最新酸土壤修复技术

最新酸土壤修复技术
最新酸土壤修复技术

酸性土壤修复技术

Kombest

土壤酸化是土壤理性结构失调所产生的一种【态】形式表现, 土壤酸性增加导致pH值降低形成酸性土壤、强酸性、极强酸性的一种失衡现象。土壤的pH值下降,其所带来的不只是疾病和害虫将阻碍植物的生长。并且强酸环境还会加速有毒金属向周围水体的滤出及渗透入地下水内到处流窜, 危害环境及人类健康。

土壤的酸碱度对植物生长至关重要的。大多数农作物都会在中性或微酸性土壤中茁壮生长。但为了追求产量, 传统农业施用石灰、烧火粪、施家肥等的小缺失慢性累计, 造成耕地土壤理性结构失衡。由于化肥的种植技术过分依赖, 长期大量施用化肥更是造成土壤板结酸化的重要原因之一,造成中国土壤酸化板结的罪魁祸首。

土壤酸化的造成原因

1. 酸雨

2. 工业废水污染灌溉用水

3. 水量过大且集中造成强烈淋溶作用, 土壤内的钙、磷、钾等碱性盐基大量流失。

4. 施肥过当造成土壤的理性结构失调板结, 紧实结构无法让气、水正常循环

5. 农药、激素、化学药剂等过当施用造成微生物数量降低

土壤酸度的两大类型:

活性酸:是土壤溶液中氢离子浓度的直接反映,其强度用pH来表示。土壤pH 越小,表示土壤活性酸越强。

潜性酸:其由交换态的氢离子和铝离子等离子决定。当这些离子处于吸附态时,潜性酸不显示出来。当它们被交换入土壤溶液后,增加其氢离子浓度,

才显示出酸性来。是可逆的过程。

土壤酸化怎么改良?

1.化学法:施用石灰,调酸补钙。

2.物理法:深耕、翻土、细土。

3.有机法:土壤理性结构改良及活水。(依照土壤测试结果酸碱值做调整, 大约

1-3次即可调整完成, 一次调整时间也5-7天)

4.生物法:活化土壤内的益生菌、微生物的活性,恢复土壤自然调理能力

5.均衡法:测试调整后土壤的NPK值再补充特制有机营养平衡增加地力、肥度。

(建议不要再使用化肥)

石灰质材的说明:

石灰资材是非常优良的调整中和土壤酸度值,其的品质优缺点:

1. 可由其中和土壤酸度的能力来评估, 碱度愈大者,中和酸度也愈大,所需施用

量亦愈少。

2.资产组成之碱度和粒径细度来决定。

3. 石灰资材中所含阳离子和阴离子的种类为决定碱度高低的决定因子。

兹将优良及不良之阳离子及阴离子列表于下:

简言之,由石灰资材中阳离子和阴离子之配对,可了解石灰质材之优劣,兹按中和土壤酸度效果高低将石灰资材分类如后:

常见的石灰质材可归纳为四类:

1. 碳酸盐类(Carbonate)为使用最广且易取得质材, 且价钱较低及处理较方便。

(1) 石灰石粉(Calcite),俗称石灰来自于天然的石灰石矿床为最常用的石灰质材。

(2) 白云石粉(Dolomite),俗称苦土石灰,除含CaCO3外亦含MgCO3,价钱

比石灰石粉稍贵,但降低土壤pH的速率比石灰石粉慢,唯其含有Ca和Mg,故较适用于镁含量低的强酸性土壤。本省强酸性土壤常出现作物缺镁的征状,故含镁之苦土石灰似乎比石灰石粉为佳之土壤改良剂。

(3) 泥灰(Marl)为粘土,钙和镁碳酸盐及贝壳残留物的天然混合物。

(4) 牡蛎壳粉,为纯CaCO3组成,为沿海地区之产物。

※问题重点在于石灰质材如何完全溶于水进行水解产生中和酸度的效果, 这个才是施用石灰的调和的技术本位。

这么多年来的老旧种植技术已经根深蒂固, 不是一朝一夕可以让农民觉醒变革更改。农田土壤改良修复不能头痛医头脚痛医脚,大家一起来为中国的未来好水、好土、好环境共同努力奋斗,让土壤自然呼吸循环才是真正的根除病源。

