识产权代理 事务所(普通合伙) 11411 代理人 苏友娟 (51)Int.Cl. B09C 1/10(2006.01) (54)发明名称 一种矿山土壤生态修复方法 (57)摘要 本发明提供了一种矿山土壤生态修复方法， 包括以下步骤：S1：根据土壤信息选取微生物和 植物；S2：将待修复区域划分为多个子区域， 所述多个子区域首尾相连；S3：在所述多个子区域内 分别种植不同比例的微生物和植物，所述微生物 的种植比例为先上升后下降，所述植物的种植比 例为先下降后上升；S4：观测所述多个子区域的 土壤修复情况，选取修复效果最高的子区域中植 物和微生物比例为最佳比例，并将其余子区域内 的微生物和植物比例调整为所述最佳比例，本矿 山土壤生态修复方法能够提高矿山土壤的修复 效果。权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 109894470 A 2019.06.18 C N 109894470 A
权 利 要 求 书1/1页CN 109894470 A 1.一种矿山土壤生态修复方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：根据土壤信息选取微生物和植物； S2：将待修复区域划分为多个子区域，所述多个子区域首尾相连； S3：在所述多个子区域内分别种植不同比例的微生物和植物，所述微生物的种植比例为先上升后下降，所述植物的种植比例为先下降后上升； S4：观测所述多个子区域的土壤修复情况，选取修复效果最高的子区域中植物和微生物比例为最佳比例，并将其余子区域内的微生物和植物比例调整为所述最佳比例。 2.如权利要求1所述的矿山土壤生态修复方法，其特征在于，所述微生物通过微生物肥料种植； 所述微生物肥料为根瘤菌肥料、固氮菌肥料、解磷菌肥料、解钾菌肥料、硅酸盐菌肥料中的一种或多种。 3.如权利要求1所述的矿山土壤生态修复方法，其特征在于，所述植物种植方法为覆土种植，覆土厚度为5-10cm。 4.如权利要求1所述的矿山土壤生态修复方法，其特征在于，在种植所述覆土种植之前，还包括土壤预处理； 将待修复土壤翻整破碎并晾晒，翻整深度至15-25cm，破碎粒径至1-3cm，晾晒3-5天。 5.如权利要求1所述的矿山土壤生态修复方法，其特征在于，所述植物的种植方法包括堆土袋、挂网绿化、植生袋、植生盘中的一种或多种。 6.如权利要求1所述的矿山土壤生态修复方法，其特征在于，在所述S3之后，还包括： 施肥； 向土壤中施加肥料，所述肥料包括农林废弃物和禽畜粪便。 7.如权利要求1-6任一项所述的矿山土壤生态修复方法，其特征在于，定期对植物进行收割和再种植。 2
石油化工污染土壤的修复技术演示教学
石油化工污染土壤的 修复技术
石油化工污染土壤的修复技术 更新时间：09-8-27 12:51 内容提供：北京建工环境修复有限责任公司 随着经济的发展，人类对能源的需求也不断扩大，而石油是最重要的能源。所以各国都加快了对油气资源的开发利用，从沙漠到海洋、从无人区到人口稠密区，越来越多的油气井出现在世界各地。 石油主要是有烃类化合物组成的一种复杂化合物，包括饱和烃、芳香烃类化合物、沥青质、树脂类等。还含有少量的O、N、S等元素，其中的芳香类物质对人和动物的毒性较大，尤其是双环及三环以上的多环芳烃毒性更大。陆地采油大量的生产设施如油井、集输站、转输站和联合站等，原油会被直接或间接的倾泻于这些设施附近的地面；石化产品的开采和运输也会使石油类物质进入土壤环境，随后发生一系列的物理、化学和生化作用，对环境造成污染。大部分石油类污染物在土壤中都发生吸附/解吸作用，从而影响着它们在土壤中的迁移、生物降解和光降解。 油气的开采和运输过程会对生态环境造成影响。在石油、天然气的开采过程中，会产生大量含油废水、有害的废泥浆以及其他一些污染物，如果处理不好就会污染周边土壤、河流甚至地下水，同时石油、天然气本身就含有对人和动物有害的物质，一旦发生井喷或泄漏，将对生活在油气田附近的人和动物构成致命威胁（如重庆开县发生的井喷，造成将近400人死亡，大面积土壤被污染）。石油管道的泄漏也会严重破坏生态，据一位美国环保人士估算，如果阿拉斯加陆地石油管道发生泄漏，至少会形成半英里宽、30英里长的污染带，由于石油会迅速渗透到土壤中，杀死土壤中的微生物，从而改变土壤成分，改变
