土壤及地下水污染研究进展
2004年6月灌溉排水学报
第23卷第3期
Jou rnal of Irrigati on and D rainage
文章编号:1000646X(2004)03007005
土壤及地下水污染研究进展Ξ
张红梅,速宝玉
(河海大学水利水电工程学院,江苏南京210098)
摘 要:污染物在土壤及地下水中迁移转化规律的研究是土壤水和地下水环境保护的主要内容。在查阅国内外相关文献的基础上,根据污染物在土壤及地下水中迁移转化规律,分别从表层土、非饱和带及地下含水层3个方面,综述了国内外对农药、化肥、污水灌溉等方面的研究进展及其各种污染物在地下含水层和非饱和土壤中迁移转化研究取得的成果,指出了我国目前研究中存在的主要问题和未来在该领域需重点研究的课题。
关 键 词:土壤;地下水;污染物;迁移转化
中图分类号:X523 文献标识码:A
随着工农业生产的迅速发展和社会人口的不断增长,工业“三废”大量排放、农药和化肥大面积施用、生活垃圾和污水的大量排放、污水灌溉、核能利用带来核废料日益增多,这些污染物向地下入渗使周围土壤环境和地下水水质遭到严重的污染。另一方面,由于不合理开采或过量抽取地下水,改变了地下水水力状态,也加速了地下水污染的进程,这些问题的日趋严重,已引起人们的高度重视,国内外许多学者对此进行了深入的研究。
1 土壤及地下水污染研究进展
目前人们对污染物在土壤及地下水中迁移转化规律的研究,一是通过室内土柱试验和野外大田试验进行实测模拟分析,二是通过建立数学模型来进行数值模拟分析,通过模型模拟来预测污染物浓度的时空变化规律,以便采取控制措施,使土壤和地下水环境受影响的程度降为最低。根据污染物在土壤及地下水系统中的迁移途径,研究者分别从表层土、含水层及非饱和带3个方面进行了研究,并取得了一系列成果。
1.1 污染物在表土层中迁移转化的研究
表土层污染物主要有无机废物污染及有机废物污染,国内外许多学者对上述各种污染物开展了大量的研究工作,尤其是重金属、化肥和有机农药方面的研究受到农学家们的高度重视。学者们对于污染物在土壤作物系统的吸附、迁移、转化、归宿和分布规律方面的研究,都取得了较大的成果。但由于土壤环境的复杂多样性,而且污染物的种类、污染途径、污染物与环境各要素作用机理不同,因此对各种类型的污染必须分别研究。
1.1.1 污染物在表层土中迁移转化研究
由于表层土壤中含有大量的有机质和微生物,使得各种污染物在其中发生了复杂的物理、化学和生物反应。考虑到表土层比较薄,国内外大多都采用黑箱模型来描述污染物的迁移转化规律,对于内部机理的研究成果较少。如美国的Ju ry(1971)在砂土中拌盐用灌水入渗淋溶试验观测溶质在均匀土壤中的迁移规律; Jaynes(1991)在野外进行了漫灌条件下B r-离子的示踪试验;E lls w o rth(1996)在露天试验场进行了微区试验,研究了B r-、C l-、NO3-随水流在非饱和土壤中的运移规律[1]。近年来,土壤学家借助于室内外模型试验,正在确定土壤的环境容量,美国等发达国家正在进行表土层的灰箱模型研究,如Geng[2]等人将氮循环过程看作“灰箱”,进行土壤地下水系统的氮循环迁移模拟,并在不同区域范围和不同环境条件下进行了应用,得到了满意的结果。该模型由3个子模型构成,分别模拟硝酸盐迁移过程中各个环节,即土壤中氮循环和硝酸
Ξ收稿日期:20031125
基金项目:国家自然科学基金重点项目资助(50239010)
作者简介:张红梅(1966),女,博士生,主要研究方向为环境与岩土工程渗流控制.
盐渗出量模型、硝酸盐从土壤到含水层的迁移量模型、以及二者的耦合模型。
1.1.2 污水灌溉引起的土壤污染问题
污水灌溉是解决水资源缺乏和污水资源化的重要工程措施,污水中大多含有比较丰富的有机物质,它们在一定条件下分解,能为农作物提供可利用的氮、磷等多种养分,作物增产效果明显,但是由于污水中含有不同种类的污染物质,长期利用这种污水进行灌溉已经在一定程度上造成了土壤环境的恶化。尤其是重金属污染,可在土壤和生物中富集造成对土壤和作物的污染,损害人类健康。重金属在土壤中积累的初期,不易被人们觉察或注意,属于潜在危害。目前研究比较深入的有H g、Cd、Pb、A s、C r、Cu、Zn、Se、N i等。由于它们各具不同的特性,其迁移、转化的特点以及造成的污染危害也不尽相同。所以在研究其危害时,不仅要注意它们的总含量,还必须重视各种形态的含量,同时也要考虑作物对它们的影响。
1.1.3 农药化肥引起的土壤污染问题
随着农业现代化的发展,化肥农药的大量使用已成为土壤环境污染的最主要因素,如氮、磷污染引起水体的富营养化,硝酸根污染地下水的问题。国内外学者对土壤中氮素转化的各种物理、化学和生物化学的作用机理进行了大量的理论和实验研究,并得到了许多有益的规律性的认识。近年来,人们已建立起各种污染物迁移模型来模拟化肥和农药及其残留物在土壤和地下水中的归趋和迁移[3]。如武强(1991)研究了排水条件下饱和非饱和水盐运动规律;徐玉佩(1993)对野外条件下水动力弥散系数的测定方法进行了研究;冯绍元(1995)研究了排水条件下饱和土壤中氮肥转化与运移问题;杨大文、杨诗秀(1992)在室内土柱上研究了杀虫剂在土壤中迁移及其影响因素,考虑了对流、弥散、吸附、降解四因素的影响,结果表明:对流、弥散、吸附作用对农药运移影响很大,而降解作用影响小,降解仅决定了农药在土壤中的残留量;黄元仿等人在田间条件下研究氮素运移的模拟模型时,考虑了以上各影响因素,但由于控制方程太复杂,无法在田间验证,而仅做了氮平衡计算,讨论了氮肥施入的动向。结果表明:根系吸氮总量远远大于其它一切影响因素,是氮在农田中的主要支出项。目前国外对农药引起的环境污染问题高度重视,不断淘汰对环境有害的农药,逐步推广低毒无害或生物农药。
1.2 污染物在地下水中迁移转化规律的研究
污染物在地下水中迁移转化的研究,主要是运用数学模拟方法进行的。应用数学模型模拟可溶性污染物在地下含水层中迁移时,需要将水流模型和水质模型耦合起来,求出污染物浓度的时空变化规律,以此来预测地下水污染的瞬时动态与扩展范围,为制定合理有效的地下水污染防治措施,选择最佳治理方案提供科学依据。
20世纪60年代后期,为了研究地下水水质,人们把数学模型应用进来。首先由苏联的B el对孔隙介质中水动力弥散进行了详细研究,指出了水动力弥散可由纵向弥散和横向弥散系数来表征。F ried(1972年)进一步研究了经典模型与水动力弥散方程,该方程是建立在宏观孔隙介质连续的前提下的,据此认为:孔隙介质的每个无穷小单元体都是由固体物质与孔隙构成的,并提出了考虑固体物质与孔隙分界面是浓度与浓度梯度跳跃的新水动力弥散模型,导致水动力弥散方程中增加了补充项。至于可预测含水层中污染浓度的复杂数学模型是由Kon ikon等人在1978年研制出来。1977年W ills和N eumm an在系列论文中提出了分散参数系统内地下水质动态管理的通用模型。近年来,国内外学者在地下水溶质运移理论及试验研究方面又取得了新的进展。如对污染物迁移的弥散系数提出了与时空有关的表达式;通过大量的试验研究使得迁移方程中的衰减、离子交换、生物、化学反应项的系数取值更为合理,考虑的因素更为全面;对于污染物中固液相浓度的相互转化关系进行了深入的研究,吸附条件由平衡等温模式发展到考虑非平衡吸附模式;边界条件和初始条件的设定也更趋于合理和全面。随着研究的深入,国外对污染物迁移转化的随机模型也开始广泛的研究,新的成果不断问世。在迁移载体水分运动方面,又发展到考虑可动和不可动水体等因素。