研究员:谷神Eddie

基硕2016.10.11

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

土壤修复技术及优缺点

土壤修复技术及优缺点 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

土壤是植物生长繁育的自然基地,是农业的基本生产资料,是人类赖以生存的极其重要的自然资源。随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加,土壤重金属污染日益严重。土壤重金属污染具有隐蔽性、长期性和不可逆性的特点。土壤中有害重金属积累到一定程度,不仅会导致土壤退化,农作物产量和品质下降,而且还可以通过径流、淋失作用污染地表水和地下水,恶化水文环境,并可能直接毒害植物或通过食物链途径危害人体健康。 不同污染类型的土壤污染,其具体治理措施不完全相同,目前,重金属土壤的修复技术主要有工程措施,物理化学方法,植物修复方法以及微生物修复方法。 工程措施主要包括客土、换土和深耕翻土等措施。通过客土、换土和深耕翻土与污土混合,可以降低土壤中重金属的含量,减少重金属对土壤-植物系统产生的毒害,从而使农产品达到食品卫生标准。深耕翻土用于轻度污染的土壤,而客土和换土则是用于重污染区的常见方法,在这方面日本取得了成功的经验。工程措施是比较经典的土壤重金属污染治理措施,它具有彻底、稳定的优点,但实施工程量大、投资费用高,破坏土体结构,引起土壤肥力下降,并且还要对换出的污土进行堆放或处理。 物理化学方法是当前重金属污染土壤修复研究的热点,也是最为成熟工程上应用最为广泛的修复技术,主要包括固化/稳定化技术,土壤淋洗技术,电动修复技术和电热修复技术等。 固化/稳定化技术是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,从而降低污染物质的毒害程度。如通过施加水泥等固化土壤重金属的固化修复技术,或向土壤投入无机或有机改良剂,改变土壤的

十种土壤修复技术解析

十种土壤修复技术解析 1、原位固化/稳定化技术 原理:通过一定的机械力在原位向污染介质中添加固化剂/稳定化剂,在充分混合的基础上,使其与污染介质、污染物发生物理、化学作用,将污染土壤固封为结构完整的具有低渗透系数的固化体,或将污染物转化成化学性质不活泼形态,降低污染物在环境中的迁移和扩散。 适用性:适用于污染土壤,可处理金属类、石棉、放射性物质、腐蚀性无机物、氰化物以及砷化合物等无机物;农药/除草剂、石油或多环芳烃类、多氯联苯类以及二噁英等有机化合物。不宜用于挥发性有机化合物,不适用于以污染物总量为验收目标的项目。 2、异位固化/稳定化技术 原理:向污染土壤中添加固化剂/稳定化剂,经充分混合,使其与污染介质、污染物发生物理、化学作用,将污染土壤固封为结构完整的具有低渗透系数的固化体,或将污染物转化成化学性质不活泼形态,降低污染物在环境中的迁移和扩散。 适用性:适用于污染土壤。可处理金属类、石棉、放射性物质、腐蚀性无机物、氰化物以及砷化合物等无机物;农药/除草剂、石油或多环芳烃类、多氯联苯类以及二噁英等有机化合物。不适用于挥发性有机化合物和以污染物总量为验收目标的项目。当需要添加较多的固化/稳定剂时,对土壤的增容效应较大,会显著增加后续土壤处置费用。

3、原位化学氧化/还原技术 原理:通过向土壤或地下水的污染区域注入氧化剂或还原剂,通过氧化或还原作用,使土壤或地下水中的污染物转化为无毒或相对毒性较小的物质。常见的氧化剂包括高锰酸盐、过氧化氢、芬顿试剂、过硫酸盐和臭氧。常见的还原剂包括硫化氢、连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硫酸亚铁、多硫化钙、二价铁、零价铁等。 适用性:适用于污染土壤和地下水。其中,化学氧化可处理石油烃、BTEX(苯、甲苯、乙苯、二甲苯)、酚类、 MTBE(甲基叔丁基醚)、含氯有机溶剂、多环芳烃、农药等大部分有机物;化学还原可处理重金属类(如六价铬)和氯代有机物等。受腐殖酸含量、还原性金属含量、土壤渗透性、PH值变化影响较大。 4、异位化学氧化/还原技术 原理:向污染土壤添加氧化剂或还原剂,通过氧化或还原作用,使土壤中的污染物转化为无毒或相对毒性较小的物质。常见的氧化剂包括高锰酸盐、过氧化氢、芬顿试剂、过硫酸盐和臭氧。常见的还原剂包括连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硫酸亚铁、多硫化钙、二价铁、零价铁等。 适用性:适用于污染土壤。其中,化学氧化可处理石油烃、BTEX(苯、甲苯、乙苯、二甲苯)、酚类、 MTBE(甲基叔丁基醚)、含氯有机溶剂、多环芳烃、农药

土壤污染及其修复技术

第二章污染物控制技术 6 土壤污染及其修复技术 土壤污染 (2) 土壤污染的定义 (2) 土壤污染的类型和来源 (3) 土壤污染的特点 (5) 土壤污染的危害 (5) 土壤污染及治理 (6) 我国土壤污染现状 (6) 土壤污染治理 (7) 修复技术 (9) 热力学修复 (9) 热解吸修复技术 (9) 焚烧法 (10) 土地填埋法 (10) 化学淋洗 (10) 堆肥法 (10) 植物修复 (10) 渗透反应墙 (10) 生物修复 (10)