地表生态，遭受污染的地区可能在几十年甚至上百年的时间内都会寸草不生。许多研究表明，一些石油烃类进入动物体内后，对哺乳类动物及人类有致癌、致畸、致突变的作用。土壤的严重污染会导致石油烃的某些成分在粮食中积累，影响粮食的品质，并通过食物链，危害人类健康。 石油化工总体上来说，可分为炼油工艺、乙烯工艺及化纤工艺三部分。 炼油工艺是龙头，以石油炼制为主题，生产燃油及化工原料。主要包括常减压蒸馏、渣油加氢脱硫、蜡油加氢裂化、重油催化裂化、柴油加氢、气体分馏、连续重整—芳烃联合、制氢、PSA、MTBE、丁烯-1、延迟焦化等装置。 乙烯工艺为中间原料生产链，生产各类石化原料及产品。主要包括乙烯裂解、汽油加气、芳烃抽提、丁二烯、环氧乙烷、乙二醇、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、丙烯酸及脂、丁辛醇、聚丙烯、苯酚丙酮、双酚A、苯乙烯、丙烯腈、丁苯橡胶、顺丁橡胶、ABS树脂等装置。 化纤工艺主要以石油化工原料为主来生产化纤产品。主要包括对二甲苯、精对苯二甲酸、聚酯、环已烷、醇酮、己二酸、尼龙66等装置。 以上石油化学工业的污染物除常规的COD、BOD5、SS外，还有其本身的特征污染物，包括石油类、硫化物、挥发酚、氢化物、苯、NH3-N等。乙烯、丙烯、环氧乙烷、甲醛、苯、甲苯、丙烯腈等大量的有机污染物。 石油及其产品对环境的污染越来越严重，已经危及到人类的健康和生存。石油污染治理越来越受到重视，出现了很多的石油污染治理技术和方法，国家也出台了相关的治理措施、政策。 2007年，国务院印发了国家环境保护“十一五”规划，对土壤修复提出更加明确的要求及任务，并启动了全国土壤污染普查。环境保护主管部门强调：做
农田土壤修复,看这一篇就够啦
农田土壤修复，看这一篇就够啦 “万物土中生，有土斯有粮”。农田土壤污染修复是改善农田土壤环境质量，保障粮食、蔬菜等农产品质量安全，为老百姓的“米袋子”、“菜篮子”、甚至“水缸子”安全提供基本保障，最终保障人们的身体健康，对经济社会发展和国家生态安全具有重要意义。 示意图 一、如何评价农田土壤污染？目前，农田土壤污染大多采用1995年颁布的《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)的二级标准值作为评价指标，也有的采用土壤环境背景值的上限值来评价农田土壤污染情况。即:低于环境背景值上限值的可认为基本良好，农田土壤利用不受任何限制；高于环境背景值上限值、低于《土壤环境质量标准》二级标准值的，则表明还没有污染，农田土壤利用一般不受限制，但要分析和控制污染源；高于《土壤环境质量标准》二级标准值的，则表示受到污染。土壤环境质量标准（GB 15618-1995）并采用土壤污染指数（实测值/二级标准值）法，进行农田土壤污染的分级评价：将土壤污染指数细分为1.0～2.0、2.0～3.0、大于3.0，分别定为轻度污染、中度污染、重度污染。土壤污染程度分级补充材料：2016年3月10日，环境保护部办公厅发布《农用地土壤环境质量标准（三次征求意见稿）》征求意见的函，在2017年5月环保部例行新闻发布会上，环保
部科技标准司司长邹首民回答南都记者提问时介绍，标准目前还在进一步修改，希望今年年底按计划出台。二、农田土壤修复技术有哪些？农田土壤污染修复主要以原位修复技 术为主，其可分为生物、物理和化学修复技术三大类型。示意图生物修复技术主要是利用土壤特定的微生物、植物根系分泌物、菌根和超富集植物等降解、吸收、转化或固定土壤的污染物，一般可分为植物修复技术、微生物修复技术，有时也包括动物修复技术。物理修复技术主要有换土法、热处理法。换土法是将污染土壤通过深翻到土壤底层（深层翻土法）、或在污染土壤上覆盖清洁土壤（客土法）、或将污染土壤挖走换上清洁土壤（换土法）将污染土壤与生态系统隔离；热处理是通过加热的方式，将一些有机物和具有挥发性的重金属如汞、砷等从土壤中解吸出来，或者进行热固定的一种方法。化学修复技术是向土壤中添加化学物质，通过吸附、氧化还原、拮抗或沉淀等作用与土壤中污染物发生反应，将污染物进行固定、解毒、分离提取的一种方法。三、农田土壤污染修复技术选择的原则是什么？农田土壤污染修复技 术选择主要有三个原则：（1）可行性原则一是技术上可行，选用的修复技术对污染农田土壤的治理效果比较好，能达到预期目标，能大面积实施和推广；二是经济上可行，治理成本不能太高，让农村、农户能够承受，便于推广，应尽量采用成熟度高和可操作性强的技术。（2）安全性原则尽可能选