我国地下水水质模拟研究工作是最近20年来的事情,1980年初首先由山东省地质局等单位在济宁市郊区进行了现场试验研究工作,并建立了我国第一个为预测地下水污染发展趋势的地下水水质模型[4]。1982年武汉水利电力学院应用伽辽金有限元法求解了在渗流区有抽水井条件下的二维溶质迁移及在自由表面上有入渗补给时二维渗流中的溶质迁移问题。这以后许多学者开始进行这方面的理论和工程应用研究。其中对流弥散模型是使用最多的数学模型,许多研究者将该模型加以修正以使模型适用于不同的工程情况,目前的对流弥散模型的主要应用有:越流含水层中的污染迁移;裂隙岩体中的溶质迁移;海水入侵引起的变密度溶质迁移;填埋场渗滤液的迁移;地下放射性核废料的迁移模拟等等。
1.3 污染物在非饱和土壤中迁移转化规律的研究
人类对污染物在非饱和土壤中迁移转化规律的研究开始于20世纪80年代,美国、英国等西方发达国家,在研究非饱和带水分运动的基础上,开始研究污染物在非饱和土壤中的迁移规律。通过大量的室内及野外土柱试验,确定了非饱和带垂向一维弥散系数和衰减系数,此阶段的示踪剂大都采用保守性物质。随着研究工作的深入,逐步开始研究重金属在非饱和带的迁移转化规律,考虑土壤液相和固相浓度的分配系数,并借助于H en ry,F reundlich和L angm u ir的等温吸附模式来表示液相和固相浓度吸附和解吸问题[5]。对于弥散系数的研究,P icken s和Grisak又将恒定常数扩展为随时空变化的动态参数[6]。对土壤介质结构的研究,由结构不变的刚性体,发展为研究可变的介质体;由均质土壤研究到分层土壤[7]。在土壤水分运动方面,由非饱和带的平均孔隙速度发展到研究可动水体和不可动水体,并综合考虑水、气、污染物及土壤四者之间相互作用关系。在数学模型求解方面也在不断发展,由非饱和带的简单解析解发展到考虑复杂因素的数值解,求解的初始条件和边界条件也在不断改进,使之更加接近于污染物迁移的实际情况。
我国对污染物在非饱和土壤中迁移转化的研究已开始重视起来,学者们对此进行了大量的研究工作,尤其是氮、磷、重金属和有机农药污染方面受到农学家们的高度重视,对于它们在土壤作物系统的吸附、迁移、转化、归宿和分布规律方面的研究,都取得了较大的进展。最初他们的研究方法侧重于盆栽试验和田间试验,其目的在于搞清楚氮肥施入农田后的去向:作物吸收、利用多少、土壤残留多少、深层渗漏多少、挥发多少,其研究重点侧重于氮素的转化。如朱济成(1977)用盆栽法研究了我国北方氮肥地下流失率;吴岳(1981)在青铜峡县河西七条沟利用从水体取样分析的办法对灌溉条件下氮、磷、钾随水流失污染水体进行了初步研究;聂永丰(1987)用数值模拟的方法研究了污染物氘在下包气带非饱水条件下的迁移转化问题。近几年,我国土壤物理学者在室内外开展了一些溶质运移的实验研究,如叶自桐、黄康乐(1987)分别对饱和非饱和土壤溶质运移进行了试验研究数值模拟;叶自桐(1990)还对传输函数模型(T FM)进行了简化,提出了适于研究入渗条件下土壤盐分对流运移的传输函数修正模型,根据田间不同矿化度灌溉入渗实验结果,得到了盐分通过0～6c m土层时的时间概率函数;吕家珑等人对土壤中磷的运移进行了研究;王亚男等对含磷污水淋滤条件下土壤中磷迁移转化进行了模拟试验,结果表明:可溶态磷进入土壤后,主要随水分作溶质迁移,在迁移的同时,不断转化为吸附态磷和各种沉淀态磷;吸附态磷由可溶态磷生成,并与可溶态磷一起发生化学沉淀反应生成沉淀态磷,但固着于土壤颗粒上,不发生迁移;沉淀态磷由可溶态磷和吸附态磷生成,在土壤中主要参与化学转化;沉淀态磷在土壤中有随水分迁移的现象。王福利在一维垂直土柱上,研究了降雨淋溶条件下,溶质在土壤中运移的问题时,仅考虑了对流、弥散二因素的影响,研究结果表明:降雨量越大,溶质被淋洗的深度愈大,当溶质以液态形式加入土壤时,降雨强度对溶质淋洗的影响小,而当溶质以固态形式加入土壤时,则降雨强度越小,溶质淋溶效果越好,这是因为降雨量相同时,雨强越小,雨水与固态接触而溶解的时间越长,溶解越充分。
2 研究中存在的问题和未来发展趋势
2.1 研究中存在的问题
为了保护土壤及地下水资源,国内外学者对污染物在土壤及地下水中迁移转化规律的研究高度重视,并开展了这方面的实验和理论研究,不断取得新的研究成果。但是由于土壤及地下水污染具有隐蔽性以及地下溶质运移具有很多的不确定性,而且人们对溶质在地下水中的弥散机理和各种化学反应过程都了解不够,通过分析国内外对污染物在土壤及地下水中迁移转化研究的现状,主要存在的问题有:对污染物在非饱和—饱和土壤中迁移转化的整体模拟不多,大多数是对这一系统的分散的零碎的研究,并没有将这些过程联系起来综合研究;对污染物在非饱和带的实验和理论研究还不成熟、参数的尺度及其率定方法还需进一步研究;此外已有的模型过分理想化,应用时难以达到精度要求。因此对土壤及地下水污染问题还有许多需要进一步研究探索的地方。
2.2 发展趋势
1)污染物在地下水中迁移机理的理论研究
各种含水介质(如孔隙、裂隙、岩溶)的存在使得地下水及溶质在其间的运动很复杂,目前与地下水污染有关的理论和模型都是在一定的简化条件下建立起来的,如忽略各种溶质间的复杂化学反应、忽略或简化弥散的尺度效应等,所以模拟结果往往与实测值之间还有差距。因此污染物在地下水中迁移机理的理论研究、
弥散“尺度效应”存在原因的分析研究工作还有待进一步开展。另外,现有模型从应用角度来衡量,过分理想化,应用时精度难以达到要求,因此还需要通过室内、室外精密的实验研究、检验传统的对流弥散方程、动水-不动水体模型及随机传输函数模型等各种各样描述溶质运移的模型,并对它们的准确性、灵活性、通用性和可操作性做出科学的评价,计算模型有待向高效、准确、实用的方向发展。
2)多相介质的存在对地下水中污染物迁移的影响研究
地下水环境存在固、液二相物质,这二相的溶质吸附机理和吸附参数的确定也是目前需要研究的内容之一。目前大多数的地下水溶质迁移模拟研究都是针对非吸附性溶质如C l-、B r-等离子进行的,而对吸附性溶质的水动力弥散试验研究还不多。与地表水溶质迁移不同,地下水中的溶质同时受到固、液两相的影响,在非饱和带还受到气体的影响,多相介质对溶质的吸附和反应对溶质浓度分布和溶质迁移的影响很大,因此应加强对存在的各种吸附和化学反应的机理的研究。
3)参数确定的准确性和参数尺度效应的研究
参数估计是污染物在地下水迁移转化规律模拟计算的关键问题,目前,地下水质模型中的参数的确定大都是采用示踪实验或经验参数来实现,而室内试验结果与野外实际结果往往相差几个数量级,而且野外试验限于人力和物力,实验的范围较小,不能真实地反映研究区域的地质参数变化情况,因此模型参数测定过程中的许多技术问题、参数确定的准确性和可靠度以及参数的尺度效应等都有待于进一步探索。
4)多组分溶质迁移模型的研究
在考虑污染物迁移转化的模型中,一般只考虑水流对溶质迁移的影响,把溶质在地质介质中的迁移仅仅看作随水的流动,基本不考虑水化学的作用。而污染物在地质介质中的运动除了受地下水中对流弥散作用影响外,还受到地下水多组分系统中络合作用、吸附解吸作用、溶解沉淀作用、氧化还原作用和酸碱作用的制约,仅考虑水动力因素是片面的,而目前水动力迁移模型中处理固液界面发生的吸附反应都是利用经验公式来表达的,如利用K d值综合了发生于固液界面的所有化学反应,却无法揭示发生在系统内部化学反应的机制,且这一类模型仅适用于以吸附解吸反应为主,K d值变化不大、地球化学环境较均匀的地区,而实际这种条件比较少见。因此,在模拟污染物迁移过程中,将对流弥散模型与多组分水化学模型结合起来,是非常必要的。
5)污染物在非饱和带中的运移转化规律的研究