6 土壤污染及其修复技术 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。 土壤污染的定义 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。 土壤环境容量 土壤环境容量是针对土壤中的有害物质而言的。它是指在人类生存和自然生态不致受害的前提下,土

土壤修复技术汇总

目录 一、中国土壤污染现状 .................................................................................................................. 1. 总体情况............................................................................................................................ 2. 污染物超标情况................................................................................................................ 3. 不同土地利用类型土壤的环境质量状况 ........................................................................ 4. 典型地块及其周边土壤污染状况 .................................................................................... 5.土壤污染治理的难度.......................................................................................................... 二、污染土壤的修复技术 .............................................................................................................. 1 典型的土壤污染问题 ......................................................................................................... 1.1 重金属污染 ............................................................................................................ 1.2 石油污染 ................................................................................................................ 1.3 化肥污染 ................................................................................................................ 1.4 农药污染 ................................................................................................................ 2 污染土壤的修复技术 ......................................................................................................... 2.1 物理修复 ................................................................................................................ 2.2 生物修复 ................................................................................................................ 2.3 化学修复 ................................................................................................................ 3 各土壤修复技术优缺点比较表 ......................................................................................... 4 土壤修复的产业链条 ......................................................................................................... 三、土壤修复企业 .......................................................................................................................... 1 土壤修复工程企业及其常用技术 ..................................................................................... 2 土壤修复行业2017年部分工程项目一览 ....................................................................... 四、运营模式 .................................................................................................................................. 1 污染方付费模式................................................................................................................. 2 受益方付费模式................................................................................................................. 3 财政直接出资方式............................................................................................................. 4 财政出资回购方式(BT模式) ....................................................................................... 5 PPP模式 ..............................................................................................................................

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

生物修复技术

生物修复技术作为一项有效的环保处理技术被应用始于上世纪70年代初。由于其具有设备简单、操作方便、经济可靠的特点,生物修复技术在全球范围内得到了迅猛的发展并被广泛应用于石油、化工、制药、矿山等行业的污染处理,成为土壤和地下水污染处理的首选技术。作为一种新兴的环保技术,生物修复技术具有广泛的市场发展前景。举例来说,在美国大约有750000个各种地下储罐,一半以上为石油或汽油灌,其中有超过300000个存在泄漏现象,并以每年30000左右的速度递增。生物修复技术被证明是目前处理此类污染的最经济和有效的环保技术。 关于生物修复技术在处理含油泥沙(主要产生于油田、炼油厂和石油泄漏)的应用,国外进行了大量的研究和实践。逐渐形成了一套较为成熟和可靠的工艺,并取得了不错的处理效果。总的来讲,这些工艺可分为异位生物修复和原位生物修复两种。其中异位生物修复主要包括composting(堆肥)和landfarming工艺,而原位生物修复主要包括Bioventing(生物通风)和soil vapor extraction (土壤气抽吸)工艺。作为一项较为复杂的环保技术,生物修复牵涉环保、生物、水文、地质等多个学科。因此,影响生物修复处理效果的因素也很多,大致包括生物种类及活性、污染物种类及浓度、土壤条件(土质、湿度、pH等)、营养成分、充氧状态以及温度等。所以,一个有效的工程方案在选择合适的工艺的基础上,还必须监测和控制适当的影响因素,才能达到最佳的处理效果。影响因素的参数确定和优化必须采用试验与实践相结合的方法来获得。 一、异位生物修复工艺 1、Composting(堆肥)

堆肥工艺就是将污染的土壤与一定量的填料混合后垒成土堆,土壤中的微生物在适当的条件下进行新陈代谢的同时将污染物降解并去除。填料的作用是改善土壤结构,提高空隙率,增加充氧效果,并提供适合微生物生长的温床。填料主要有稻草、木屑、鸡粪、牛粪、或活性污泥等。添加比例应视土壤结构和污染物的种类和浓度而定,通常为5%~40%不等。为提高处理效果,通常需要充氧、提供营养物质并保持适当的湿度。微生物新陈代谢所产生的热量能使土堆内部的温度高达30~60 C, 较高的温度能促进微生物的降解过程,达到较理想的处理效果。工程中,对土堆内部温度变化的监测能为充氧量提供依据。 通常堆肥工艺根据形式不同又分为Static Pile (Biopile)、Windrow、和Closed Reactor三种工艺。由于Closed Reactor工艺处理费用高从而限制了它的应用。工程中应用最广泛的是Biopile 和Windrow工艺。这两者的主要区别是供气方式的不同。Biopile是靠鼓风或抽吸的方式利用管路向土堆内充氧。而Windrow 则是利用人工或机械定期翻土来达到向土堆中充氧的目的。美国艾斯特技术工程公司在美国数十个石油污染土壤的生物修复工程均采用了Biopile 或Windrow工艺。统计数据表明,经过3-6个月的处理,TPHs的浓度下降了80%以上,处理效果明显。 2、Landfarming Landfarming是一种最简单的生物修复技术之一。它是将待处理的土壤以一定的厚度均匀的铺在事先经过处理的不透水的平地上,定期用类似爬犁的工具耕土; 在适当的条件下,利用土壤中的微生物的新陈代谢作用去除污染物。耕地的目的是提供充足的氧气和起到混合搅拌的作用。通常土层的厚度为15-40cm, 视处理

