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；Jaynes(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 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 Hg、Cd、Pb、As、Cr、Cu、Zn、Se、Ni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。 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。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。
（二）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Bel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。Fried(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Konikon等人在1978年研制出来。1977年Wills和Neumman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。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。 （三）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Henry，Freundlich和Langmuir的等温吸附模式来表示液相和固相浓度吸附和解吸问题。对于弥散系数的研究，Pickens和Grisak又将恒定常数扩展为随时空变化的
动态参数。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。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(TFM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0～6cm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。 二、研究中存在的问题和未来发展趋势 （一）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。 （二）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 Cl-、Br-等离子进行的，而对
化工园区周边土壤、地下水自行监测相关问题及建议研究
化工园区周边土壤、地下水自行监测相关问题及建议研究
[摘要]因化工园区的周围土壤及地下水具体落实自行监测各项工作中往往显现出部分问题，以至于影响此项工作更好地实施，故本文主要探讨化工园区周围土壤及地下水现存自行监测问题与其建议，仅供参考。
[关键词]地下水；土壤；化工园区；自行监测；问题；建议；
前言
化工园区具体生产运行过程，极易对周围土壤及地下水环境造成一定污染，这就决定了积极落实化工园区周围土壤及地下水环境自行监测各项工作的重要性，对此，积极落实化工园区周围土壤及地下水现存自行监测问题与其建议综合分析较为重要
1.
现存问题
1.
1.
在监测方案层面
现阶段大部分土壤环境重点监管部门或单位无法实现对其周边的土壤及地下水方面自行监测实施方案的科学合理化制定，现存问题表现如下：监测点位在设置上缺乏合理性，不设或少设所需监测点位，部分土壤环境监测点只是处厂界下的风向位置设定一个监测点位，部分并未在临近厂界位置敏感点设定监测点位；针对地下水环境监测点，在具体设置上缺乏规范性，部分背景井处人口相对密集区域，极易受人类活动限制，部分监测井临近于河流，且此区域为良好透水性强扩散区域，缺乏完善化监测实施方案内容及指标，监测分析所用方法有失科学合理性等问题普遍存在，以至于化工园区周围土壤及地下水环境自行监测总体工作很难落实到位[1]。
1.
1.
在信息公开层面
相关监管单位并未对化工园区周围土壤及地下水相关自行监测数据信息公开出来，信息公开相关工作呈较大随意性，具体问题表现为：化工园区周围土壤及地下水层面自行监测实施方案及其实测结果、年度监测报告等数据信息公开不够完整，所公开的化工园区周围土壤及地下水相关自行监测数据信息和监测报告当中结果不统一等等。
1.
合理化建议
2.1 科学制定自行监测实施方案