由于一般污染物并非直接接触地下含水层,而是经过非饱和带向下迁移的,而非饱和带由气、液、固三相组成,现有模型一般都忽略气相,而对于易挥发性元素的迁移,如铵态氮,必然涉及到气体在非饱和带中的运移问题。另外,研究非饱和带溶质运移时应考虑不流动水的影响,特别在溶质为核素或有毒有害物质时,该研究可以降低因预测不精确而带来的负面影响,但目前不流动水的范围划分还比较模糊[8],在建立模型时,对于实验条件及方程求解的假设条件过多,不能反映整个非饱和带的共性,尤其是非饱和带中影响水文地球化学和动力学作用的因素很多,污染物在非饱和带运移时,还会发生各种复杂的物理、化学和生物反应,导致各种物质浓度发生变化,因此对污染物在非饱和带的迁移机理研究则应进一步加强,并将非饱和带与饱和带联系起来,建立更为合理的整体模型进行研究。
6)作物根系吸水、吸取营养的机理研究
对于溶质在非饱和土壤中运移的问题,研究农作物根系区部分的溶质运移情况,开发根区水质模型及软件,它可以定量描述溶质在作物的运移规律,评价农业活动对地下水环境的影响,排水设施对作物根区溶质运移的影响,是近几年国外溶质运移研究的一个热点。目前,我国对作物根系吸水、吸养的研究还较少,由于此项研究涉及到植物生理、土壤水势及试验手段等方面的问题,对该问题的研究一直未有重大突破,是今后溶质运移理论急需解决的问题。
7)随机方法研究
随机模型在模拟多孔介质地下水流及污染物运移方面在国外发展迅速、在国内基本上还是空白。近二三十年来,由于一些国家对高放射性核废料进行地质处置的关注,部分学者对基岩裂隙介质地下水流及溶质运移模型进行研究,取得了重要突破[9]。但这方面研究用于解决实际问题的、特别是成功解决的还很少。因此要进一步加强随机模型的理论研究和实践应用。
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D evelopm en t of Study on So il and Groundwa ter Pollution
ZHAN G Hong2m ei,SU B ao2yu
(Co llege of W ater Con servancy and H ydropow er Engineering,Hohai U n iv,N an jing210098,Ch ina)
Abstract:Con tam inan t tran spo rtati on and tran sfo r m ati on in so il and groundw ater are an i m po rtan t basis and fundam en tal p rob lem on p ro tecting so il and groundw ater from environm en tal deteri o rati on.T h is paper summ arizes the cu rren t developm en t of study on so il and groundw ater po llu ti on acco rding to su rface so il, un satu rated so il and satu rated so il,con tam inan t includes p esticide,chem ical fertilizer con tam inan t and w aste w ater.A ch ievem en ts are analyzed on con tam inati on tran spo rt and tran sfo r m ati on in so il and ground2 w ater.T he ex isting p rob lem s and trend of fu tu re study are p u t fo r w ard.
Key words:so il;groundw ater;chem ical po llu ti on;tran spo rtati on and tran sfo r m ati on
(上接第33页)
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Research on the Eva lua tion System for the Susta i nable D evelopm en t
of the W a ter-gra ss An i m a l Econom ica l System
GU O Ke2zhen,L I H e2p ing,ZHAO Shu2yin
(In stitu te of W ater R esou rces fo r Pasto ral A reas,H uhho t010010,Ch ina)
Abstract:T he p roducti on of the grass2land an i m al hu sbandry is Com p licated Eco2econom y system.T he yield of the system is deter m ined no t on ly by its b i o logical characteristics,bu t also by the environm en t sit2 uati on and hum an’s activities.Peop le shou ld ho ld co rrect know ledge abou t the system and op ti m ize the w ater resou rces allocati on.T hen it’s po ssib le to guaran tee the su stainab le developm en t of the system con2 sisted of pop u lati on,resou rces,eco2environm en t,society and econom y.
Key words:arid and sem i2arid areas;grass2land ani m al husbandry;sustainable developm ent;evaluation system
植物修复案例
拿什么拯救重金属污染土壤？ “土壤中毒”不是耸人听闻，而是正在发生的事实。 在广西、云南、湖南等一些受到重金属污染区的土地上，原本正常生长的农作物会被超标的重金属毒死，人们难觅蔬菜和粮食的踪影。随着经济社会的发展，中国的土壤重金属污染日益严重。环保部此前估算的数据显示，全国每年因重金属污染的粮食高达1200万吨，造成的直接经济损失超过200亿元。国土资源部也称，目前全国耕种土地面积的10%以上已受重金属污染。 中国科学院地理科学与资源研究所陈同斌研究员告诉记者，因矿产资源采掘不当而使废弃采矿地大量裸露，并通过水流等途径污染农田，造成土壤中的重金属含量严重超标，直接影响到农作物的产量和品质，威胁人类健康。 他说，土壤污染问题的“弱势”,跟其隐蔽性和滞后性有关。大气污染、水污染和废弃物污染等问题一般都比较直观。比较典型的重金属污染物有砷、镉、汞、铬、铅、镍、锌、铜等，尤其是砷中毒的事件，我国每年都有报道。 但土壤的安全，又涉及人们的米袋子、菜篮子，事关人们的生命健康。因此，污染土壤的修复迫在眉睫。 ——谁来拯救—— 土壤重金属污染是全球面临的一个亟待解决的环境问题，传统污染土壤的修复方法不能从根本上解决问题。陈同斌研究员说，像淋洗法修复土壤，用化学溶剂对受污染土壤进行清洗，把重金属洗去，