生态修复总结
生态修复总结 一、概述 1生态学及生态修复概念 生态学是研究生物体与其周围环境（包括非生物环境和生物环境）相互关系的科学。目前已经发展为“研究生物与其环境之间的相互关系的科学”。当前生态学主要由无机环境、生产者、消费者和分解者四个部分组成。生态修复是指在生态学原理指导下，以广义的生物修复(包括微生物修复、植物修复、动物修复和酶学修复)为基础，结合各种物理修复、化学修复以及工程技术措施，通过优化组合和技术再造，使之达到最佳效果和最低耗费的一种综合的修复污染环境的方法。 2生态修复概述 生态修复所需要修复的是关键种（key species）、功能群（functional group）和生态过程（Ecological process）三个类型，而生态修复所需要的是植物、微生物和原生动物。 进行生态修复首先要进行诊断（Diagnose），对生态系统进行调查诊断，判断生态系统的破坏状况，然后构建和修复生态系统结构（Build and restoration），最后调整和强化生态功能，提高稳定性和自净能力（Repairing、strengthening、improving）。 生态修复的原则： 1地理学原则：要考虑生态修复地域性差异 2生态学原则：受限制性因子的影响 3系统学原则：整体和单一相互连接 4社会经济学原则 5美学原则 环境问题生态学根源主要包括：代谢失衡（metabolic imbalance）、系统无序（system disorder）、管理失调（managerial dissonance） 二、水环境生态修复技术 水环境生态修复部分主要介绍了富营养浅水湖泊生态修复、河道污染治理技术、生态浮床技术以及人工湿地等。 在富营养浅水湖泊生态中，主要探讨了三种修复思路。第一种是进行杀藻除藻。可通过投加化学药剂进行杀藻除藻，虽然可以快速杀除藻类，但是化学药剂的投加会对水环境产生污染。第二种是进行营养盐的控制。可以通过截污对外源营养盐及污染进行控制，通过清淤
土壤污染及其修复技术模板
第二章污染物控制技术 6 土壤污染及其修复技术 6.1 土壤污染 (2) 6.1.1 土壤污染的定义 (2) 6.1.2 土壤污染的类型和来源 (3) 6.1.3 土壤污染的特点 (5) 6.1.4 土壤污染的危害 (5) 6.2 土壤污染及治理 (6) 6.2.1 我国土壤污染现状 (6) 6.2.2 土壤污染治理 (7) 6.3 修复技术 (9) 6.3.1 热力学修复 (9) 6.3.2 热解吸修复技术 (9) 6.3.3 焚烧法 (10) 6.3.4 土地填埋法 (10) 6.3.5 化学淋洗 (10) 6.3.6 堆肥法 (10) 6.3.7 植物修复 (10) 6.3.8 渗透反应墙 (10) 6.3.9 生物修复 (10)
6 土壤污染及其修复技术 6.1 土壤污染 土壤是自然环境要素的重要组成之一，它是处在岩石圈最外面的一层疏松的部分，具有支持植物和微生物生长繁殖的能力，被称为土壤圈。土壤圈处于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间的过渡地带，是联系有机界和无机界的中心环节。土壤是由固体、液体和气体三相共同组成的多相体系。土壤固相包括矿物质和有机质，其中矿物质约占土壤固体总重量的90％以上，而有机质约占固体总重量的1％～10％。土壤液相是指土壤中水分及其水溶物。土壤中有无数孔隙充满空气，即土壤气相。典型土壤约有35％的体积是充满空气的孔隙，因而土壤具有疏松的结构。 土壤具有两个重要的功能，一是土壤作为一项极其宝贵的自然资源，是农业生产的基础，二是土壤对于外界进入的物质具有同化和代谢能力。由于土壤具有这种功能，所以人们肆意开发土壤资源，同时将土地看作人类废物的垃圾场，而忽略了对土地资源的保护。由于这种原因，人类面临着土地退化、水土流失和荒漠化以及土壤污染等诸多问题。