污染土壤及地下水修复技术教材(PDF72页)
地下水污染修复
反应性渗透墙（PRB, Permeable Reactive Barrier）
定义 是一种原地处理技术 将含适当反应物质的可渗墙横跨在污染物羽状流束的流径上。当被污染的水流经墙体，污染物或被去除，或被降解，污染被清除后的水向下游流动
Case study 1 PRB to Intercept Contaminants in landfill leachate, USA
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对流：驱动地表下污染物运动的主要机制 弥散：引起纵向、横向和垂向迁移；降低溶质的浓度 扩散：从较高浓度区域向较低浓度区域扩散 挥发：将污染物从地下水中去除，并转移到土壤气相中 吸附：固着在含水层介质上，将溶质从地下水中去除 稀释：可能增加电子受体的浓度，特别是溶解氧的浓度
物理过程
水解与脱氢卤化作用:重要的自然衰减机理
地下水中，只有溶解或被吸附了的有机化合物，且对完成生物降解过程有用的其它化合物（例如：溶解氧、硝酸盐等）存在时，才会发生生物降解
99%的地区存在各种各样的能降解石油类碳氢化合物的微生物群落
在生物降解过程中，产生的中间产物可能比原始化合物更有危害性
生物降解机制
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电子供体 以相对还原态存在的化合物，包括自然有机物质、石油类碳氢化合物、低氯代乙烯、乙烷、甲烷、以及氯代苯、溶解氢等等
01
在反应中，卤素原子从一个碳原子上去除，紧接着邻近碳原子上的一个氢原子也去除，而生成烯烃
02
发生的可能性随着卤代基数量的增加而增加
03
许多实验室和野外研究显示
生物过程：内在生物降解作用
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地下环境中土生的微生物能降解许多有机化合物，如汽油、煤油、柴油、航空燃料；氯代乙烯、氯代乙烷、氯代甲烷、氯苯等
水污染生态修复技术-地下水 (ln)
术
原位生物技术有较多的应用
污染
进行地下水生物修复处理时，应注意调查 该地的水力地质学参数是否允许向地上抽 取地下水并将处理后的地下水返注；
地下水层的深度和范围；
地下水流的渗透能力和方向，同时也要确 定地下水的水质参数如pH、溶解氧、营养 物、碱度、以及水温是否适合于运用生物 修复技术。
具体选择哪种修复技术，要考虑以下一些因素： 污染源的条件 工程完成后有可能造成的影响 成本 工程量 工程投资、工程运转与维护、监测…
（一）好氧生物氧化 7.5O2＋C6H6→6CO2＋3H2O
质量比:
O2: C6H6 =3.1:1 每消耗1mg/L的DO就可以降解0.32 mg/L
的苯。
如果背景DO是4.0 mg/L ，好氧降解的容 量是0.32×4／1=1.28 mg/L。
(二)反硝化反应 6NO3-＋H+＋C6H6→6CO2＋6H2O＋3N2
第四章 水污染生态修复技术 ——地下水
按地下水的贮存埋藏条件分类 1.包气带水 结合水（分吸湿水、薄膜水） 毛管水（分毛管悬着水与毛管上升水） 重力水（分上层滞水与渗透重力水） 2.饱水带水 潜水 承压水（分自流溢水与非自流溢水）
主要内容：地下水污染修复
第一节 地下水环境生态修复技术 第二节 地下水常见污染及修复技术 第三节 污染地下水的空气吹脱修复技术
其毒性,控制使用的场合很多。 地下水中的硝酸性氮的去除时,从安全性和
成本方面考虑使用乙醇和醋酸较多。
三、地下水的硝酸类氮污染及修复
自养型脱氮法： 脱氮菌中也有能用氢气、还原态硫化合物
和二氧化碳等无机物作为氢供体的自养型 细菌,这些都可应用于地下水硝酸氮去除。 一般情况下自养型细菌增长率低,增长速度 慢,菌的增长量少,剩余污泥的产生量低。
地下水污染与修复技术
地下水污染与修复技术地下水是我们生活中重要的非可再生资源，为我们提供着生产、生活等各个方面所需要的水源。
然而，随着人们生产活动的不断发展和工业化进程的加速，地下水污染也日益严重。
这些污染物终究会进入到饮用水中，危害人体健康。
为了保护这宝贵的资源，我们需要积极研究地下水污染的成因和对策。
一、地下水污染的成因1、工业废水排放。
众所周知，许多工业生产中会产生大量的废水，通过管道排放到排水厂处理。
然而，在少数情况下，排放废水违法方式也许会让废水直接排放到地下，会对地下水造成污染。