一是，在监测点位层面。应当参照土壤及地下水环境现场监测现行技术规范各项规定，并结合排污单位现有生产工艺、排放污染物地点及防治区域等综合考虑，将监测点位合理布设好；二是，严格依照土壤及其地下水环境综合质量、建设用地的土壤地下水环境污染风险现行控制标准，积极落实对土壤及地下水环境现场的全项监测；三是，在监测频次层面。应当结合当地每月、每个季度及全年风向实际出现频率、突发事故产生后对周边的土壤及其地下水环境所造成影响情况等，适当增减实际的监测频次；四是，在采样质控层面。采样前期，需将点位坐标记录好，将样品信息详细记录好，样品采集期间需注意其表层土可否已被翻动，要求尽量采集并未经过翻动裸露的土壤，将土壤样品的标签及相关记录填写完整，逐项实施采样记录细致检查，避免缺项[2]；五是，在评价标准层面。结合用地规划总体用途、土壤及其地下水质量现行标准等，对风险的筛选值及管制值等予以有效判定，密切关注个敏感点土壤及其地下水监测最终结果，确保土壤环境及其地下水自行监测实践工作得以高效落实。
某地加油站土壤地下水现状调查与分析
某地加油站土壤地下水现状调查与分析
朱军山1，刘林杰2，高 腾2
(1.中国石化销售股份有限公司江苏石油分公司 2.青岛诺诚化学品安全科技有限公司，)
摘 要：通过对某地10个加油站所在场地土壤及地下水现场采样、实验室检测，分析加油站对土壤与地下水污染原因，结合国家政策法规以及加油站土壤地下水调查现状，针对加油站污染状况提出加强加油站土壤及地下水污染隐患排查力度、强化加油站土壤地下水方面日常管理、污染加油站风险管控及修复工作、加快推进防渗池及双层罐等设施改造工作等建议。
关键词：加油站；土壤；地下水；污染；调查分析；修复
1 研究背景
近年来，国家陆续颁布“土十条”、“水十条”等环保文件，在全国范围内进行重点行业企业调查以了解国家土壤地下水污染现状。加油站主要经营汽油及柴油，我国加油站数量众多，部分加油站建站时间较长，管理相对落后，难免存在油品“跑、冒、滴、漏”现象，对土壤及地下水造成污染。加油站是土壤和地下水的重要潜在污染源之一[1-2]。在国外，壳牌石油公司调查了其在英国的1 100座加油站，发现其中1/3已对当地土壤和地下水造成污染[3]，20世纪90年代初，美国对约200万个地下汽油储罐进行调查，其中被证实发生泄漏的约有9万个[4]；近年来国内加油站成品油泄漏事故屡见不鲜，对加油站周边的环境带来危害[5]。加油站油罐泄漏主要为有机物污染。有机物是最常见、治理最困难的一类污染物。绝大多数有机物为有毒有害物质，对人体健康十分不利[6]。因此，对加油站进行初步调查，既是防治土壤和地下水污染的重要举措，同时也是保障人民群众身体健康的必然要求。
本研究通过对某地10个加油站场地的土壤地下水进行采样分析，初步识别加油站所在场地土壤地下水环境是否符合国家标准；通过现场采样、实验室分析，确定加油站所在场地土壤及地下水是否受到污染，是否需要进一步修复治理。
2 项目概况及实施方案
本次调查的10座加油站均为从事柴油、汽油等成品油经营的加油站，经营时间为2000年后8座，2000年前2座，所有加油站均为营业中。
土壤及地下水有机污染的化学与生物修复
| 135自身属性、土壤吸收污染物和清洗剂的能力都会影响到最终的修复效果。但在通过使用一些表面活性剂去处理有机污染化合物时，它的亲水性以及可利用性都能得到明显提高，因此在对有机污染土壤进行化学修复时，经常会选择使用这类表面活性剂。现如今，市面上流通的用于修复污染土壤的表面活性剂类型众多，但在进行实际修复工作中，如何选用何种表面活性剂进行修复，还是要科学依据实际情况进行确定。例如，在选用价格合适的活性剂的同时还应具备良好的生物降解能力，以及较小的表面张力和较低的临界胶束浓度。经研究证明，在对遭受有机污染的土壤进行修复时，动植物和微生物中的天然表面活性剂对于处理土壤中有机污染物的效果更为显著，而且这种活性剂更加容易被降解，因此发展前景更为广阔。1.2 有机污染地下水的化学修复1.2.1 有机黏土法有机黏土法主要是通过向地下水中加入人工合成的有机黏土，通过黏土自身具备的吸附作用，在进入地下水层后，它会将有机污染物吸附到自身从而达到清洁地下水中有机污染物的目的。具体过程主要为：首先在蓄水层中加入表面活性剂，在该区域中能够形成一个有机粘土矿区域，然后使得该区域逐渐具备一定的吸附能力以拦截可能进入到地下水层中的有机污染物，防止它对地下水带来污染。最后，通过利用该活性剂的吸附作用，这些有机污染物将会聚集在这个区域里面，紧接着就可以进行下一步的降解富集，从而彻底清除这些污染物。1.2.2 电动力化学修复技术电动力化学修复技术的原理是把电极插入受污染水体中，0 引言现阶段，我国部分地区土壤及地下水遭受有机污染现象十分严重，这给该区域的居民日常饮食、居住、生活等构成了明显的安全威胁。导致土壤及地下水中的有机污染物产生的来源主要有两种，一种是在自然状态下自然生产的有机污染物。一般来讲，自然界中存在的地质连接层，这一连接层会长期和地下水相接触，自然而然就会产生各种各样的有机污染物，这些污染物中最主要成分为腐殖酸，它们存在的时间越长，对于土壤造成的污染就愈发严重[1-2]。