土壤地下水污染生物修复技术

土壤地下水污染生物修复技术 什么是生物修复 生物修复是指用微生物修复被污染的土壤和地下水。微生物是天然地存活在环境中的非常微小的生物体,比如细菌。对某些种类的微生物而言,污染物就是它们的食物和能量之源,生物修复所做的就是促进和鼓励这些微生物扩张它的种群。生物修复适用的污染物有石油、石油类产品、化学溶剂和农药。 生物修复的工作原理 有些微生物吃下并消化污染物,通常将其转化成少量的水和无害气体(比如二氧化碳、乙烯)。如果那些“有用”的微生物在土壤和地下水里的数量不足,就要通过一个叫做“生物添加”的过程来增补。为了保证生物修复切实有效,正确的温度、营养素和食物都不可缺少。恰当的环境条件将使“有用”的微生物得以生长繁殖,进而吃掉更多污染物。如果环境条件不适宜,微生物会生长得过于缓慢或是死亡,导致污染得不到修复。这时就需要增加“修正措施”来完善环境条件。从糖蜜、植物油这类“居家用品”,到空气和产生氧气的化学物质,都是修正措施可能包含的要素。诸多添加物通常用泵送往地下,运输通道就是土壤和地下水原位修复井。 在土壤中,生物修复所必需的条件不可能一直具备。在有些场地,过于寒冷的气候会使微生物无法活跃;土壤若过于致密,也会使添加物不能均匀地在地下扩散。对这样的场地,环保局可能要把土壤挖出,在垫子上或容器里进行异位修复。土壤会被加热、搅拌或与添加物混合,以改善它的环境条件。 微生物吸收油、氧气和营养元素,释放水和气体 有时,土壤的混合会导致污染物在被微生物吃掉之前就挥发出来。为防止污染空气,土壤混合要在特别的容器或设施里进行,化学物质挥发出的蒸气可以被收集并处理。 为了修复被污染的场地内地下水,井壁上会被钻孔,以便能把一部分地下水泵到地上容器里。在被泵回地下水之前,这些水就会与添加物混合。这些富含添加物的水将为微生物修复那些仍在地面之下的地下水提供适宜的条件。地下水也可以被泵入一个“生物反应器”进行异位修复。在生物反应器里,地下水、微生物和添加物混合在一起接受处理。根据场地情况不同,处理过的水可能泵回地下,可能排入地表水,也可能进入污水系统。

土壤修复技术分述——原位及异位修复

土壤修复技术分述——原位及异位修复 修复原理:污染土壤修复的重点在于降低土壤中污染物的含量,固定土壤污染物。将土壤污染物转化为毒性较低或无毒的物质,或阻断土壤污染在生态系统中的转移途径,从而减小土壤污染物对环境、人体或其他生物体的危害。 我国土壤修复技术“发展史” 我国经历了从简单的挖走发展为填埋、化学治理,到现在的生物治理,用植物吸收有毒重金属、用微生物降解土壤中的农药、石油及其他有机污染物:基本上和国际同步。 简单挖除 但在技术研究的广泛性和深度方面与发达国家还有一定的差距,特别在工程修复方面的差距还比较大。 污染土壤修复技术可以分为原位修复和异位修复两种。 原位修复:可以深层次污染的土壤进行修复。特点:经济有效,对污染物就地处置,使之得以降解和减毒,不需要建设昂贵的地面环境工程基础设施和远程运输,操作维护起来比较简单。

异位修复技术:环境风险较低,系统处理的预测性高于原位修复。 实例对比介绍 原位修复越来越显示出旺盛的生命力。在美国超基金支持的修复计划中,原位修复技术所占的比例呈现上升的趋势(图1),其平均百分比从1985~1988年的28%上升到1995~1999年的51%。原因与环境工程技术人员和当地政府对这些新兴技术信赖度的提高关系密切。较大面积的污染土壤,异位修复必须大量挖掘土壤并进行处理,工程造价太高,此时更适合采用原位土壤修复技术。 美国超基金修复计划17年中所选择的各种原位和异位土壤修复技术的总览如下图所示。