其中，土壤污染的形势极为严峻。 6.1.1 土壤污染的定义 6.1.1.1 土壤背景值 土壤背景值是指未受或少受人类活动特别是人为污染影响的土壤环境本身的化学元素组成及其含量。土壤背景值是各种成土因素综合作用下成土过程的产物，地球上的不同区域，从岩石成分到地理环境和生物群落都有很大的差异，所以实质上它是各自然成土因素（包括时间因素）的函数。由于成土环境条件仍在不断地发展和演变，特别是人类社会的不断发展，科学技术和生产水平不断提高，人类对自然环境的影响也随之不断地增强和扩展，目前已难以找到绝对不受人类活动影响的土壤。因此，现在所获得的土壤背景值也只能是尽可能不受或少受人类活动影响的数值。 研究土壤背景值具有重要的实践意义。因为污染物进入土壤环境之后的组成、数量、形态和分布变化，都需要与背景值比较才能加以分析和判断，所以土壤背景值是土壤环境质量评价，特别是土壤污染综合评价的基本依据，是研究和确定土壤环境容量，制定土壤环境标准的基本数据，也是研究污染元素和化合物在土壤环境中的化学行为的依据。另外，在土地利用及其规划，研究土壤生态、施肥、污水灌溉、种植业规划，提高农、林、牧、副业生产水平和产品质量，食品卫生、环境医学等方面，土壤环境背景值也是重要的参比数据。 我国在20世纪70年代后期开始进行土壤背景值的研究工作，先后开展了北京、南京、广州、重庆以及华北平原、东北平原、松辽平原、黄淮海平原、西北黄土、西南红黄壤等的土壤和农作物的背景值研究。
土壤污染的生物修复
文章编号:100926825(2008)1020352202 土壤污染的生物修复 收稿日期:2007210224 作者简介:朱 平(19812),男,助理讲师,湖南交通工程职业技术学院建工系,湖南衡阳 421001 刘 靖(19812),女,助理讲师,湖南交通工程职业技术学院建工系,湖南衡阳 421001 朱平 刘靖 摘 要:指出了作为土壤污染修复的新兴技术,生物修复技术与传统的物理化学修复方法相比具有经济、高效、无二次污染 等优点,就当前的土壤污染处理技术的分类进行了系统的阐述,并对该技术的应用前景和研究方法进行了分析和展望。关键词:土壤,污染,生物修复,技术中图分类号:TU992.3文献标识码:A 作为大气、水体及固体废弃物中污染物在环境中的迁移、滞 留和沉淀目标的土壤,是长期环境污染物的承受者。随着社会经济的飞速发展和人口的不断增长,土壤作为人类赖以生存的资源,越来越暴露出不堪重负的迹象。对于土壤污染处理而言,传统物理及化学修复技术的最大弊端是污染物去除不彻底,导致二次污染的发生,从而带来一定程度的环境健康风险危害[1]。而生物修复技术与传统方法相比,具有效率高、安全性能好、费用低、易于管理与操作、不会产生二次污染等优点,在修复污染土壤中起到越来越重要的作用,因此得到世界环保部门的认可,并引起了工业界的关注,预计生物修复服务和产品平均每年增长15%[2],成为今后环境修复技术发展的主要方向。 1 土壤微生物降解的修复技术 微生物降解有机化合物的巨大自然容量是生物修复的基础。在现代生物修复中,微生物修复已经占主导地位。生物修复中可以用来接种的微生物从其来源可分为土著微生物、外来微生物和基因工程菌,从微生物种类类型可分为细菌和真菌。细菌因为其种类繁多,且大部分具有很大的生物代谢多样性,因而在微生物修复中占主导地位。真菌虽然数量少,但能比较容易适应不利的环境,在氮磷和水分不足的情况下,对有机污染物也有着独特的降解能力,所以已经越来越多地受到人们的重视。 在生物系统中,污染物的降解在很大程度上受控于天然土著微生物的生物降解能力,因此常作为首选菌种。而对于特殊污染点中特殊污染物的生物降解,外源微生物具有重要作用。例如:逢焕成等通过实验得出结论:在有机氯污染的土壤中,加入外源细菌能增加自然土壤中所含的过滤化氢酶的活性,并找出了适合消除有机氯污染的菌种[3] 。但在实际应用中,外源微生物还存在 3.1 种植绿色植物,恢复自然生态 公路工程的兴建,势必使沿线的自然生态受到破坏,使沿线 地区的生态环境失去平衡,进行公路绿化的主导思想就是通过种 (栽)植绿色植物恢复自然生态,使自然环境得到恢复和明显改善。