另外一种则是来自于人类活动过程中所带来的有机污染物。这类污染物不仅分布广，而且形成原因十分复杂。比如在石油开采和原油运输过程中的石油泄漏现象所产生的污染、或者一些生产型企业不遵守规定胡乱排放污水也会导致土壤和地下水出现有机污染[3-4]。近些年以来，各地环保部门都在致力于修复遭受有机污染的土壤及地下水生态系统。因此，物理、化学和生物等多种污染修复技术应运而生，其中，化学修复和生物修复技术因其产生的二次污染较少、成本低廉且清洁效率较高等优势，在清洁土壤和地下水中有机污染物方面受到广泛欢迎。1 化学修复1.1 有机污染土壤的化学修复目前，对土壤中有机污染物进行化学修复的过程中使用的方法主要是土壤淋洗技术，包括表面活性剂淋洗和助溶剂淋洗两种类型。前者主要使用吐温80、磺基硫拍酸二己酷钠等，而后者主要使用水、甲醇、正戊醇等。在修复过程中，化学清洗剂的土壤及地下水有机污染的化学与生物修复杨升洪，饶健(云南省生态环境厅驻保山市生态环境监测站，云南 保山 678000)摘要：近年来，随着我国社会经济的快速发展，工农业进程也在不断加快，工业生产任务日益繁重，因此工业生产活动中产生的污染物的数量也在不断增加。这些污染物日积月累排放到自然环境中，它们经过正常的运动以及土壤渗透进入地下水，对土壤和地下水都造成了不同程度的污染。而地下水和土壤安全与人类的生存和生活之间的关系非常密切，它们一旦遭受污染，首先将会对人类健康和生态环境安全造成极大的影响。文章从化学修复和生物修复两个方面来详细说明如何清洁土壤和地下水中的有机污染物。关键词：土壤；地下水；有机污染；化学修复；生物修复中图分类号：TQ11 文献标志码：A 文章编号：1008-4800(2021)06-0135-02DOI:10.19900/ki.ISSN1008-4800.2021.06.065Chemical and Biological Remediation of Organic Pollution of Soil and GroundwaterYANG Sheng-hong, RAO Jian (Yunnan Ecological Environment Department Ecological Environment Monitoring Station in Baoshan, Baoshan 678000, China )Abstract: In recent years, with the rapid development of China’s social economy, the process of industry and agriculture is also accelerating, the task of industrial production is increasingly heavy, so the amount of pollutants produced in industrial production activities is also increasing. These pollutants are discharged into the natural environment day by day. Through normal movement and inf iltration of soil into groundwater, they pollute the soil and groundwater to varying degrees. The safety of groundwater and soil is closely related to the survival and life of human beings. Once they are polluted, they will have a great impact on human health and ecological environment security. This article explains how to clean organic pollutants in soil and groundwater in detail from two aspects of chemical remediation and biological remediation.Keywords: soil; groundwater; organic pollution; chemical remediation; bioremediation136 | 缺氧的区域，在根部四周产生一个充满氧化物的环境，从而利用这些好氧微生物对土壤内部的有机污染物进行吸收分解。