土壤原位蒸气浸提、原位固化/稳定化技术和原位生物修复是最常用到的原位土壤修复技术,应用频数较高的异位土壤修复技术是异位固化稳定化技术、异位热解吸技术以及异位生物修复技术。 土壤异位修复 土壤修复技术特性对照表

土壤修复技术及优缺点

土壤是植物生长繁育的自然基地,是农业的基本生产资料,是人类赖以生存的极其重要的自然资源。随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加,土壤重金属污染日益严重。土壤重金属污染具有隐蔽性、长期性和不可逆性的特点。土壤中有害重金属积累到一定程度,不仅会导致土壤退化,农作物产量和品质下降,而且还可以通过径流、淋失作用污染地表水和地下水,恶化水文环境,并可能直接毒害植物或通过食物链途径危害人体健康。 不同污染类型的土壤污染,其具体治理措施不完全相同,目前,重金属土壤的修复技术主要有工程措施,物理化学方法,植物修复方法以及微生物修复方法。 工程措施主要包括客土、换土和深耕翻土等措施。通过客土、换土和深耕翻土与污土混合,可以降低土壤中重金属的含量,减少重金属对土壤-植物系统产生的毒害,从而使农产品达到食品卫生标准。深耕翻土用于轻度污染的土壤,而客土和换土则是用于重污染区的常见方法,在这方面日本取得了成功的经验。工程措施是比较经典的土壤重金属污染治理措施,它具有彻底、稳定的优点,但实施工程量大、投资费用高,破坏土体结构,引起土壤肥力下降,并且还要对换出的污土进行堆放或处理。 物理化学方法是当前重金属污染土壤修复研究的热点,也是最为成熟工程上应用最为广泛的修复技术,主要包括固化/稳定化技术,土壤淋洗技术,电动修复技术和电热修复技术等。 固化/稳定化技术是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,从而降低污染物质的毒害程度。如通过施加水泥等固化土壤重金属的固化修复技术,或向土壤投入无机或有机改良剂,改变土壤的酸碱性、氧化还原条件或离子构成情况,进而对重金属的吸附、氧化还原、拮抗或沉淀作用产生影响的稳定化技术。但固化/稳定化方法只是改变了重金属在土壤中的形态,不能使重金属真正的土壤中脱离,随着环境条件的改变,其生物有效性也可能变化,容易再度活化而危害土壤环境。 土壤淋洗技术是运用试剂与土壤固相中的重金属作用,形成溶解性的重金属离子或金属络合物,然后用清水把污染物冲至根层外,再利用含有一定配位体的化合物冲淋土壤,使之与重金属离子形成更稳定的络合物,或用带有阴离子的溶液,如碳酸盐、磷酸盐冲洗土壤,使重金属形成化合物沉淀。该项技术的关键是

土壤修复技术包括哪些主要类型

土壤修复技术: 土壤修复技术是使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施。 技术简介: 释文:污染物进人生态循环系统,如果超过土壤的自净作用的负荷,即形成土壤污染。土壤因吸附能力、氧化还原作用及土壤微生物分解作用,可缓冲污染物所造成的危害,以上统称为土壤自净能力。土壤自净作用的机理,既是土壤环境容量的理论依据,又是选择针对土壤环境污染调控与污染修复措施的理论基础。尽管土壤环境具有多种净化作用,而且也可通过多种措施来提高土壤环境的净化能力,但其净化能力毕竟是有限的,预防土壤污染是保护土壤环境的根本措施。 污染场地修复技术分类: 污染场地的修复技术可按暴露情景和处置地点分类。 按暴露情景分类 可以按“污染源-暴露途径-受体”对修复技术分类。对污染源进行处理的技术有生物修 复、植物修复、生物通风、自然降解、生物堆、化学氧化、土壤淋洗、电动分离、气提技 术、热处理、挖掘等;对暴露途径进行阻断的方法有稳定/固化、帽封、垂直/水平阻控系统 等;降低受体风险的制度控制措施有增加室内通风强度、引入清洁空气、减少室内外扬尘、

减少人体与粉尘的接触、对裸土进行覆盖、减少人体与土壤的接触、改变土地或建筑物的使 用类型、设立物障、减少污染食品的摄入、工作人员及其他受体转移等。 按处置地点分类 可分为原位修复技术和异位修复技术。原位修复技术又可分为原位处理技术和原位控制 技术,常用的原位处理技术包括物理、化学和生物方法等。异位修复技术可分为挖掘和异位 处理处置技术。 土壤修复材料: 地富原土壤生态修复材料以改性层状硅酸盐为载体,自身具备的多孔、吸附和缓释的特性,实现固水固肥、水肥缓释、修复土壤团粒结构等功能。