2、农业化学药品和化肥的使用。
长期使用化肥和化学药品使得土壤中的有机物含量降低，微生物的数量和种类减少，使得化肥和残留物逐渐渗入土壤中。
这些化肥和农药会随意渗透到地下水当中，直击我们的水源。
3、生活废水和垃圾排泄。
日常家庭生活会产生大量的污水和垃圾，其中生活废水经过化学物质的处理后，排放到排水系统中进行处理。
但是，这些废水并不能被完全处理干净，一些依然含有化学物质在被排放往地下水中。
二、地下水污染的危害地下水是我们非常重要的生活资源，它的污染直接威胁到我们的生命健康，因此我们必须对其要高度重视。
地下水污染的危害如下：1、污染了饮用水，威胁人民的身体健康。
如果使用受污染的水源，就很有可能让有毒废物的成分直接渗入到消费者的身体内，危害健康。
2、污染地下水影响了环境，制约可持续性发展。
浸泡在地下的物质很难清洁，清洗成本高，所以污染物造成的影响将是长久的。
3、污染可能破坏了自然生态系统的平衡。
地下水是一种自然的系统，如果污染的元素被控制不住，他们可能破坏大自然环境的平衡。
三、地下水修复技术很显然的是，如果我们不采取有效的措施来修复污染的地下水，将会给我们的生产和生活带来巨大的破坏。
地下水修复技术就是为了解决这个问题所引入的一种技术。
1、生物处理技术。
这是一种常见的地下水修复技术，也是一种非常常见的技术。
生物修复技术的主要方式是利用一些能发挥自身作用的生物材料，将其投放到污染物质和地下水中，自然生物应答可授予模拟受污染沉积构造物的特定有机物和细菌。
地下水污染及其修复技术
88 HUANJINGYUFAZHAN ▲地下水污染及其修复技术洪梦悦（河南省地质环境勘查院，河南 郑州 450000）摘要：经济的发展必然会带动工业产业的发展，而工业的不断发展则会加大人类对自然资源的开发和利用，使得一些持久性有机物和重金属等污染物进入土壤，而后通过渗透作用或者迁移扩散作用进入水环境，进而导致地下水受到严重污染。
地下水污染会造成较严重的生态环境破坏，使自然界的生态平衡被打破，人类在这样的自然环境下生存必然会面临巨大的健康隐患。
基于此，本文对地下水污染的原因、来源以及修复技术进行了分析研究，希望可以对相关工作提供帮助。
关键词：地下水污染；环境；修复技术中图分类号：X52 文献标识码：A 文章编号：2095-672X(2019)02-0088-02DOI:10.16647/15-1369/X.2019.02.049Groundwater pollution and its repair technologyHong Mengyue(He’nan Province Geological Environment Exploration Institute, Zhengzhou He’nan 450000, China) Abstract: The development of economy will inevitably drive the development of industrial industry, and the continuous development of industry will increase the development and utilization of natural resources by human beings, so that some persistent organic matter and heavy metals will enter the soil and then pass through the osmosis or migration. Under the action of diffusion, it enters the water environment, which leads to serious pollution of groundwater. Groundwater pollution will cause more serious damage to the ecological environment, and the ecological balance of the natural world will be broken. Human beings will inevitably face enormous health risks in such a natural environment. Based on this, this paper analyzes the causes, sources and repair techniques of groundwater pollution, and hopes to help related work.Key words: Groundwater pollution; Environment; Repair technology地下水是人类水资源的主要组成部分之一，简单来说它是一种浅层地下水，通常存在于土壤孔隙中或者岩石孔隙中，它还是一种重力水，是位于第一个隔水层以上的可流动水体。