2.2 有机污染地下水的生物修复通常情况下，在使用生物修复技术来清理地下水中的污染物时，经常会使用的方法主要包括有机黏土法、生物反应器法、生物注射法、抽取地下水系统和回注系统相结合法。一般来说，由于污染物的情况都不尽相同，所以使用哪种方法更加合适还是要结合实际污染情况来决定。生物反应器法的主要原理是先把地下水回抽到地面，随后在反应设备中对污染地下水进行处理；而生物注射法相反，它主要是利用压强将空气注入到存在地下水污染物的地方，从而让地下水下部进行生物降解活动以清洁有机污染物；与此相比，有机黏土法的明显优势则是可以控制地下水迁移；相较而言，使用抽取地下水系统和回注系统相结合的方法不仅所需花费成本更低，而且它所需时间也极其短暂，是目前在修复地下水污染中相对来说效率更高的一种方法，已经得到了广泛使用。除此之外，相关研究已经表明，生物修复技术除了可以在正常环境下使用，还可以发生在厌氧条件下，修复范围非常广阔，但该项技术还存在很多的不足。例如该项技术在应用中会受到污染物质本身属性以及修复环境中的空气、营养和能量物质的限制，这些问题还需要长期的研究来改善。虽然生物修复技术目前还有很多需要完善的方面，但它在处理地下水有机污染物方面仍具有明显优势，相信它在未来将会有更为显著的应用前景及优良效果。3 结语近些年来，世界上许多国家工农业的快速发展，使得地下水及土壤中的有机物污染现象越发突出，他们已经慢慢开始将研究重点放在土壤及地下水有机污染的修复工作中来，并且给予这方面越来越多的关注。其中，化学修复和生物修复技术因其具有使用成本低、净化效率高、产生污染较少等优点，许多国家和地区在进行有机物污染修复时会优先选用这两种技术，并且在这方面的研究中也取得了一定的成就，但总的来说，这两种技术都还存在许多的不足和需要提升的地方。虽然使用化学和生物修复技术在一定程度上大大节约了成本，但这两种修复技术在修复过程中受到的影响因素较多，相对来说环境对于修复的影响因素较大，研究者应该将研究重点放在对于复杂环境体系寻找如何快速进行定量污染检测的方法，注重将两种修复技术相结合，因地制宜，充分考虑到实际应用情况，满足当地污染修复需求。参考文献:[1] 陈婷，杨萍.有机污染土壤修复技术研究进展[J].环境研究与监测，2020, 33(01): 37-45.[2] 孙瑞.土壤及地下水有机污染生物修复技术[J].化工设计通讯，2019, 45(05): 84-85.[3] 范德华，崔双超，时公玉，等.有机污染土壤化学氧化修复技术综述[J].资源节约与环保，2019 (03): 104-105.[4] 杜连生.土壤与地下水有机污染物修复技术分析[J].科学技术创新，2019 (20): 20-21.作者简介：杨升洪(1991-)，男，汉族，云南腾冲人，本科，助理工程师，研究方向：环境工程。使其能够产生自身的电解场，因为电场的作用，水体中的原有原子会跟着电场的运动方向进行运动，这会把污染物集中到一个区域，更便于集中降解。而此时，电极表面会发生电解反应，水体中会产生大量氧气，出现这种情况后将会大大提高其对有机污染物的降解速度。从相关研究结果中可以看出，该项修复技术在即时修复这方面更加适用，而且它不会受到土壤深度的干扰，因此该技术也可用于土壤水层及气层。并且由于该项技术的安装和操作过程较为简单，所以一经问世便得到了许多国家的广泛使用。但是这项技术现阶段还存在一些不完美之处，需要在之后的研究中进行进一步的优化和改进。2 生物修复2.1 有机污染土壤的生物修复在对受到有机物污染的土壤进行生物修复时，主要是通过植物和微生物对该土壤进行修复，而且，生物修复技术有机污染土壤中最为重要的一项技术，因其二次污染小且修复效率高在土壤修复技术中具有非常广阔的应用前景。2.1.1 植物修复植物修复技术主要是利用植物可以忍耐和超量吸收许多的化学元素这一特性，或者利用某些植物、根际微生物可以对有机污染物进行吸收、过滤、降解、固定等作用从而使污染物可以降解转化为无毒物质，从而净化环境。经过大量实验证明，和其他修复技术相比较，植物修复技术主要是利用植物可以萃取、挥发和降解污染物来进行土壤修复，而且它具有低成本、高效率的优势，它不会产生场地破坏和环境扰动情况，同时还会大大提高土壤的肥力，增加有机质的含量。但该技术还存在一定缺点，它的土壤修复深度低，周期长，而且对于污染场地和环境也有较高的要求。2.1.2 微生物修复这个方法实际上就是将微生物放入土壤里面，利用微生物的降解作用将土壤中本身含有的有毒有害污染物转化为无毒物质。它也可以通过加入外源性降解微生物，或者强化土壤中的微生物来实现。在20世纪70年代，一些国家已经开始使用生物修复技术，通过在污染地下水或土壤中注入微生物以及优势菌种，以达到降解污染物的目的。经过实践证明，该项技术同样不会带来二次污染，且成本更低、操作方法更为简便，而且该技术的降解效率更高，污染物基本上可以全部被氧化，基本上可以完全消除污染物。比如，在含有石油烃类、衍生物高浓度的有机污染土壤中使用微生物修复技术都可以取得不错的效果。但是该项技术所需要的修复时间较长，并且对使用环境要求很高，在具体应用中，研究人员应该对有机土壤污染的温度、pH值、营养状况以及土壤湿度等进行全面分析，以保证选择微生物修复技术的合理性。2.1.3 植物-微生物修复顾名思义，该方法就是将植物修复和微生物修复技术相结合的方法来对污染土壤进行修复。因为高等植物会生产出各种各样的酶和有机酸，这些物质中的部分微生物将会为受到有机物污染的土壤补充许多营养成分，这将会大大加快微生物的繁殖速度，这些源源不断产生的微生物将会通过植物的叶片将空气中的氧气传送到植物的根部，并将氧气输送到植物根部周围