3.2 种植地被植物,保护自然环境 公路植物防护被誉为“公路生命”防护,并与沿线的工程防护 一起形成了一个环境保护体系,有效地保护了沿线的自然环境。在公路两侧的裸露地面种植地被植物,不但能够美化沿线路容, 调节生态环境,而且可以进行地面覆盖,拦截地表径流,起到防止 水土流失的环保作用。 3.3 人工造景,美化环境 通过人工种植,利用乔灌木的梯次搭配,树、花、草的充分结 合,形成封闭的空间,建成绿色的长廊,通过绿化、美化公路,创造 优良的行车环境。人工景观和公路沿线的地势起伏,山川河流,乡 村田园构成的极为丰富多采的自然景观,改善了交通和旅游投资 等方面的环境条件,必将给地方经济建设带来更大的社会综合效益。4 结语 公路建设是国民经济发展的纽带,做好全局规划,可以从根本上避免先有公害后治理的情况发生。因此,保护生态、自然、人文环境、栽植树木、扩大绿化、保持水土、降低污染以及改善景观,都是十分重要的问题。公路建设与环境保护工作涉及面广,随着 人民生活水平的提高,将对环境有更高的要求和标准,如何通过科学管理、技术进步,对公路建设环保进行周密设计、精心施工、严格验收、加强维护、完善和提高环保质量是值得深入研究的课题。参考文献:[1]高速公路丛书编委会.高速公路环境保护与绿化[M ].北京:人民交通出版社,2003.[2]刘朝晖,张映雪.公路线形与环境设计[M ].北京:人民交通出版社,2003. [3]Z1Shalizi.公路与环境手册[M ].蔡甫娣,译.天津:交通部环境保护科技信息网,1996.[4]张玉芬.道路交通环境工程[M].北京:人民交通出版社,2001.[5]游庆龙,徐浩俊,刘子明.浅谈公路建设中的环境问题[J ].山 西建筑,2006,32(17):1452146. By road construction and environmental protection WANG Xin 2hu a Abstract :The thesis formulates the measures which should be actively taken to benefit the environmental protection during the construction of road from three fields ,that is ,the designing ,construction and greening.It is very meaningful to successfully solve the problem of environ 2mental protection during the construction of road according to the features of natural environment ,ecological environment and social and eco 2nomic environment in different areas. K ey w ords :the construction of road ,environmental protection ,greening ? 253?第34卷第10期2008年4月 山西建筑SHANXI ARCHITECTURE Vol.34No.10Apr. 2008
土壤生态修复技术有哪些
此技术是充分研究和汲取当今较为先进的生态修复技术成果和理念，在现有客土喷播及高次团粒技术的基础上，不断深化，引入土壤菌理论，集成创新形成的特别适应于矿山废弃地、高陡岩石边坡等特殊困难立地条件生态修复的高新技术。该技术研制出具有高生物活性、高纤维、高团粒结构植物生长的土壤基材，植物不仅能在团粒保水剂的湿润以及客土、肥料支撑条件下迅速发芽，形成根系网，健康生长发育，还客服了目前土壤基材活性化不足，缺乏可持续肥力供给和植被容易退化的难题；特别是在无土岩石、沙化或生土基面，能够加速岩石风化--土壤化过程，模拟产生生土熟土化、熟土腐植化，增加土壤自身造肥功能，促进土壤基材中肥力的持续性释放，有利于保持土壤基材养分供给与消耗平衡，恢复岩石、土壤、微生物、植物四者之间的自然循环及平衡；降解污染物，净化土壤，解除重金属等污染对土壤的危害和对植物生长的胁迫作用，为植物提供适合的微生态生长环境，再造自然的土壤和植物循环体系，实现植物群落的可持续生长和发育，永不退化，促进特殊困难立地植被群落的可持续演替，在短期内形成期望的植物群落，达到恢复自然生态环境功能的目的和效果。 