土壤污染与修复ppt课件
1.2 土壤污染的特点
（2）不可逆性和长期性: 土壤一旦遭到污染后极难恢 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比较长的降解时 间，例如1966年冬至1977年春，沈阳—抚顺污水灌区 发生的石油、酚类以及后来张土灌区的镉污染，造成 大面积的土壤毒化、水稻矮化、稻米异味，含镉量超 过食品卫生标准。经过十余年的艰苦努力，包括施用 改良剂、深翻、清灌、客土、选择品种等各种措施， 才逐步恢复其部分生产力，付出了大量的劳力和代价。
—Department of Environmental Science and Engineering— 12
1.4 土壤污染的类型
土壤污染的类型目前并无严格的划分，如从污 染物的属性来考虑，一般可分为有机物污染、 无机物污染、生物污染和放射性物质的污染。
（1）有机物污染: 石油、有机农药等； （2）无机物污染：重金属污染等； （3）生物污染：细菌、真菌等； （4）放射性污染：放射性核素等。
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3.2 实验设计与实施
3.2.2 方案制定与实施 可处理性研究分为三个阶段，第一个阶段是修复方法的筛
选；第二个阶段是修复方法的挑选；第三个阶段是修复方 法调查和可行性研究计划进行（中试）。一个可处理研究 计划可以看作是一套分别进行的单项组合，这些项目是： （1）土著微生物对靶标污染物的降解转化能力； （2）接种微生物的强化降解能力； （3）环境参数的最佳适宜范围； （4）添加基质和电子受体的需求效果； （5）添加基质的充足和缺乏的循环过程； （6）是否需要补充电子供体;
土壤污染防治及其修复 ppt课件
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
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1.土壤环境污染
1.2土壤污染的特点
①隐蔽性和潜伏性。
比较隐蔽, 往往不容易立即发现,通常是通过地下水受到污 染、农产品产量质量下降,以及人体健康状况恶化等方式 显现出来。
1.3土壤的主要污染物
①无机污染物: ✓ 重金属汞、镉、铬、铅及准金属砷等; ✓ 硝酸盐、硫酸盐、氧化物、可溶性碳酸盐等; ✓ 放射性物质，如 137Cs 、 90Sr等; ✓ 氮肥和磷肥; 氰化物、氟化物、硫化物等。
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1.土壤环境污染
②有机污染物: 化学农药、 除草剂、石油类有机物、洗涤剂、 酚类等。 ③生物污染物: 主要是病原微生物、 肠道细菌 、肠寄生虫、 炭疽杆菌、结核杆菌等。
含重金属铅和镉的工业废水污染土壤
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土壤环境污染
大气粉尘污染
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土壤环境污染
火山爆发产生的火山灰污染
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土壤环境污染
火山爆发产生的火山灰污染
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土壤环境污染
火山爆发产生的火山岩浆污染
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1.土壤环境污染
例如, DDT在土壤灌溉水时的分解速率要比干早时快.