土壤砷污染微生物修复研究进展
中南农业科技2023年第44卷第8期2023年8月中南农业科技South-CentralAgriculturalScienceandTechnologyVol.44No.8Aug.，2023宋丽新，王宇梅，要媛，等.土壤砷污染微生物修复研究进展［J］.中南农业科技，2023，44（8）：244-248．
砷（As）作为普遍存在的一种类金属元素，具有极强的致癌作用，砷元素通过食物链进入人体威胁人类的生命健康。砷通过岩石沉积物和含砷硫化物矿物的氧化释放污染地下水和土壤［1］。据统计，中国约有230万人受砷污染的威胁，土壤砷浓度超过10μg/L的地区总面积为58万km2，大部分砷污染地区都属于干旱或半干旱地区［2-5］。微生物在自然环境中无处不在，某些微生物可以利用砷化物维持生命［6］。利用微生物在砷污染土壤修复方面的潜力解决被砷污染土壤问题受到众多研究者的关注。1砷的危害土壤中砷的生物有效性、迁移性和毒性取决于土壤中砷结合形态及其分配比例。从化学形态来看，土壤中的砷以无机砷和有机砷的形式存在，无机砷以三价砷［As（Ⅲ）］和五价砷［As（Ⅴ）］为主，有机砷以甲基砷酸盐（MMAs）、二甲基砷酸盐（DMAs）为主。一般而言，有机砷的毒性小于无机砷，五价砷［As（Ⅴ）］的毒性小于三价砷［As（Ⅲ）］［7］。砷化物可经皮肤吸收后进入体内，长期接触砷化物导致慢性砷中毒。无机砷通过抑制酶的活性影响身体和器官的功能，加大动脉粥样硬化、高血压、糖尿病的发病率，诱发皮肤系统、呼吸系统、肝、膀胱、肾等器官系统的癌变［6-8］。此外，急性砷中毒常表现为消化道症状，如恶心、呕吐、腹痛，同时伴有头痛、幻觉、痉挛和昏迷等。严重者呼吸、循环、肝、肾功能衰竭导致休克甚至死亡。2土壤砷污染微生物修复与其他污染物不同，砷会在环境中不断积累无法降解，这主要是因为砷作为类金属物质具有金属的特性，在土壤中需较长时间降解［9］。土壤重金属污染常用的去除方法及各种修复法的优缺点如表1所示。土壤微生物是地球污染物消纳的净化器。研究表明，微生物利用多种策略来对抗金属的毒性作用，包括减少吸收、外排、细胞外或细胞内隔离或化学修饰［14］。微生物法去除砷通过新陈代谢（包括吸附作用、氧化还原作用、甲基化去甲基化作用）将外部环境中的砷化物作为能量来源，从而促进自身的生长，降低砷的生物毒性［14-18］。大多数报道的除砷微生物是从高砷环境中分离出来的，如水稻种植区，酸性矿山、金矿，砷污染的土壤、湖水或沉积物等，很少是从砷污染较少或不污染的环境中分离出来的。格鲁德夫［19］在研究嗜酸的硫铁氧化杆菌和厌氧的硫酸还原杆菌联合处理含砷污染的土壤时发现，砷由表土层转移到较深亚表层，并形成硫化砷沉淀降低了土壤中砷的含量。真菌在土壤重金属修复中应用也较为广泛，其中曲霉菌和青霉菌对重金属耐受性较强，对如镉（Cd）、砷（As）、铬（Cr）、收稿日期：2022-12-01基金项目：内蒙古自治区卫生健康科技计划项目（202201527）作者简介：宋丽新（1989-），女，内蒙古赤峰人，主管检验师，硕士，主要从事土壤微生物研究工作，（电话）************（电子信箱）529198663@；通信作者，贺敏（1974-），女，内蒙古包头人，正高级主任检验师，主要从事食品、水质、空气、土壤等理化检验研究工作，（电话）************（电子信箱）*************。土壤砷污染微生物修复研究进展宋丽新，王宇梅，要媛，唐彬彬，艾荣，贺敏（包头市疾病预防控制中心，内蒙古包头014030）摘要：土壤砷污染是一种慢性积蓄过程，受地球环境化学循环影响。微生物在砷污染土壤修复中扮演着重要角色，其本身的特性如吸附、转化、外排等，外界环境因素如pH、温度、共存污染物等和砷的价态决定砷污染土壤的修复效率。通过对比分析砷污染土壤修复技术的特点，对土壤砷污染微生物修复机制和“微生物+”土壤修复技术进行了阐述，以期为提高砷污染土壤的修复效率提供科学思路。关键词：砷；土壤污染；联合修复技术；微生物中图分类号：X53；X172文献标识码：A文章编号：2097-2083（2023）08-0244-05
污染土壤的微生物修复机理及研究进展