这是比较彻底的解决办法，但是淋洗法除了耗费巨大和工程量大之外，还存在二次污染的问题。相对来说，借助植物特殊功能修复污染土壤的植物技术以其安全、廉价的特点正成为全世界研究和开发的热点。 陈同斌主持的“重金属污染土壤的植物修复技术”课题小组，在国际上率先开发出砷污染土壤的植物修复技术，并建立了第一个植物修复示范工程。他们的研究证实，蕨类植物蜈蚣草对砷具有很强的超富集功能，其叶片含砷量高达千分之八，大大超过植物体内的氮磷养分含量。 “植物修复可以细分成植物富集、植物稳定、植物阻隔等很多类型。但是目前植物修复的重点方向主要集中在以去除重金属为目的的植物萃取技术。植物修复萃取技术首先需要筛选和培育特种植物，特别是对重金属具有超常规吸收和富集能力的植物——俗称‘超富集植物’，种植在污染的土壤上，让植物把土壤中的污染物吸收起来，再将植物中的重金属元素加以回收利用。”陈同斌说，“大部分植物吸收的重金属都集中在根部，而超富集植物地上部分的吸收量要高于根系的吸收量。能成为超富集植物，一是植物在有毒重金属污染胁迫下生物量不能减少；二是植物吸收的重金属含量应该高于土壤中的含量。这样的超富集植物才具有实用价值，可以推广应用。” ■专家释疑 陈同斌：中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心主任，首席研究员、博士生导师、国家杰出青年基金获得者，是我国植
土壤及地下水污染整治法
【法规名称】土壤及地下水污染整治法 【颁布部门】 【颁布时间】 2003-01-08 【效力属性】已修正 【正文】 土壤及地下水污染整治法 第 1 条 为预防及整治土壤及地下水污染，确保土地及地下水资源永续利用，改善生活环境，增进国民健康，特制定本法。 本法未规定者，适用其他法律之规定。 第 2 条 本法专用名词定义如下： 一土壤：指陆上生物生长或生活之地壳岩石表面之疏松天然介质。 二地下水：指流动或停滞于地面以下之水。 三土壤污染：指土壤因物质、生物或能量之介入，致变更品质，有影响其正常用途或危害国民健康及生活环境之虞。 四地下水污染：指地下水因物质、生物或能量之介入，致变更品质，有影响其正常用途或危害国民健康及生活环境之虞。 五污染物：指任何能导致土壤或地下水污染之外来物质、生物或能量。 六土壤污染监测基准：指基于土壤污染预防目的，所订定须进行土壤污染监测之污染物浓度。 七地下水污染监测基准：指基于地下水污染预防目的，所订定须进行地下水污染监测之污染物浓度。 八土壤污染管制标准：为防止土壤污染恶化，所订定之土壤污染管制限度。 九地下水污染管制标准：为防止地下水污染恶化，所订定之地下水污染管制限度。 一○土壤污染整治基准：指基于土壤污染整治目的，所订定之污染物限度。
一一地下水污染整治基准：指基于地下水污染整治目的，所订定之污染物限度。 一二污染行为人：指因有下列行为之一而造成土壤或地下水污染之人： (一) 非法排放、泄漏、灌注或弃置污染物。 (二) 仲介或容许非法排放、泄漏、灌注或弃置污染物。 (三) 未依法令规定清理污染物。 一三污染控制场址：指造成土壤污染或地下水污染来源明确之场址，其土壤或地下水污染物达土壤或地下水污染管制标准者。 一四污染整治场址：指污染控制场址经初步评估，有严重危害国民健康及生活环境之虞，而经中央主管机关审核公告者。 一五污染土地关系人：指土地经公告为污染整治场址时，非属于污染行为人之土地使用人、管理人或所有人。 一六污染管制区：指依污染控制场址或污染整治场址之土壤、地下水污染范围所划定之区域。 第 3 条 本法所称主管机关：在中央为行政院环境保护署；在直辖市为直辖市政府；在县 (市) 为县(市) 政府。 第 4 条 各级主管机关得指定或委讬专责机构，办理土壤及地下水污染研究、训练、预防及整治之有关事宜。 第 5 条 直辖市、县 (市) 主管机关 (以下简称所在地主管机关) 应定期检测辖区土壤及地下水品质状况，其污染物达土壤或地下水污染管制标准者，应采取必要措施，追查污染责任，并陈报中央主管机关；其污染物浓度低于土壤或地下水污染管制标准而符合土壤或地下水污染监测基准者，应定期监测，监测结果应公告，并报请中央主管机关备查。 前项土壤或地下水污染监测基准、土壤或地下水污染管制标准，由中央主管机关定之。 第 6 条
我国地下水污染现状及防治对策知识分享
我国地下水污染现状及防治对策 1.1.前言 地下水是我国经济社会可持续发展不可缺少的物质基础，如今，随着我国人口的迅猛增加和经济的法则发展对水资源的需求量也在日益增加，全国水资源量27940亿，其中地下水水资源量为8840亿，占总水资源量的1/3。在我国当前的用水结构中，地下水雄踞一端，占据了全国总供水量的20%，饮用水供水量的70%，农田灌溉水量的40%，工业用水量的38%，并且这种用水结构短期内不会改变。 然而，我国地下水体的保护.安全情况并不乐观，污染比较严重，并且呈现日益增加的趋势。所以我们有必要了解我国地下水污染概况，熟悉其污染途径和污染成因，从长远利益出发，坚持可持续发展，制定科学的防治对策，让我过的水体结构更加科学，地下水更加安全，能够长远的造福人类。 1.2.我国地下水污染现状 由于人口的增长和社会经济的快速发展，对水资源的需求量也大幅度增长。近30年来，我国地下水的开采量以每年25亿的速度递增，全国有400个城市开采地下水。有些城市基本上是依靠地下水来满足对水资源的需求。根据国土资源部发布的《我国主要城市和地区地下水水情通报(2005年度)》，2005年在具备系统统计数据的171个地下水漏斗中，漏斗面积扩大的就有65个，占到了统计数的38%，面积扩大了6736，仅河北沧州第Ⅲ承压含水层漏斗面积就扩大了2089，最大水位埋深达到10m。由此导致了湿地消失、植被死亡和土地沙漠化等严重的生态灾难，以及地面沉降、岩溶塌陷、海水入侵等自然灾害的频频发生。 目前，我国地下水污染呈现由点到面、由浅到深、由城市到农村的扩展趋势，污染程度日益严重。全国195个城市监测结果表明，97%的城市地下水受到不同程度污染，40%的城市地下水污染趋势加重；北方17个省会城市中16个污染趋势加重，南方14个省会城市中3个污染趋势加重。在一些地区，地下水污染已经造成了严重危害，危及到供水安全。例如，辽宁省海城市污水排放造成大面积地下水污染，附近一个村因长期饮用受污染的地下水，多数人患上当地未曾有过的特殊病症，造成160人因饮用受污染的地下水而亡；淮河安徽段近5000范围内，符合饮用水标准的浅层地下水面积仅占11%；由于地水的严重污染，淄博日供水量51万立方m的大型水源地面临报废，国家大型重点工程——齐鲁石化公司水源告急；在首都北京，浅层地下水中也普遍检测出了具有巨大潜在危害的DDT、六六六等有机农药残留和尚没有列入我国饮用水标准的单环芳烃、多环芳烃等“三致”(致癌、致畸、致突变)有机物。 地下水超采与污染互相影响，形成恶性循环水污染造成的水质性缺水，进一步加剧了对地下水的超采，使地下水漏斗面积不断扩大，地下水水位大幅度下降；地下水位的下降又改变了原有的地下水动力条件，引起地面污水向地下水的倒灌，浅层污水不断向深层流动，地下水水污染向更深层发展，地下水污染的程度不断加重。日益严峻的地下水环境问题已经成为自然、社会、经济可持续发展的制约因素。 1.3.地下水污染的途径 地下水污染途径指污染物从污染地进入地下水中所经过的路径。除了少部分气体，液体污染物，可以直接通过岩石空隙进入地下水外，大部分污染物会随补给地下水的水源一道进
土壤及地下水污染研究进展.