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3. 土壤污染修复
(3) 采用土壤污染生物修复技术
采用土壤污染生物修复技术就是利用特定的动、植物 和微生物吸收或降解土壤中的污染物。 植物修复是利用绿色植物来转移、容纳或转化污染物, 使其对环境无害。 例如,种植某些非食用性但可富集铅的植物, 如苔薛、木本植物 等,可逐渐降低土壤中铅的污染程度。 选育活性较高的、能够分解某种农药的土壤微生物或 土壤动物,可以增加土壤的生物降解作用。 例如,根固氮菌可将对硫磷迅速地还原为氨基对硫磷等。
土壤污染防治和土壤地下水调查修复土壤污染部分专题培训课件
Sn 2.60 1.54 2.30 1.71 0.80～6.70
Se 0.290 0.255 0.215 2.146 0.047～0.933 Sb 1.21 0.676 1.06 1.676 0.38～2.98
V 82.4 32.68 76.4 1.48 34.8～168.2
Bi 0.37 0.211 0.32 1.674 0.12～0.88
19.4% 20.3%
21.3% 23.6% 26.4%
29.4% 33.4% 34.9% 36.3%
（二）我国土壤环境现状
? 无机型(82.8%)>有机型>复合型； ? 南方土壤污染重于北方； ? 长三 角、珠三角、东北老工业基地 等区 域土壤污染问题较为突出， ? 西南、 中南地区土壤重金属超标范 围较大； ? 镉、汞、砷、铅 4 种无机污染物含 量从西北到东南、从东北到西南方向 逐渐升高。
（四） 土 壤 污 染 源
（四）土壤 污染源
土壤污染是指，人类活动产Th的污染物进入土壤并积累到一定程度， 引起土壤质量恶化、功能降低的现象。
1）工业污染源 工业“三废”物质排放 2）农业污染源 化肥、农药、畜禽粪便 3）Th活污染源 Th活废水、Th活垃圾 4）其它污染源 废弃物焚烧等
（五）污染 物种类
长江三角洲
腾冲
珠江三角洲
林地 草地 未利
用地
耕地
干线
公路
固 体 废 集 中 处两侧理
处…
采油
污水区灌溉区
工业园区 采矿区
工业废弃地 重污
染企业用地
全国土壤总点位超标率 16.1%，耕地土壤点位超标率 19.4%
主要污染物： 镉、镍、铜、砷、汞、铅、滴滴涕、多环芳 烃
地下水污染与修复技术
地下水污染与修复技术地下水是地球上最重要的水资源之一，它为我们提供饮用水、农业灌溉和工业用水等。
然而，随着工业化和城市化的快速发展，地下水受到了严重污染的威胁。
地下水污染对人类健康和生态系统造成了严重的影响，因此，修复地下水污染成为了一个紧迫的任务。
本文将介绍地下水污染的常见原因和修复技术。
地下水污染的原因可以分为两大类：点源污染和非点源污染。
点源污染是指特定污染源（如化工厂、垃圾填埋场）直接向地下水中排放有害物质。
非点源污染是指来自农田、城市排水系统、道路和工业区域的非特定污染源，通过降雨等途径会渗入地下水。
针对点源污染，常用的修复技术包括：泵抽和处理法、反渗透法、土壤-地下水处理法和化学氧化法。
泵抽和处理法是通过井水泵抽将污染地下水抽到地面上进行处理，常见的处理方法包括活性炭吸附、生物降解和化学处理。
反渗透法则是通过将地下水通过半透膜过滤，去除其中的污染物。
土壤-地下水处理法是通过处理污染土壤，降低其向地下水中的污染物迁移速率。
化学氧化法则是利用化学氧化剂将有机物氧化为无害物质。
对于非点源污染，修复技术相对复杂，常用的包括：湿地修复、植物修复和生物修复。
湿地修复是将污染地下水引入湿地，通过湿地中的湿地植被和微生物去除其中的污染物。
植物修复是利用植物的自然吸收力和降解能力来净化地下水。
常见的修复植物包括樟树、柳树和芦苇等。
生物修复是指利用微生物来去除地下水中的污染物。
常见的生物修复技术包括生物降解、生物吸附和生物转化等。
除了以上常见的修复技术，还有一些新兴的技术正在被研究和应用于地下水污染的修复中。
例如，电化学修复技术可以通过电极间的电荷传递来去除地下水中的污染物。
此外，纳米材料的应用也为地下水污染的修复提供了新的途径。
纳米材料可以通过表面吸附或催化降解的方式去除地下水中的污染物，其具有高效、节能和环保的特点。
修复地下水污染不仅仅是一项技术挑战，还涉及到环境政策、社会经济等多个方面的问题。
政府在制定相关政策时，需要考虑到环境保护、公众健康和经济发展之间的平衡。