第１２卷第１期 华南热带农业大学学报 ２００６年３月 Ｖｏ１．１ ２ Ｎｏ．１ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＳＯＵＴＨ ＣＨＩＮＡ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ ＴＲＯＰＩＣＡＬ ＡＧＲＩＣＵＬＴＵＲＥ Ｍａｒ．２００６
污染土壤的微生物修复机理及研究进展水
曹启民 王华 郑良永 夏炜林 桑爱云 （１中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所 海南儋州 ５７１７３７ ２华 南热 带农业 大 学农学 院 海南儋州 ５７１７３７） 摘要就微生物修复的概念，微生物修复的机理和技术及特点等进行综述。并对微生物修复的研究方向和发展 前景进行展望。 关键词 污染土壤 微生物 ，丰物修复 中图分类号ｘ ５３ 目前由于有机物和重金属引起的土壤污染问题 相当严重。在我国现有的约１×１０ ｈｍ 耕地中，约 近１／５受到不同程度的污染，每年造成粮食减产达 ２．５×１Ｏ。ｋｇ，农业总损失每年达１×１０“元以上Ⅲ。 同时，土壤污染引起作物中污染物含量超标，并通 过食物链富集到人体和动物中，危害人畜健康，引 发人类癌症和其它疾病等。另外，土壤受到污染 后，含污染物质浓度较高的污染表土容易在风力和 水力作用下分别进入到大气和水体中，导致大气污 染、地表水和地下水污染以及生态系统退化等其它 次生生态环境问题ｌ２］。 １微生物修复的概念 随着人们生活水平的提高，生态和环境保护日 趋受到重视，国家每年都投人大量人力物力进行污 染土壤的修复口］。对土壤污染物的去除以修复被污 染的土地，成为土壤环境研究领域里一个非常重要 的课题。与物理修复、化学修复相比在污染土壤修 复中，生物修复所具有的安全性、非破坏性和经济 性的优点，使其成为最具有前途的修复技术。 生物修复（Ｂｉｏｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ）是指利用生物的生 命代谢活动减少土壤环境中有毒有害物的 浓度或使其完全无害化，从而使污染了的土壤环境 能够部分地或完全地恢复到原初状态的过程［４Ｊ。广 义的生物修复包括植物修复、动物修复和微生物修 复。本文所说的生物修复实际上是一个狭义的概 念，它主要是指利用微生物的作用对进入土壤环境 中的难降解物质如大分子有机污染物、重金属等进 行治理。通常把这种狭义的微生物修复技术称为土 壤的生物修复。生物修复是较为理想的一种治理污 染的途径，具有处理费用低、对环境影响小、效率 高等优点ｌ５］。首次记录实际使用生物修复是在１９７２ 年，于美国宾夕法尼亚州的Ａｍｂｌｅｒ清除管线泄露 的汽油。１９８９年，美国阿拉斯加海域受到大面积 石油污染以后才首次大规模应用生物修复技术吲。 除美国外，欧洲各国、加拿大等在生物修复方面也 有很大的发展口］。 ２ 可用于生物修复的微生物类群 根据来源不同可以把起作用的微生物分为３类： 土著微生物，外来微生物和基因工程菌（ＧＥＭ）［ 。 目前在实际的生物修复工程中应用的大多是土著微 生物，土著微生物无论在数量上还是在降解潜力上 都是巨大的。当土著微生物由于种种原因不能用来 作为修复污染土壤菌种时，就需要在污染的土壤中 接种一些高效的外来微生物。实验表明，在实验摩 条件下，３Ｏ℃时每克土壤接种１Ｏ。个ＰＣＰ降解菌， 可以使ＰＣＰ的半衰期（Ｔ。／。）从２周降到ｌ天。近年 来，由于生物工程技术的飞速发展，构建更高效的 修复污染土壤的基因工程菌引起了人们极大的兴 趣。目前生物修复正朝着构建能够快速降解某些特 定污染物的工程菌的方向发展，科学家利用基因工 木国家科技部科技基础性工作和社会公益研究专项项目，项目编号：２００４ＤＩＢ３Ｊ０７３。
地下水污染控制与修复的研究
地下水污染控制与修复的研究
车均
（淄博市环境监测站
１地下水防护及污染概述
１．１影响地下水防护性能的因素
地下水的保护性能是地下水污染的重要指标，反映了地下水
固有脆弱性。地下水同有脆弱性是地下水系统的固有属性，反映
了含水层污染的抗性。 （１）土壤：土壤是指上的包气带具有显著的生物活性，取决于
土壤地下水脆弱性的不同类型土壤的物理和化学性质的厚度，结
构，组成和粘土矿物含量，土壤有机质含量，土壤湿度和其他
素，即自我净化能力，对污染物的吸附能力，土壤退化。（２）包气
带：包气带表面以下的潜水表面积。包气带岩性，含水层的水交换
之间的土壤层厚度和决定，污染物的迁移和转化，各种物理化学 和生物功能，在包气带媒体也决定了渗径长度相同的时间、浸润
线。（３）含水层：水层是一个复杂的系统，相关的含水层参数影响
的脆弱性，包括含水层岩性，渗透和液压电导率。渗透系数在一定
程度上反映了含水层岩性。（４）地形：包括地形和土地覆盖和土地