城市垃圾场大量垃圾填埋： 填埋场的废气、废液、水土流失、及边坡安全将对周围的居民、水体等产生很大的危害。技术流程：将垃圾场进行全场覆盖，同时修建专用外排管道，将场内积存的垃圾污水、渗滤液等输送至城市污水管网，最终进入污水处理场处理，彻底实现垃圾渗滤液的无害化处理；全场设置雨污分流系统，大大减少污水量；然后根据业主要求和不同规划利用方向，采用活性团粒生态修复技术进行植被建设，规划打造成林地、绿地、湖泊和大型生态公园等。 高陡岩石边坡生态修复：
生态修复技术在土壤污染中的应用
土壤修复 姓名：吴培强 学号：1117441028 摘要：论述了土壤污染的种类及对环境的危害、生态修复的概念及内涵，还进一步描绘了生态修复技术的构成要素及不同表现形式，提出了生态修复技术在土壤污染治理方面的应用以及它们的优缺点，并结合它存在的问题与技术发展等方面，展望了生态修复技术的应用前景。 关键词：土壤污染土壤修复生物修复物理与化学修复植物修复 前言：土壤是大气、水体及固体废弃物中污染物在环境中迁移、滞留和沉积目标，是长期环境污染的承受着。随着社会经济的飞速发展和人口的不断增加，土壤作为人类赖以生息的资源，越来越暴露出不堪重负的迹象，鉴于土壤污染的严重危害及其资源的有限性，近年来，世界各国都非常重视土壤污染修复技术的研究与发展，各发达国家纷纷制定了土壤修复计划。80年代末和90年代初期，国外开始研究基于物理、化学过程的微生物、植物分解代谢土壤污染等生态修复方法，今年来发展非常迅速，不仅较其他修复方法经济，同时也不易产生二次污染，更适于大面积土壤的修复。目前，生态修复技术已开始成为土壤污染修复的主要处理技术，可以预见，生态修复技术在土壤污染治理中将扮演越来越重要的角色。 一、土壤污染物的种类及其危害 (一) 土壤污染的种类 1、有机污染物 土壤有机污染物主要是化学农药。例如以及氯类，包括六六六、DDT、艾氏剂、狄氏剂等；有机磷类，包括马拉硫磷、对硫酸、敌敌畏等；氨基甲酸脂类，有的为杀虫剂，有的为除草剂；苯氧羧酸类，如2,4—D、2,4,4—T等除草剂。 工业“三废”中的有机污染物，较常见的有酚、油类、多氯联苯等有机化合物。 2、重金属污染 重金属是通过以下几种途径进入土壤的；由于使用含重金属的废水进行灌溉；随着含重金属的粉尘落入土壤中；使用含重金属的农药制剂等。常见的一些重金属污染物包括汞、镉、铅、铜、锌、镍、砷等。因为重金属不能为土壤微生物分解，而且可以为生物所富集。因此土壤一旦被重金属污染，是较难予彻底消除的，可对环境形成潜在的威胁。 3、放射性元素污染 放射性元素主要来源于大气层中核爆炸降落的裂变产物和部分原子能科研机构排出的液体和固体的放射性废弃物。含有放射性元素的废弃物不可避免的随自然沉降，雨水冲刷和废弃物的堆放污染土壤。土壤一旦被放射性元素污染就难以自行消除，只能自行衰变为稳定元素而消除其放射性。放射性元素可通过食物链进入人体。 4、化学肥料污染 为了提高产量，农业上大量使用含氮和含磷的化学肥料，但是往往由于使用不当而造成这类物质从土壤中流失污染环境。 5、病源微生物污染 土壤中的病源微生物，主要来源于人畜的粪便及用于灌溉的污水（未经处理的生活污水及医院用水），当人与污染的土壤接触时可传染各种细菌及病毒，若食用被土壤污染的蔬菜、瓜果等会威胁人体健康。这些被污染的土壤经过雨水冲刷，又可能污染水体。（二）土壤污染的危害
农田土壤残留农药的生态危害及其污染修复技术进展
Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2018, 8(4), 328-336 Published Online August 2018 in Hans. https://www.360docs.net/doc/9214443056.html,/journal/aep https://https://www.360docs.net/doc/9214443056.html,/10.12677/aep.2018.84040 Ecological Hazards of Residual Pesticides in Farmland Soils and the Pollution Remediation Technology Progress Qingwei Zhang1, Zhi Wang1, Kai Huang1*, Junyou Liu2*, Ying Huang2, Yanli Yin2 1School of Metallurgical and Ecological Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 2University of Science and Technology Beijing, Beijing Technology Park Company, Beijing Received: Jul. 15th, 2018; accepted: Aug. 1st, 2018; published: Aug. 9th, 2018 Abstract Farmland pesticide residues will cause great harm to the environment and the human body. This paper introduces the use of pesticides in China and the causes of pesticide residues and the spe-cific impact to the ecological environment and human health. At the same time, the paper de-scribes three kinds of governance techniques to pesticide residues, physical pathways, biological pathways and chemical pathways, and compares their advantages and disadvantages, hoping to play a role in engineering design. Finally, the feasibility and prospect of the way of how to effec-tively degrade residual pesticides are put forward. Keywords Pesticide Residues, Organochlorine, Comprehensive Remediation 农田土壤残留农药的生态危害及其污染修复技术进展 张清伟1，汪智1，黄凯1*，刘俊友2*，黄瑛2，尹衍利2 1北京科技大学冶金与生态工程学院，北京 2北京科大科技园有限公司，北京 收稿日期：2018年7月15日；录用日期：2018年8月1日；发布日期：2018年8月9日 *通讯作者。
土壤修复技术
土壤修复技术
污染土壤修复 污染土壤修复是指通过物理、化学、生物、生态学原理，并采用人工调控措施，使土壤污染物浓(活)度降低，实现污染物无害化和稳定化，以达到人们期望的解毒效果的技术措施。目前，理论上可行的修复技术有植物修复、微生物修复、化学修复、物理修复和综合修复等几大类。有些修复技术已经进入现场应用阶段并取得了较好的效果。污染土壤实施修复，对阻断污染物进入食物链，防止对人体健康造成危害，促进土地资源保护和可持续发展具有重要意义。目前关于该技术的研发主要集中于可降解有机污染物和重金属污染土壤的修复两大方面。 修复分类 一、物理修复技术 1、物理分离修复技术主要是应用在污染土壤中无机污染物的修复技术上，它最合适用来处理小范围的污染土壤，从土壤、沉积物、废渣中分离重金属，恢复正常功能。它的基本原理是根据土壤介质及污染物的物理特征，采用不同的方法将污染物质从土壤中分离出来，包括：依据粒径大小采用过滤或微过滤的方法进行分离：依据分布、密度大小采用沉淀或离心分离；依据磁性特征采用磁分离手段：依据表面特性采用浮选法进行分离等。多数物理分离修复技术都有设备简单，费用低廉，可持续高产等优点，但是在具体分离过程中，要考虑技术的可行性和各种因素的影响。