土壤及地下水污染研究进展一、土壤及地下水污染研究进展目前人们对污染物在土壤及地下水中迁移转化规律的研究，一是通过室内土柱试验和野外大田试验进行实测模拟分析，二是通过建立数学模型来进行数值模拟分析，通过模型模拟来预测污染物浓度的时空变化规律，以便采取控制措施，使土壤和地下水环境受影响的程度降为最低。根据污染物在土壤及地下水系统中的迁移途径，研究者分别从表层土、含水层及非饱和带3个方面进行了研究，并取得了一系列成果。(一)污 染物在表土层中迁移转化的研究表土层污染物主要有无机废物污染及有机废物污染，国内外许多学者对上述各种污染物开展了大量的研究工作，尤其是重金属、化肥和有机农药方面的研究受到农学家们的高度重视。学者们对于污染物在土壤作物系统的吸附、迁移、转化、归宿和分布规律方面的研究，都取得了较大的成果。但由于土壤环境的复杂多样性，而且污染物的种类、污染途径、污染物与环境各要素作用机理不同，因此对各种类型的污染必须分别研究。1污染物在表层土中迁移 转化研究由于表层土壤中含有大量的有机质和微生物，使得各种污染物在其中发生了复杂的物理、化学和生物反应。考虑到表土层比较薄，国内外大多都采用黑箱模型来描述污染物的迁移转化规律，对于内部机理的研究成果较少。如美国的Jury(1971在砂土中拌盐用灌水入渗淋溶试验观测溶质在均匀土壤中的迁移规律； Jay nes(1991在野外进行了漫灌条件下Br -离子的示踪试验；Ellsworth(1996在露天试验场进行了微区试验，研究了Br -、Cl -、NO 3 -随水流在非饱和土壤中的运移规律。近年来，土壤学家借助于室内外模型试验，正在确定土壤的环境容量，美国等发达国家正在进行表土层的灰箱模型研究，如Geng等人将氮循环过程看作灰箱”进行土壤地下水系统的氮循环迁移模拟，并在不同区域范围和不同环境条件下进行了应用，得到了满意的结果。该模型由3个子模型构成，分别模拟硝酸盐迁 移过程中各个环节，即土壤中氮循环和硝酸盐渗出量模型、硝酸盐从土壤到含水层的迁移量模型、以及二者的耦合模型。2?污水灌溉引起的土壤污染问题污水灌溉 是解决水资源缺乏和污水资源化的重要工程措施，污水中大多含有比较丰富的有机物质，它们在一定条件下分解，能为农作物提供可利用的氮、磷等多种养分，作物增产效果明显，但是由于污水中含有不同种类的污染物质，长期利用这种污水进行灌溉已经在一定程度上造成了土壤环境的恶化。尤其是重金属污染，可在土
土壤地下水污染隐患排查责任制度
土壤和地下水污染隐患排查治理责任制度 1.目的： 为了贯彻落实《中华人民共和国土壤污染防治法》和《全国地下水污染防治规划（2011-2020年）》的要求，建立绿色生产企业，在生产经营活动中，控制土壤水体污染，特制定本制度。 2.组织机构 为正确落实本制度，成立以总经理为组长、安环部经理为副组长的土壤和地下水污染隐患排查治理责任领导小组： 组长：---- 副组长：---- 成员：----- 由环安部门负责日常工作，电话：----- 3.组长职责 3.1公司土壤和地下水隐患排查治理工作全面负责，公司土壤保护第一责 任人； 3.2组织制定并落实从管理人员到每个从业人员的排查治理和监控责任， 形成全员查隐患的排查治理机制； 3.3督促检查全公司的污染隐患排查防治工作，及时消除污染隐患； 4.副组长的职责
4.1组长的领导下，对土壤防治工作全面负责。 4.2组织落实公司层级污染隐患排查工作计划或实施方案，推动隐患排查 工作顺利展开； 4.3根据各级环保部门提出的检查整改意见，组织制定并落实整改方案； 参与治理项目的验收； 4.4负责隐患排查管理制度落实情况的监督检查； 4.5负责环保处理设备的环保隐患排查，督促整改检查中发现的问题，存 在隐患的提出停用处理措施； 5.环保专员职责 5.1组长的领导下，组织推动生产经营中的污染防治工作； 5.2负责制定并牵头组织落实隐患排查工作计划或实施方案； 5.3负责日常生产系统作业的污染检查与业务考核，协调和督促有关科室、 车间对查出的隐患制定防范措施和整改方案，签发隐患整改通知单，监督检查隐患整改工作的实施过程，组织隐患整改项目的验收，签批验收单； 5.4根据环保部门提出的检查整改意见，负责制定并监督落实整改议案； 5.5参与隐患排查治理计划的制定和实施； 6.生产车间主任职责 6.1在副组长的领导下，环保专员的业务指导下，按照环保检查标准规定 的内容、组织车间级隐患检查，确保环保设备、污染防治装置、防护设施处于完好状态； 6.2作为车间环保第一负责人，对本车间污染隐患排查治理工作全面负责， 组织制定并实施车间隐患排查治理工作计划或实施方案；
PRB在地下水污染修复中的应用与研究进展_邱锦安
PRB在地下水污染修复中的应用与研究进展 邱锦安1，张澄博1,2，李洪艺1,2，张永定1，陈仲如1，林涛1，彭利群1 （1.中山大学地球科学系，广东广州510275；2.广东省地质过程与矿产资源探查重点实验室，广东广州510275） 摘要：地下水污染已成为当今世界严峻的环境问题。为保护地下水资源，采取有效的地下水污染防治措施已迫在眉睫。PRB 作为原位治理领域中的新型技术，具有处理时效长、可同时处理多种污染物、运行费用低等优点。综述了PRB的结构类型、反应介质、反应机理和国内外研究进展，分析了存在的问题，并对其应用前景进行了展望。 关键词：地下水污染；PRB；原位治理；研究进展 中图分类号：X52文献标识码：A文章编号：1004-874X（2011）13-0144-03 Application and research progress of PRB in remediation of polluted groudwater QIU Jin-an1,ZHANG Cheng-bo1,2,LI Hong-yi1,2,ZHANG Yong-ding1,CHEN Zhong-ru1,LIN Tao1,PENG Li-qun1 (1.Department of Earth Science,Sun Yat-sen University,Guangzhou510275,China； 2.Guangdong Province Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources Exploration,Guangzhou510275,China) Abstract:Pollution of the groundwater had became a serious environmental problem in the world today.To protect the groundwater resources,taking effective prevention-control measures of groundwater pollution was very urgent.As a new technology in the field of treatment in situ,Permeable reactive barrier had many advantages such as long processing ag e ing,simultaneous processing various pollutants,inexpensive operating cost and so on.Structure types,reactive medium,reactive mechanism,research progress at home and abroad were discussed generally in the paper.Some problems were analyzed,and the developing prospect was expected. Key words:groundwater pollution；permeable reactive barrier；treating in situ；research progress 经济社会不断向前发展，生活、工业、农业等人为活动产生了大量污染物，不但引起地表水污染，还导致了地下水污染。据统计，我国超过50%的城市地下水污染较严重，大多数的城市地下水水质不断恶化[1]。在许多农村地区，由重金属引起的土壤污染也日趋严重[2]。土壤系统与地下水系统紧密联系，土壤污染也导致了地下水污染。 保护人类宝贵地下水资源和治理地下水污染已刻不容缓。相比传统的异位处理法(如抽出处理法)，属于原位修复的可渗透反应墙（Permeable Reactive Barrier，简称PRB)技术无需外加动力，具有处理效果好、可同时处理多种污染物、处理时效长、运行费用低等优点。