利用类型。通常，坡度越大，地表径流对污染物排放的含水层脆弱
性更弱。（５）充值：补给水污染物的垂直输送到含水层和水平移动
的水含有，因此，水的供应是在液体和同体污染物的含水层迁移
的主要载体。易损。在含水层中的地下水脆弱性评价指标体系，它
反映了净补给强度。含水层补给率是指每年的单位面积和总金额
的水进入含水层的表面。（６）地下水：地下水的质量表明，在自然 条件下，水的背景和抗污染能力，通常反映了矿化度。地下水的矿
化度越高，地下水水质较差，阴阳，离子的浓度越高，污染物进入
水的衰减效果较差，更容易受污染的地下水。 １．２地下水污染的特点
由于包气带中的地下水，从外面和分离流动缓慢，有污染和
地下水污染明显差异。在一般情况下，地下水污染的隐藏的复杂
性，延迟和困难的恢复。
（１）隐藏：隐蔽性，地下水污染，很难被发现。同时，即使在地
下水污染的一些部件严重，也不能从外观特征直接反映水质监
地下水水质分析及土壤地下水污染治理措施
地下水水质分析及土壤地下水污染治理措施
摘要：地下水是可利用淡水的重要组成部分，是高质量的淡水资源，具有极高的利用价值，为保障人类可持续发展有着极为重要的意义。当下随着工业化和城市化的快速发展，地下水资源面临着废弃物和污染源的威胁，如何对地下水资源进行有效的防治是我们当前应该关注的问题。本文对地下水水质进行分析，提出了对地下水污染进行治理的有效对策。
关键词：地下水；水质分析；地下水污染治理
引言：在经济和工业化社会不断发展的过程中，对水的需求量不断增多，造成了地下水过度开采的问题；由于全球气候变暖造成水资源蒸发量不断增多，导致了地下水量正在不断减少。同时工业生产生活污水的大量排放以及农业生产过程中农药和化肥的使用，对地下水造成了严重的污染，削弱了地下水的价值。地下水的污染造成水循环平衡被严重破坏，人类可利用的淡水资源更加匮乏，对人类社会的可持续发展造成严重的影响。
一、对地下水水质进行分析的有效措施
对地下水水质进行分析主要是利用仪器对地下水水质的各类指标进行检测，得出结果与国家对地下水水质优良标准进行对比，分析地下水是否遭到了污染。在此过程中，主要的检测指标有氯化物、PH值和地下水的硬度等，通过对相应指标的检测，可以对地下水水质的情况进行一个深入的了解和掌握。
现阶段对于地下水水质相应指标的展示方法主要有地图重叠法，利用此方法可以对地下水的水质进行直观的展示，在实际应用中，此方法的主要内容就是对水质中的各个指标进行相应的检测分析，得出结果后对于各类指标选取最高值作为最终的结果。比如，对于青海地下水资源进行相应的检测，可以将此区域的地下水进行多样抽测，同一检测指标需要在不同环境和地形下进行多样的选取样本，保证地下水情况的宏观掌控，对得出的结果进行等级分析，以此为依据，做出整体的评价。通过相应的指标检测，对该区域的地下水水质进行深入了解之后，就可以重点对水质造成污染的因素进行有效的分析，针对造成水污染的化学物质进行有效的鉴定，追溯其来源。
地下水水质分析及土壤地下水污染治理措施 2
地下水水质分析及土壤地下水污染治理措施
摘要：水是人类生命之源，它是人们赖以生存、不可分割的主要资源。而地下水在全球淡水资源中的所占比例在29%以上，它同时又是人们日常生活用水的主要来源。一旦出现了地下水生态环境问题，会对人类健康产生一定的危害影响，所以重视地下水资源环境、认真搞好环境管理已成为我国新时代发展的重要任务之一。地方政府部门及相关人员也必须重视地下水水质分析工作，有针对性地采取相应措施解决地下水生态环境问题，为资源的合理使用提供基础保障。
关键词：水质分析；地下水污染
随着中国经济社会的发展，中国城市化建设也正在持续推动，水产业领域的发展也对整个区域经济建设和国民经济发展有着至关重要的意义。但随之而来的地下水等环境污染问题，也成为了市民所关心的重要议题。由于地下水环境污染存在隐蔽化更高且不易逆转等特性，综合治理困难度普遍很大。所以需要尽快进行好地下水水质分析。
一、地下水水质分析
在现阶段的地下水水质分析活动中，主要采用地图重叠法进行研究和应用，此类方法通常是通过对同一区域内的各种水体参数指标加以收集，并进行单项比较研究分析，再根据比较研究结论，选择最佳的数据结果，例如在某区域地下水环境研究项目中表明，该区域地下水酸性过高，必须通过减少酸性的管理途径改善地下水质[1]。
在饮用水源头的控制治理工程中，通常需要在国家环境监管部门的协助下，进行对各个污染源的分析研究，并通过对风险的评定来实现有效管理，以达到控制危害的目的。此外，还会针对遭受污染的地方建设环境监督评估系统，提升区域监督布点的能力，以便及时发现污染浓度超标问题，并在明确污染物成因的基础上，形成科学的防治体系，达到防治饮用水污染的效果。 二、目前土壤地下水污染存在的问题
（一）污染的成因复杂且难于治理