包括要求污染物与土壤颗粒的物理特征的差异显著，特别是当土壤中有较大比例的黏粒、粉粒和腐殖质存在时很难操作等等。 2、蒸汽浸提修复技术是指利用物理方法通过降低土壤孔隙的蒸汽压，把土壤中的污染物转化为蒸汽形式而加以去除的技术，又可分为原位土壤蒸汽浸提技术、异位土壤蒸汽浸提技术和多相浸提技术。气提技术适用于地下含水层以上的包气带土壤；多相浸提技术适用于包气带好地下含水层。该技术适用于高挥发性化学污染土壤的修复。原位土壤蒸汽浸提技术适用于处理蒸汽压大于66.66Pa的挥发性有机化合物，如挥发性有机卤代物或非卤代物，也可适用于除去土壤中的油类、重金属、多环芳烃或二恶英等污染物：异位土壤蒸汽浸提技术适用于修复含有挥发性有机卤代物和非卤代物的污染土壤；多相浸提技术适用于处理中、低渗透型地层中的挥发性有机物。其显著特点是可操作性强，处理污染物的范围广，可由标准设备操作，不破坏土壤结构以及可回收利用有潜在价值的废弃物等。但在原位土壤蒸汽浸提技术的应用中，上下层土壤的异质性，特别是低渗透性和高地下水位的土壤等都成为其应用的限制因素。 3、稳定/固化修复技术指通过固态形式在物理上隔离污染物或者将污染物转化成化学性质不活泼的形态，通过降低污染物的生物有效性来消除或降低污染物的危害；可分为原位
土壤中汞污染及其修复技术
土壤中汞污染及其修复技 术 Prepared on 22 November 2020
土壤中汞污染及其修复技术 引言：土壤汞污染已经严重危害到人类健康和生态环境，成为一个世界性问题，对其治理的各种修复措施也成为当前研究的一个热点。本文对土壤汞污染的来源、危害和修复措施等方面进行综述，指出了当前存在的问题，并对今后治理的研究方向提出了相关建议。 关键词：汞；危害；来源；修复方法 1引言 随着现代工农业的迅速发展，人口急剧增长，粮食的需求量也相应变大，越来越多种类的农药被广泛应用。此外，工矿企业的发展导致对矿产资源的过度开采使得重金属土壤污染日趋严重，一些地方生产的粮食，蔬菜，水果等食物中的重金属含量超标或接近临界值。这些农产品的重金属能够通过食物链在人或动物体内富集，成为人类生命健康的潜在威胁。2014年4月18日，环保部、国土部两部门联合发布土壤污染状况调查公报。公报显示，全国土壤总的超标率为%，污染类型以无机型为主，其中排名前三的无机污染物依次为镉、汞、砷。其中汞具有很强的神经毒性和致畸作用，且积累效应和遗传毒性明显，已被EPA（美国环保署）列为优先控制污染物之一。土壤一旦被汞污染后可通过食物链在人体内富，并对周边环境安全造成严重危险(。因此，找到合适的汞污染土壤修复技术已成为当前的研究热点。 2汞的危害 汞是生物体的非必需的有害元素，通常情况下呈液态，常温即可能蒸发，其中金属离子在～L就会产生毒性。一般来讲，低含量的汞一定程度上可以促进植物的生长，但是，当汞含量过高时便会在植物体内富集，对植物体产生毒害作用(，主要影响植物根部对营养物质的吸收功能，进而影响地上部分的生长发育，严重的导致枯萎死亡(。 土壤中的汞如果通过食物链进入人体，会对人体机能产生损害作用，其中主要对人体产生毒害作用的是无机汞和有机汞。常见的无机汞有HgS，HgCl 等，可通过食物或者呼吸进入体，虽然不易被吸收，但是对消化道有腐蚀作用，也会造成肾脏损伤。而有机汞容易被消化系统吸收，可侵入人体，与SH基结合而形成硫醇盐，使含SH基的酶失去活性，从而破坏细胞的基本代谢功能。尤其是甲基汞，可以改变细胞的通透性，破坏了细胞与外界正常的物质交换功能，造成细胞坏死。此外，甲基汞还能引起神经系统的损伤，其造成的损伤功能具有遗传性。有机汞中毒的潜伏期较长，病情发展也较为缓慢，日本水俣病就是甲基汞中毒的一个病例。 3土壤中汞的来源 自20世纪50年代在日本熊本县发现首例甲基汞中毒事件以来,不同研究领域的学者都对汞污染问题给予了高度关注(。土壤中汞的来源是多方面的。首先是土壤母质本身含汞。不同母质、母岩形成的土壤其含汞量存在很大差异。另一方面，由于人类工农业生产活动，使汞进入环境，污染大气、水体、土壤。如有机汞农药的施用曾一度是造成大面积农田土壤含汞量普遍增加的一个重要原因。虽然近几十年限制含汞农药的生产与使用，由含汞农药带来的土壤汞污