土壤微生物修复综述

土壤污染生物修复 【摘要】随着工业技术不断发达,人们生活水平不断提高的今天,严重的土壤环境污染却成为发展后的代价。所以对于污染的治理的研究成为科研工作者们的主要内容。在土壤治理方面不断革新,传统的治理手段不断淘汰,随着科学技术发展,生物修复技术将大量的被应用到土壤污染修复之中。本文主要概述了生物修复土壤污染的概念及手段。 【关键词】土壤污染,微生物修复,植物修复,重金属,有机化合物。 1 我国土壤污染现状 就目前我国土壤的污染程度来说,在污染的总体趋势上较为严峻。据2014年国家环境保护部和国土资源部联合公布的《全国土壤污染调查公报》显示,全国土壤总的超标率为 16.1%,其中耕地土壤点位超标率高达19.4%;在调查的重污染企业用地和工业废弃地点位中,超标率分别高达 36.3%和34.9%。我国受到污染的耕地面积达到了0.1亿 hm2,受到污染的耕地面积占我国总耕地面积的1/10,可以说污染的程度相当深。其中很多的耕地受到重金属的污染,总面积达到了2000 万 hm2,占总耕地面积的1/5。其中工业“三废”污染耕地1000万hm2,污水灌溉农田面积达330多万hm2,1600万hm2耕地受到农药的污染,固体废弃物堆存占地和毁田13.3万 hm2,合计占耕地总面积的10%以上。二是土壤污染危害巨大。据估算,全国每年因重金属污染而减产粮食1000多万t,造成的直接经济损失超过200亿元。由土壤污染引发的农产品安全和人体健康事件时有发生,成为影响农业生产、群众健康和社会稳定的重要因素。土壤的生态环境保护与治理已引起人们的普遍关注。 2 生物修复技术 生物修复(Bioremediation)是一项清洁环境的低投资、高效益、便于应用、发展潜力较大的新兴技术,它具有成本低、操作简单、无二次污染、处理效果好且能大面积推广应用等优点,生物修复利用生物(包括植物、微生物和原生动物)的代谢功能,吸收、转化、清除或降解环境污染物,实现环境净化、生态恢复。从参与修复过程的生物类型来划分,生物修复包括微生物修复、植物修复、动物修复和联合修复等,另外还有原位生物修复技术和异位生物修复技术等。生物修复是一种较为理想的污染治理手段。 对于土壤污染生物修复是很好的修复手段,主要是利用生物的自然新陈代谢功能对环境中的各种有害物质的浓度进行有效的降低,使得土壤中的污染物形成自然分解,这样的修复可以使得土壤自然的恢复到原始的状态,而这种修复方式对于土壤的整体结构不会造成损害。针对土壤污染治理来说,传统的修复技术都存在一定的弊端,不能够彻底的将土壤中的有害物质消除,使得二次污染很快的出现,对于土壤结构来说会造成更加严重的破坏。而采用生物修复技术则可以有效的对土壤中的有害物质进行彻底的清除,而且这种技术属于物理修复技术,其中不含有任何的化学成分,这样的修复技术可以有效保持土壤的完整性,不会对土壤中的分子结构造成破坏。而且这种技术的应用也较为简单,并且不需要较高费用的支持,在处理的效果上也较为突出,对环境不会造成负面影响,而且能够有效避免二次污染的出现,可以说这种修复技术在土壤污染治理上具有极大的

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:

土壤修复工程程序及修复技术概述

土壤修复工程流程及修复方法概述 土壤污染常见修复技术 国内现阶段常见修复技术主要包括工程修复技术、物理-化学修复技术、生物修复技术和联合修复技术等。 1、土壤的工程修复技术主要包括排土、换土、去表土、客土和深耕翻土等措施。 2、物理-化学修复技术主要包括:热处理技术、土壤固化-稳定化技术、淋洗技术、氧化还原技术、电动力学修复技术和土壤性能改良技术等。 3、生物修复技术包括植物修复、微生物修复、生物联合修复等技术。 4、联合修复技术主要包括微生物/动物-植物联合修复技术、化学/物化-生物联合修复技术、物理-化学联合修复技术等。 土壤修复工程流程 污染场地修复的工作内容包括污染土壤评估、修复技术选择及方案制定、施工管理及运行、后续监测及修复效果评价四个部分。 1、污染土地评估主要包括污染场地资料收集及调查、现场踏勘、布点及采样、样品检测及分析和风险评估; 2、修复技术选择及方案制定 3、施工管理及运行主要包括详细修复方案制定、修复工程设计及施工、修复工程运行及维护和污染土壤清理; 4、后续监测及修复效果评价