1998年美国环保署将其定义为:在地下安装活性材料墙体用来拦截污染羽状体,使污染羽体依靠自然水力传输，通过预先设计好的反应介质后,溶解的有机物、金属、核素等污染物被降解、吸附、沉淀或去除[3]。目前欧美发达国家普遍研究PRB 并将其商业化应用，而我国有关PRB技术的研究起步较晚，仍处于试验研究阶段。 1PRB系统及其反应机理 1.1PRB简介 PRB系统结构类型主要有两类：连续式可渗透反应墙（Continuous PRB）、漏斗-渗透门式反应墙(Funnel and Gate PRB)。连续式PRB结构比较简单，但它要设计得足够大，确保整个污染水羽体都能通过。而漏斗-渗透门式PRB将隔水漏斗嵌入隔水层中，引导污水流进导水门，汇集后经过含有反应介质的可渗透反应墙，就可进行污水修复了。漏斗-渗透门式PRB系统又可分为单通道系统和多通道系统。多通道又有并连多通道和串连多通道两类。当污染地下水羽较宽时,主要采用并连多通道系统处理；而对于不同类型污染物混合情况下的地下水处理,一般采用串连多通道系统。在实际应用时应根据场地、污染物、水流等特征采用结构合理的PRB系统。 在PRB系统构筑过程中，如何选取合理有效、费用低廉的反应材料是个关键问题。Blowes等[4]研究指出：高效的反应材料必须满足3个基本条件:(1)当污染地下水流经反应墙时,污染组分与反应材料之间应有一定的物理、化学或生物反应性；(2)处理区的反应材料应能大量获得,以确保处理系统能长期有效地发挥功用；(3)反应材料不应产生二次污染。PRB介质材料主要有零价铁（Fe0）、活性炭、沸石、粘土矿物、煤炭、离子交换树脂、硅酸盐、磷酸盐、高锰酸钾晶粒、石灰石、铁的氧化物和氢氧化物、双金属、微生物、轮胎碎片、泥煤、稻草、锯末、树叶、黑麦籽、堆肥以及泥炭和砂的混合物等[5]。目前,PRB技术反应介质采用最多的材料是Fe0,它可以加速污染物中的难生物降解有机物的还原或分解,可以有效去除重金属，且取材容易、价格便宜。 PRB系统要在地下运行多年，对于污染成分复杂的地下水，单一的反应介质无法有效地去除这些污染物。选择 收稿日期：2011-05-19 基金项目:广东省科技计划项目（2005A30402004） 作者简介:邱锦安（1985-），男，在读硕士生，E-mail:qiujinan_sysu @https://www.360docs.net/doc/0d491025.html, 通讯作者:张澄博（1970-），男，博士，副教授，E-mail:eeszcb@mail. https://www.360docs.net/doc/0d491025.html, 广东农业科学2011年第13期 144
关于土壤和地下水污染的危害及治理措施
地下水与土壤污染防治措施： （1）源头上控制对土壤及地下水的污染。 企业应从设计、管理中防止和减少污染物料的跑，冒，滴，漏而采取的各种措施，主要措施包括工艺、管道、设备、土建、给排水、总图布置等防止污染物泄露的措施。在处理或贮存化学品的所有区域设置防渗漏的地基并设置围堰，以确保任何物质的冒溢均能被回收，从而防止土壤和地下水环境污染。 设计强酸或强碱操作的区域的地基、地面、围墙、排水沟均通过耐酸碱混凝土或耐酸碱胶泥或花岗岩处理；其他操作区域的地基、地面均铺设防渗漏地基。严格按照化工环境保护设计规范设计施工。设计化学物质的输送管线均设置在地面上，不设地下贮罐。地下集水池经过酸性防腐和防渗漏处理。 企业危险废物临时堆场设置应符合《危险废物贮存污染控制标准》（GB18597-2001）要求，固废临时堆场应采取防雨淋、防扬散、防渗漏、防流失等措施，以免对地下水和土壤造成污染。 企业与污水集中处理厂的危险废物仓库应安装视频监控设施，并与产业园监控中心及地方环保主管部门联网。 （2）地下水污染监控 建立企业地下水环境监控体系，包括建立地下水监控制度和环境管理体系、制定监测计划、配备必要的检测仪器和设备，以便及时发现问题，及时采取措施。要求企业在运行期严格管理，加强巡检，及时发现污染物泄漏；一旦出现泄漏及时处理，检查检修设备，将污染物泄漏的环境风险事故降到最低。 （3）应急预案及应急处置 建立企业污染事故应急预案，当发生异常情况时，按照装置制定的环境事故应急预案，启动应急预案。在第一时间内尽快上报主管领导，启动周围
社会预案，密切关注地下水水质变化情况。组织装专业队伍负责查找环境事故发生地点，分析事故原因，尽量将紧急时间局部化，如可能应予以消除。对事故现场进行调查，监测，处理，对事故后果进行评估，采取紧急措施制止事故的扩散，扩大，并制定防止类似事件发生的措施。 事件诱因：因人为因素导致某种物质（废气中的污染物质、废水中污染物质、固体废物中的污染物或其渗透液）进入陆地表层土壤，引起土壤化学、物理、生物等方面特性的改变，影响土壤功能和有效利用，危害公众健康或者破坏生态环境的现象 事件类型： 1、大气污染物通过干、湿沉降过程污染水体和土壤； 2、工业废水、生活污水对水体和土壤的污染； 3、固体废物堆积、掩埋等处理污染水体和土壤； 4、企业使用的原辅材料发生泄漏处理不当污染水体和土壤。 对人体健康的影响： 1、重金属污染的危害：土壤中重金属或类金属污染对居民的危害通过农作物和水进入人体；（痛痛病） 2、农药污染的危害：农业生产中大量使用农药，首先使土壤受到污染，通过食物链进入人体，可引起急、慢性中毒极致突变、致癌和致畸作用； 3、生物性污染：是当前土壤污染的重要危害，影响面广，可引起肠道传染病和寄生虫病；可引起钩端螺旋体病、炭疽病、破伤风及肉毒中毒等。 对环境的影响： 地下水与土壤污染是具有隐蔽性和潜伏性、不可逆性和长期性两大特点。地下水与土壤污染是长期积累的过程，危害也是持续的、具有积累性的；使地下水与土壤质量下降，造成污染，影响动植物的生长、大气环境质量和危害人体健康。
重金属污染土壤的植物修复
立志当早，存高远 重金属污染土壤的植物修复 土壤是环境中特有的组成部分，是最宝贵的自然资源之一。在地球表面，土壤处于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间的过渡地带，是生态系统物质交换和物质循环的中心环节，是连接地理环境各组成要素的枢纽，是人类赖以生存的必要条件。然而，各种人为因素如工业污泥、垃圾农用、污水灌溉、大气中污染物沉降，大量使用含重金属的矿质化肥和农药等等，使土壤遭受不同程度的破坏，致使原有土壤理化性质退化、丧失耕作价值，并危及食物链安全与人类自身健康。 我国城市与工业废水年排出镉、汞等重金属为2700 吨左右，且相当一部分污染物通过灌溉途径进入农牧业生产环境，污染了耕地。灌溉水源中的镉、汞、铜、锌等重金属一旦进入土壤，就会被农作物吸收，从而残留在农产品中。受污染的水源和农作物还会危及畜禽健康，使畜禽产品受到污染。 在造成环境污染的重金属中，危害最大的是汞、镉、铬、铅、砷等，毒性稍低的是镍、铜、锌、钴、锰、钛、钒、钼、铋等。汞进入人体后被转化为甲基汞，有很强的脂溶性，易进入生物组织，并有很高的蓄积作用，在脑组织中积累，破坏神经功能，无法用药物治疗，严重时能造成死亡。镉进入人体后，主要贮存在肝、肾组织中，不易排出，镉的慢性中毒主要使肾脏吸收功能不全，降低机体免疫力以及导致骨质疏松、软化，引起全身疼痛、腰关节受损、骨节变形，如八大公害之一的骨痛病，有时还会引起心血管疾病等。铅对人体也是累积性毒物，铅能引起贫血、肾炎，破坏神经系统和影响骨骼等。砷是一种类金属，也是传统的剧毒物。 植物修复是一门新兴的环境治理技术。广义的植物修复就是利用植物提取、吸收、分解、转化或固定土壤、沉积物、污泥或地表、地下水中有毒有害
地下水污染试验研究进展