在当前想要做好地下水污染防治治理工作是比较困难的。与此同时，在正在开展的新城市化规划建设工程中，因为许多地区政府部门对施工现场环境的保护与控制并不严密，因此导致了城市的生活废水污染严重问题，生活废水很容易向地下水中渗漏或出现下渗现象，从而导致了城市地下水生态受到严重破坏。
地下水污染防治与土壤污染防治的协调策略
地下水污染防治与土壤污染防治的协调策略
摘要：近年来，随着社会高速发展和人们生活水平的不断提高，我国对水资源和土壤资源的需求也越来越大。由于缺乏有效的保护措施，我国地下水和土壤资源正在遭受到严重的污染侵袭，所以如何从源头上防治相关污染，是目前人们所面临的一大难题。本文分析了地下水资源污染与土壤污染的途径和危害等方面，并从管理措施角度出发，对保护地下水资源、土壤资源、防治其污染提出了相应的建议。
关键词：地下水污染；土壤污染；危害；防治；管理措施
引言
水和土是自然资源的重要组成部分，是社会经济发展的基础，近年来，随着社会经济高速发展，地下水资源和土壤资源开发以及利用程度不断加深。相比于地表水，地下水作为直观上"看不见的水"，可能被误认为深藏在地底，水质较好，不易受到污染，但事实是，地下水远没有人们想象中的那么干净。当前中国的土壤污染也是十分严重，工业废水排放不达标，生活垃圾无法有效处理，大气污染导致的酸雨等，这些形式都对土壤造成了不同程度的污染。
一、地下水资源污染的现状与危害
（一）地下水资源污染的现状
我国地下水资源污染主要来源于工业用水、农业用水和生活用水三个方面。工业污染源方面，工业"三废"，即未经处理或者处理后不达标的废水、废物、废气，和矿山开采、石油开采等工业行为中所产生的污染物；农业污染源方面，农业生产的过程中，农药、肥料的大量使用，污水灌溉行为等；生活用水方面，随着社会快速发展，人们的生活水平不断提高，生活中产生的污水与生活垃圾数量也在不断增加，生活污水的直接排放和垃圾废物未经处理直接填埋，都会直接或者间接地污染地表水资源和土壤，并且以入渗、径流、越流等方式，最终影响地下水体。此外，大气中的污染物会随着雨水降落到地面，从而分散性的进入土壤和地表水体，导致地下水酸化。由于缺乏有效的保护措施，我国地下水资源正在遭受到严重的污染侵袭，这对于人类的生产生活、生态环境建设和经济社会发展产生了一定程度的负面影响，也因此产生一定的危害；再者，地下水环境中污染物含量水平多为ppb至ppt级，样品采集量大，富集倍数高，运输保存较为不便；另外，某些污染物容易被吸附在采样器具上(如痕量金属)，或易于从溶液体系中挥发至空气中(如VOCs)，这些都在一定程度上影响地下水污染监测数据的准确性与客观性。无论是以何种方式污染的土壤和地表水资源，最终的载体都是地下水，因此地下水资源面临着严峻的局面。
上海某再开发利用地块土壤及地下水污染状况调查与风险评估
黑龙江环境通报HEILONGJIANG HUANJING TONGBAO第35卷第1期2022Vol. 352022
上海某再开发利用地块土壤及地下水污染状况
调查与风险评估
黄玮
（上海环境节能工程股份有限公司，上海200135）
摘要：以上海某再开发利用地块为例，在地块使用历史基础上进行环境初步调查和详细调查，根据调查结果开展健康风险评估并 指导后期修复工作。结果表明，该地块土壤中碑、铅、铸、苯并［a］茁超过可接受水平，建议按照国家和上海市的相关技术规范，进一 步对本地块土壤采取修复措施。关键词：污染场地调查;健康风险评估$ 土壤和地下水污染;采样中图分类号：X53；X523 文献标志码：A 文章编号：1674 -263X（2022）01 -0031 -04
Investigation and Risk Assessment of Soil and Ground Water Pollution in a
Redevelopment and Utilization Plot io Shanghai
Huang Wei
(Shanghai Energy Conservation of Environment Co. , Ltd. , Shanghai 200135, China)
Abstra—: Taking a redevalopment and utilization plot in Shanghai ae an example,
preliminarg environmentai investioation and detailed investioation are carved out,
inplemented based on the invstioation results, which guide the subsequeni restoration work.
arsenia , lead, aninony, and benzo(a] pyrene in the soil of the plot exceeded acceptable levels.