后附土壤修复工程流程及修复方法概述

目录 1 第一阶段污染土地评估 (2) 1.1污染场地资料收集及调查 (2) 1.2现场踏勘 (3) 1.3 布点及采样 (6) 1.4 样品检测及分析 (7) 1.5 风险评估 (8) 2 第二阶段修复技术选择 (10) 2.1 修复技术选择原则 (10) 2.2 修复技术筛选步骤 (10) 2.3国内现阶段常见修复技术 (11) 2.3.1工程修复技术 (11) 2.3.2 物理-化学修复技术 (12) 2.3.3 生物修复技术 (15) 2.3.4 联合修复技术 (17) 2.3.5 小结 (18) 3 第三阶段施工管理及运行 (18) 3.1 详细修复方案制定 (18) 3.2 修复工程设计及施工 (19) 3.3 修复工程运行及维护 (20) 3.4 污染土壤清理 (20) 4 第四阶段后续监测及评价 (20)

全球土壤污染及修复技术现状与未来趋势分析报告

全球土壤污染及修复技术现状与未来趋势分析来源:环境工程技术学报作者:纪冬丽 【导读】随着含砷金属矿产的开采与冶炼、化石燃料的燃烧、含砷化学制品及农药的使用、木材防腐及工业废水的排放和非法倾倒等,使得土壤中砷浓度日益增加,引起了世界围不同程度的土壤砷污染,土壤砷污染及其造成的严重后果已不容忽视。 随着含砷金属矿产的开采与冶炼、化石燃料的燃烧、含砷化学制品及农药的使用、木材防腐及工业废水的排放和非法倾倒等,使得土壤中砷浓度日益增加,引起了世界围不同程度的土壤砷污染,土壤砷污染及其造成的严重后果已不容忽视。土壤砷污染具有隐蔽性、长期性和不可逆性等特点,据Allaway估算,进入土壤的砷如果只通过植物吸收使其在土壤中消失的时间为100a,因此土壤一旦遭受砷污染其治理难度大且周期长。据统计中国土壤中砷浓度的平均值为11.2mg/kg,约为世界平均值(6mg/kg)的2倍,我国土壤砷污染问题更加突出。为此2011年国务院批文的《重金属污染综合防治“十二五”规划》中,将砷列为第一类重点防控污染物。针对土壤砷污染,国外许多学者研究了土壤中砷的污染浓度、污染围及赋存形态等,并开展了修复研究。笔者综合分析了前人在该领域的研究成果,对国外土壤砷污染的现状、修复技术以及研究方向等进行了阐述,以期为以后的研究工作提供理论支撑。 1、土壤砷污染现状 1.1 国外土壤砷污染现状 目前,世界上许多国家和地区土壤砷污染程度十分严重。根据美国国家环境保护局(USEPA)的规定,砷在土壤中的浓度限值为24mg/kg。土壤砷污染来源十分广,主要由一些人为活动导致,包括杀虫剂的使用、除草剂和磷酸盐肥料的施放、半导体工业的发展、采矿和冶炼、制造业、燃煤、木材保存剂等。欧洲表层土壤中砷浓度的平均值为7.0mg/kg,但不同地区不同土壤条件下,砷的背景值差别很大。世界上不同砷污染地区土壤中的砷浓度见表1。 表1 砷污染地区土壤中砷浓度

土壤污染现状及修复技术综述

土壤污染现状及修复技术综述 1土壤污染的涵义及其来源 1.1 土壤污染的涵义 土壤污染是指通过多种途径进入土壤的有毒有害污染物的数量和速度超过了土壤的容纳能力和净化速度, 造成土壤的物理、化学和生物学性质、组成及性状等发生变化, 破坏了土壤的自然动态平衡, 从而导致土壤自然功能失调、土壤质量恶化、作物的生长发育受到影响、产品的产量和质量下降, 产生一定的环境效应( 水体或大气发生次生污染) , 并可通过食物链对生物和人类构成危害。土壤污染的明显标志是土壤生产力下降。 1.2 土壤污染的来源 凡是进入土壤并影响到土壤的理化性质和组成而导致土壤的自然功能失调、质量恶化的物质,统称为土壤污染物。土壤污染物的种类繁多, 既有化学污染物也有物理污染物、生物污染物和放射性污染物等。按污染物的性质一般可分为: 有机污染物、重金属污染物、放射性污染物和其它类型的污染物。土壤污染物种类繁多, 其来源也十分复杂。 2 土壤污染的分类 2.1 有机污染物 土壤中有机污染物主要包括有机农药、石油烃、塑料制品、染料、表面活性剂、增塑剂和阻燃剂等, 其主要来源为农药施用、污水灌溉、污泥利用、废弃物的处置与利用、污染物泄露等。 2.2 无机污染物 重金属是人们普遍关注的无机污染物。有害重金属主要是生物毒性显著的汞( Hg )、镉( Cd)、铅( Pb)、铬( C r) 以及类金属砷(A s) , 还包括具有毒性的重金属锌( Zn)、铜( Cu)、钴( Co)、镍(N i)、钒( V) 等。土壤重金属污染主要来自灌溉(特别是污灌)、固体废弃物处置(污泥、垃圾等)、农药和肥料施用以及大气沉降等。 2.3 生物污染物 土壤中含有一定量的病原体, 如肠道致病菌、肠道寄生虫、钩端螺旋体、破伤风杆菌、霉菌和病毒等, 主要来自医院污水、未经处理的粪便、垃圾、生活污