2005年2月SHUILI XUEBAO第2期 文章编号: 0559-9350(2005)02-0251-05 地下水污染试验研究进展 叶为民，金麒，黄雨，唐益群 (同济大学岩土工程重点实验室，上海 200092) 摘要：本文在总结国内外众多学者有关污染物在含水层中的运移规律研究成果的基础上，介绍了地下水污染试验研究的最新进展；并据此认为，三维弥散，各向异性含水层介质中污染物的迁移，非饱和土层中的污染物多相迁移和吸力的关系等将成为今后地下水污染传播研究的主要问题。 关键词：地下水污染；弥散；NAPL；污染物 中图分类号：X523 文献标识码：A 由于人类活动的长期影响，在全世界范围内地下水环境均表现出不同的恶化趋势。日本环境厅对全国地下水进行了调查，结果发现很多地方的地下水中三氯乙烯和四氯乙烯的含量已严重超过世界卫生组织(WHO)所规定的饮用水标准[1]。而我国的污染情况更不容乐观。据《中国统计年鉴》(1996年)，我国每年排放的工业废水、污水总量205.9亿t。这些废水、污水的75%左右未经处理直接排放入水域。同时，随着地表水体的污染、下渗，许多城市附近，如北京、天津、太原、郑州、许昌、淄博等，地下水污染日益严重，浅层地下水已不能饮用[2]。 为此，国内外许多学者对污染物在含水层中的运移、控制、修复进行了大量的研究工作。其中包括：(1)污染物在地下水中运移的模拟及预测。利用室内或野外试验测定相关参数，结合数学模型，为地下水资源管理和已污染含水层的修复提供定量依据。(2)防止污染源扩散的方案设计。通过计算分析，选择最佳治理方案。(3)海水入侵问题。对人工开采地下水后海水与地下水过渡带的运移分析。(4)高辐射性核废料处置库的选址问题。选择合适的处理库使核废料在其半衰期内与人类生存空间及环境隔离。(5)饱气带中污染物的运移问题。评价农田施用化肥、农药、污水回灌对地下水水质的影响，以及了解土壤盐碱化过程，并确定排盐改碱过程。(6)已污染含水层的修复研究。包括工程措施(客土、换土、隔离法、清洗法、热处理和电化法等)、施加改良剂(沉淀作用、抑制剂、吸附剂等)、农业措施(增施有机肥、控制土壤水分、选择合适形态的化肥等)、生物修复技术。 1 国外研究现状 国外对污染物在地下水中运移的研究和应用从20世纪初即已开始了[3]。许多学者研究了多维弥散、重力分异、吸附效应等水动力弥散问题。由于石油在开采、储运和炼制的过程中常会发生外泄事故，渗漏的成品油会对地下水土壤造成严重的污染。目前这已经成为世界普遍关心的问题，于是国外学者把注意力转向了包括石油在内的非亲水相液体(Nonaqueous phase liquid，简称NAPL)，对NAPL在地下水中的运移、控制、修复等方面开展了大量的研究工作(如表1所示)。 收稿日期：2003-10-31 基金项目：上海市教委青年科学项目基金(01QN17)；教育部留学回国人员科研启动基金资助项目 作者简介：叶为民(1963-)，男，安徽枞阳人，博士，教授，博导，从事环境地质、非饱和土力学研究工作。
土壤与地下水调查修复总结
场地调查与地下水调查修复治理技术 导则总结 一、适用范围 1.本标准规定了场地环境监测、场地土壤和地下水环境调查、污染 场地土壤修复技术方案编制开展污染场地人体健康风险评估的原则、程序、工作内容和技术要求。 2.本标准适用于场地环境调查、风险评估，污染场地土壤修复技术 方案的制定，污染场地土壤和地下水风险控制值的确定，以及污染场地土壤修复工程环境监理、工程验收、回顾性评估过程的环境监测。为污染场地环境管理提供基础数据和信息。 3.本标准不适用于场地放射性及致疾病性生物污染监测 二、规范性引用文件 《场地环境调查技术导则》 《场地环境调查技术导则》 《场地环境调查技术导则》 《场地环境调查技术导则》 GB0137 《城市用地分类与规划建设用地标准》 GB/T 4848 《地下水质量标准》 GB15618《土壤环境质量标准》 GB/T14848《地下水质量标准》 HJ/T164《地下水环境监测技术规范》 HJ/T166土壤环境监测技术规范》
GB3095《环境空气质量标准》 GB085《危险废物鉴别标准》 GB4554《恶臭污染物排放标准》 GB0021《岩土工程勘察规范》 HJ/T20 《工业固体废物采样制样技术规范》 HJ/T91 《工业固体废物采样制样技术规范》 HJ/T194《工业固体废物采样制样技术规范》 HJ/T298 《工业固体废物采样制样技术规范》 GB15618-1995《土壤环境质量标准》 HJ682-2014《污染场地术语》 《全国土壤污染状况评价技术规定》 《污染场地风险评估技术导则》 《关于修订国家环境保护标准<土壤环境治理标准>公开征求意见的通知》 三、定义和术语 1.场地：某一块范围内的土壤、地下水、地表水以及地块内所有构 筑物、设施和生物的总和。 2.污染场地：对潜在污染场地进行调查和风险评估后，确认污染危 害超过人体健康或生态环境可接受风险水平的场地，又称污染地块。 3.潜在污染场地：因从事生产、经营、处理、贮存有毒有害物质， 堆放或处理处置潜在危险废物，以及从事矿山开采等活动造成污
土壤重金属污染的植物修复
土壤重金属污染的植物修复 3 屈 冉1,2 孟 伟1 李俊生 133 丁爱中2 金亚波 3 (1中国环境科学研究院,北京100012; 2 北京师范大学水科学研究院,北京100875; 3 广西大学农学院,南宁530005) 摘 要 土壤重金属污染的危害范围广泛,使用传统的物理和化学修复方法成本高,对环 境扰动大,而利用植物修复的效果较为明显,易于操作。本文论述了土壤重金属污染的单一植物、植物与微生物联合、植物与化学方法相结合的修复方法,着重介绍了重金属超富集植物的研究和植物体内螯合肽(PCs )的合成。生物螯合剂的应用及土壤重金属污染的动物、植物和微生物的联合修复将是未来研究的热点。关键词 土壤污染;重金属;植物修复中图分类号 X131.3 文献标识码 A 文章编号 1000-4890(2008)04-0626-06Research progress on phytore m ed i a ti on of heavy m et a l con t am i n a ted so il 1QU Ran 1,2 , ME NG W ei 1,L I Jun 2sheng 1,D ING A i 2zhong 2,J IN Ya 2bo 3(1 Chinese R esea rch A cade m y of En 2 vironm ental Sciences,B eijing 100012,Ch ina;2 College of W ater Sciences,B eijing N or m al U niver 2 sity,B eijing 100875,Ch ina;3 A g ricultu ral College of Guangxi U niversity,N anning 530005,Chi 2na ).Ch inese Journal of Ecology ,2008,27(4):626-631.Abstract:The conta m inati on har m by s oil heavy metals is extensive .The cost of traditi onal phys 2ical and che m ical re mediati on methods is expensive .Moreover,the disturbance of traditi onal methods on envir onment is severe .It has been p r oven that phyt ore mediati on ismore effective than other methods and easily operated .This paper discussed the phyt ore mediati on technique of single p lants,co mbinati on of p lants and m icr obes,as well as combinati on of p lants and che m ical treat 2ment,and e mphatically intr oduced the research of hyperaccumulati on p lant and the synthesis of phyt ochelatin (PCs ).It is f orecasted that future disquisitive e mphases are the app licati on of bi o 2chelat or al ong with co mbinati on re mediati on of ani m als,p lants and m icr obes .Key words:s oil conta m inati on;heavy metal;phyt ore mediati on . 3国家自然科学基金项目(30440036)和中国环境科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务专项资助项目(30770306)。33通讯作者E 2mail:meng wei@craes .org .cn 收稿日期:2007206224 接受日期:2007212203 土壤是人类及众多生物赖以生存繁衍发展的物 质基础之一。污染物通过水体、大气间接或直接进入土壤中,当其积累到一定程度、超过土壤自净化能力时,土壤的生态服务功能将降低,进而对土壤动、植物以及微生物产生影响。重金属是土壤重要污染物之一。粗略统计,在过去的50年中,排放到全球环境中的Cr 212×104 t 、Cu 9139×105 t 、Pb 7183×105 t 和Zn 1135×106t,其中大部分进入土壤,致使 世界各国土壤出现不同程度的重金属污染(Singh,2003),中国土壤的重金属污染也十分严重(王新和周启星,2004)。土壤中的重金属离子可以作为中 心离子与土壤中的水、羟基、氨以及一些有机质中的某些分子形成螯合物,并在土壤中迁移转化,易于被植物或微生物吸收利用,继而通过食物链进入人体,引起各种生理功能改变,导致各种急慢性疾病,如慢性中毒、致癌和致畸等。因此,有必要开展土壤重金属污染的生态修复。 传统的土壤重金属污染修复技术有排土填埋法、稀释法、淋洗法、物理分离法和化学法等。在20世纪80年代初期,土壤重金属污染的植物修复开始起步,目前关于这方面的研究比较多,是一项有发展前景的修复技术。与传统的处理方式相比,植物修复的主要优点是成本低,处理设施简单,适合大规模的应用,利于土壤生态系统的保持,对环境扰动小, 具有美学价值等特点。植物修复是生物修复(bi ore 2 生态学杂志Chinese Journal of Ecol ogy 2008,27(4):626-631