土壤生物修复技术

关于土壤生物修复技术相关论述 污染土壤修复技术的研究起步于20世纪70年代后期。在过去的30年期间,欧、美、日、澳等国家纷纷制定了土壤修复计划,巨额投资研究了土壤修复技术与设备,积累了丰富的现场修复技术与工程应用经验,成立了许多土壤修复公司和网络组织,使土壤修复技术得到了快速的发展。中国的污染土壤修复技术研究起步较晚,在“十五”期间才得到重视,列入了高技术研究规划发展计划,其研发水平和应用经验都与美、英、德、荷等发达国家存在相当大的差距。近年来,顺应土壤环境保护的现实需求和土壤环境科学技术的发展需求,科学技术部、国家自然科学基金委、中国科学院、环境保护部等部门有计划地部署了一些土壤修复研究项目和专题,有力地促进和带动了全国范围的土壤污染控制与修复科学技术的研究与发展工作。期间,以土壤修复为主题的国内一系列学术性活动也为中国污染土壤修复技术的研究和发展起到了很好的引领性和推动性作用。土壤修复理论与技术已成为土壤科学、环境科学以及地表过程研究的新内容。土壤修复学已经成为一门新兴的环境科学分支学科,修复土壤学也将发展成为一门新兴的土壤科学分支学科。 环境污染分为大气污染、水体污染和土壤污染,没有土壤,没有土地,老百姓只能饿死。环境污染是指由于人类活动引起环境质量下降而有害于人类以及其他生物正常生存和发展的现象。环境污染按环境要素可分为大气污染、水体污染、土壤污染和生物污染。大气污染了,人们无法呼吸;水体污染了,人们不能饮水;土壤污染了,我们没有粮食吃;生物污染了,人类可能没有肉食吃,或者人直接病死。所以说,环境污染非常可怕。这里我们只谈土壤污染。土壤是环境中特有的组成部分,它是一个复杂的物质体系,组成的物质有无机物和有机物。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。植物直接生长土壤上,土壤是植物营养物质的最主要的供应地。“皮之不存,毛将焉附”;“民以食为天,食以土为本”。没有土壤,就长不出植物,更别提庄稼了。岩石上至多生长一些地衣、苔藓,水里还有一些浮游生物,人类能靠地衣、苔藓、浮游生物养活吗?所以说,土壤是最宝贵的自然资源之一,是人类赖以生存的必要条件。土壤,或者说是土地,还是人类社会演替发展的关键因素。封建地主控制了土地,统治了农民;共产党通过土地革命,赢得了广大人民的拥护。 土壤被污染后修复起来较为困难,见效慢时间长,且容易造成新的污染。利用生物方法进行修复的时候,实际上是利用生态方法,形成新的生态环境,在修复土壤的同时也不会带来新的环境危害。例如,利用一些根系植物来吸附土壤中的有害物质(重金属),在修复土壤的同时,根系发达的此类植物还能起到固土,防止水土流失的作用,在一定程度上植物的生长也美化了环境.此外,利用一些土壤中所必须得活性菌种来作为肥料,既不会像化肥一样污染土壤和周围水体,也可以满足作物所需要的营养元素,菌体还会调节土壤微环境,带来更好的种植生长环境。 然而,各种人为与自然的因素使人类赖以生存的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。这种丧失了耕作价值的土壤称为污染土壤。 {我国农田污染十分严重,汇总统计,令人目不忍睹。}据薛惠尹报道,我国城市与工业废水年排放总量达4×1010吨,其中工业废水排出镉、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;我国大约有40%的地面水源不符合农田灌溉水质标准,直接影响灌溉农田面积约3.2亿亩;全国有8000万亩左右的农田采用污水灌溉,其中约70%主要或唯一依靠污水作为灌溉水源。灌溉水源中的镉、汞、铜、锌等重金属

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