地下水污染修复技术研究进展
2019年6月第46卷第6期 云南化工 Yunnan Chemical Technology Jun .2019 Vol.46，No.6 图1 地下水污染修复技术分支图 Fig.1 Cladogram of groundwater pollution treatment technologies 地下水污染修复技术研究进展 陈楠纬 （广东环境保护工程职业学院，广东 佛山 528216） 摘要：综述了7种地下水污染修复技术（抽出处理技术、物理屏蔽技术、曝气技术、电动修复技术、化学氧化技术、生物技术和渗透反应墙技术）的研究进展，并进行了应用状况和性能的对比分析，旨在为国内地下水污染修复研究提供参考。 关键词：地下水；污染；修复技术；应用；性能中图分类号：X523 文献标志码：A 文章编号：1004-275X （2019）06-001-05 The Research Progress of Groundwater Pollution Repair Technology Chen Nanwei (Guangdong Polytechnic of Environmental Protection Engineering,Foshan 528216) Abstract:This review comes from extraction and summary of research materials on groundwater pol - lution repair technology at home and abroad.The research progress of 7kinds of groundwater pollution re -pair technology (pump -and -treat technology,air sparging technology,soil vapor extraction technology, electrokinetic remediation,chemical oxidation technology,biotechnology and permeable reactive barrier technology) were reviewed.The application status and performance of these technologies were contrasted and analyzed.The purpose is to provide a reference for the study of groundwater pollution in China. Key words:groundwater;pollution;repair technology;application;performance 地下水作为宝贵的淡水资源，是维持人类生存与发展的物质基础。但随着现代社会工业化进程的不断发展，地下水污染问题日益严重，并逐渐威胁到人体健康。从20世纪60年代开始，地下水污染逐渐加剧，于是地下水的修复技术也随之发展起来[1]。 地下水污染修复技术（图1）包括异位修复技术、原位修复技术和自然衰减监测技术。异位 和原位修复技术处理污染物的位置是不同的（ 前者在地上，而后者在地下），但两者的原理是相同的。自然衰减监测技术[2]是利用地下水的稀释、弥散和沉淀等作用使污染物衰减，并定期进行人工监测相关指标的技术。异位和原位修复技术属 于主动修复，而自然衰减监测技术属于被动修复。本文主要论述的是地下水污染异位和原位修复技术。 地下水中污染物的种类日益增多，除有机物外，还包括重金属、无机盐和放射性元素等[3]，给修复工作带来一定的困难。面对各种污染问题，如何选择一种技术、经济可行的修复方法进行处理，也是值得探讨的问题。 1地下水污染异位修复技术 对于地下水污染，抽出处理技术（Pump -and-treat technology ，P&T ）是应用最广泛、成熟程度最高的异位修复技术。 1.1抽出处理技术的定义及优缺点 抽出处理技术（图2）是将受污染的地下水抽出至地表，再由处理设施进行处理的技术，处理方法包括物理法、化学法和生物法。另外，为了防止污染物扩散，一般用物理屏蔽技术封闭污染区。 抽出处理技术中，处理后的地下水有两个去向（直接使用和回灌）。回灌用于多一些，原因是：回灌不仅使污染水体得到稀释，冲洗含水层，而且加速地下水的循环流动，从而缩短地下水的修复时间[4]。 抽出处理技术一方面可以防止受污染的地下水向周围迁移；另一方面抽取出来的地下水可以在地面得到合适的处理净化，然后重新注入地下水或用作其他用途，从而减轻地下水和土壤的污 doi ： 10.3969/j.issn.1004-275X.2019.06.001 1--
地下水污染修复技术
《地下水污染修复技术》 地下水污染修复技术 论文题目 环境工程 系部 环境工程11级 专业班级 姓名 学号 指导教师 二○一四年十二月二十八日
目录 地下水污染修复技术 (3) 地下水污染 (3) 地下水污染修复 (3) 地下水污染修复技术 (3) 抽出------处理技术 (4) 生物修复技术 (5) 反应渗透墙修复技术 (6)
地下水污染修复技术 摘要：文章主要论述了几种主要的地下水污染修复技术，比如，抽出------处理技术，生物修复技术，反应渗透墙修复技术等。 关键字：地下水污染修复，抽出------处理技术，生物修复技术，反应渗透墙技术 地下水污染 地下水是水环境系统的一个重要组成部分，是人类赖以生存的物质基础条件之一。地下水污染（ground water pollution）主要指人类活动引起地下水化学成分、物理性质和生物学特性发生改变而使质量下降的现象。地表以下地层复杂，地下水流动极其缓慢，因此，地下水污染具有过程缓慢、不易发现和难以治理的特点。地下水一旦受到污染，即使彻底消除其污染源，也得十几年，甚至几十年才能使水质复原。至于要进行人工的地下含水层的更新，问题就更复杂了。 我国存在大量的地下水污染场地，给地下水资源的使用带来了严重威胁。将地下水污染场地划分为4大类，15个亚类，为制定不同地下水污染场地的管理、控制和修复规定提供了依据；对地下水污染防治规划的内容和方法技术进行了论述。提出了建立地下水污染的预警系统，为污染的预防奠定基础；介绍了地下水污染的控制与修复技术，并对地下水污染防控和治理的基本原则进行了探讨。 地下水污染修复 广义上看，地下水污染修复，地下水污染控制及地下水污染预防是人类处理污染的三种方式。地下水污染预防是指从源头上使用不至于产生污染的理想设施或环境友好材料的污染处理方式；地下水污染控制是指人类在生产、生活中产生的污染，在污染物被释放到环境之前，捕获或改变污染物的结构形态，达到净化目的的污染处理方式；地下水污染修复是指人类在生产、生活中产生的污染，先释放到环境，然后再实施净化的污染处理方式。地下水修复代价及其昂贵。 地下水污染修复技术 第一类是最简单、最便宜的修复方法，即自然修复法或称被动修复法，其依赖于自然的过程作用，包括生物降解、挥发和吸附。 自然修复的机制很复杂，而且重要的物理化学特征极其多变。 第二类最简单的应用型修复技术是挖出土壤并将其运往适宜场所处理的技术。 第三类地下水主要修复技术包括地下水的抽出------处理系统和土壤的气相抽提系统等。总的来说，最常见的地下水修复系统是抽出------处理系统。污染的地下水通过生产井得到修复。在地表使用吹脱、活性炭吸附、生物处理或其他方法来处理废水。若存在碳氢化合物，则可能需要油水分离器。通过注射井或由表面排水处置过的废水可能会再次回到含水层。已有经验表明对于地下水污染物的去除，抽出------处理系统效果明显。然而这种修复方法，代