环境污染修复课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《环境污染修复课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 环境污染 修复 课件
- 资源描述:
-
1、土壤污染及其修复土壤污染及修复 二、土壤污染修复 (一)我国土壤污染修复的形势 我国于2006年开展了全国首次土壤污染状况调查,以全面、系统、准确掌握我国土壤污染的真实情况,有效防治土壤污染,确保百姓身体健康。土壤污染及修复 二、土壤污染修复 (一)我国土壤污染修复的形势 调查的主要任务有:1.开展全国土壤环境质量状况调查与评价。2.开展重点区域土壤污染风险评估与安全等级划分。3.开展全国土壤背景点环境质量调查与对比分析。4.开展污染土壤修复与综合修复试点。5.建设土壤环境质量监督管理体系。土壤重金属污染修复技术 由于土壤重金属污染具有以上特点,且可经由水环境直接毒由于土壤重金属污染具有以上特
2、点,且可经由水环境直接毒害植物体,并可最终通过食物链危害人类健康。因此,其治理和害植物体,并可最终通过食物链危害人类健康。因此,其治理和恢复的难度大,但又显得极为迫切。恢复的难度大,但又显得极为迫切。土壤重金属污染特点土壤重金属污染特点表聚性表聚性长期性长期性不可逆性不可逆性 隐蔽性隐蔽性综合国内外各种研究,修复措施主要有四种:综合国内外各种研究,修复措施主要有四种:工程措施工程措施物理化学修复物理化学修复生物修复生物修复农业生态修复农业生态修复工程措施工程措施 主要包括主要包括客土客土、换土换土和和深耕翻土深耕翻土等措施。等措施。深耕翻土用于深耕翻土用于轻度轻度污染的土壤,而客土和换土污染的
3、土壤,而客土和换土则是用于则是用于重重污染区的常见方法。工程措施是比污染区的常见方法。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。还要对换出的污土进行堆放或处理。物理化学修复电动修复电动修复 污染土壤污染土壤通电流通电流金属离子等向电极运输金属离子等向电极运输集中收集处理集中收集处理达到治污目的达到治污目的 电动修复是一种原位修复技术,不搅动土层,并电动修复
4、是一种原位修复技术,不搅动土层,并可以缩短修复时间,是一种经济可行的修复技术。可以缩短修复时间,是一种经济可行的修复技术。电热修复电热修复 污染土壤污染土壤高频电压产生电磁波高频电压产生电磁波热能热能对土壤加热对土壤加热污染物从土中解吸污染物从土中解吸挥发性重金属分离挥发性重金属分离达到修复目的达到修复目的熔化土壤熔化土壤冷却后形成玻璃态物质冷却后形成玻璃态物质土壤淋洗土壤淋洗 污染土壤污染土壤淋洗液淋洗淋洗液淋洗土壤固相中重金属土壤固相中重金属土壤液相中土壤液相中将液相回收处理将液相回收处理达到修复目的达到修复目的化学修复化学修复 污染土壤污染土壤加入改良剂加入改良剂降低重金属生物有效性降低
5、重金属生物有效性达到修复目的达到修复目的污染土壤修复工作流程污染土壤修复工作流程可处理计划系统分析应急对策长期对策净化处理稳定处理原位修复异位修复原位分解原位提取分离分解净化原位稳定异位稳定生物修复原位处理方式示意图生物通风原位处理方式示意图反应器系统示意图生物反应器修复系统示意图挖掘堆置法系统示意图桶箱空气过滤器和泵砾石层污染土壤土壤淋洗法土壤淋洗法対象:重金属、农药、油等対象:重金属、农药、油等车载式固定式淋洗机械分离装置30m3/h处理能力淋洗修复工程热处理:热处理:直接加入使污染物挥发或分解,间接加热使污染物挥发;针对高浓度土壤污染。対象:VOCs、水银、农药、油等;优点:可使VOCs
6、完全实现无害化;日处理能力可达200t。实际工程污染土壤外热装置修复土壤焚烧装置烟囱热交换填埋热解气体化学试剂热处理典型流程:热处理典型流程:土壤处理槽电极槽点源絮凝沉淀回收给水给水泵给水塔抽水泵处理墙:处理墙:土地耕作土地耕作Composting生物通风生物通风强化堆置强化堆置一般混合处理油污染土壤高浓度污染土壤低浓度污染土壤无污染土壤回填清洁土壤土壤淋洗表面活性剂污染土壤洗净土壤洗净水油水分离油层吸附处理或回收材料废弃材料水层排水处理排水处理处理水达标排放原位或异位生物修复营养盐加热系统污染土壤Air石油污染修复一般流程生物修复生物修复 生物修复是利用生物技术治理污染土壤的一种新方法。利用
7、生物削减、净化土壤中的重金属或降低重金属毒性。主要包含植物修复技术与微生物修复技术两种方法。u植物修复植物修复(phytoremediation):利用植物及利用植物及其根际圈微生物体系的吸收、挥发和转化、其根际圈微生物体系的吸收、挥发和转化、降解等作用来清除污染环境中的污染物质。降解等作用来清除污染环境中的污染物质。生物修复基本概念和修复机理生物修复基本概念和修复机理p植物修复发展历程n无意识地利用植物处理排泄物n20世纪初,有意识地利用植物生态系统处理废弃物和污水无害化n1970s后,发展污水的土地处理系统,成为城市生活废水的处理技术;废弃矿山的复垦,污泥的处理和农业应用,植物耐性机理的研
8、究n1980s,Chaney 提出利用超积累植物清除土壤重金属污染,形成植物修复概念。植物对污染物的修复机理植物对污染物的修复机理-有机物的吸收积累和代谢有机物的吸收积累和代谢l某些植物能在体内代谢或矿化有机物,使某些植物能在体内代谢或矿化有机物,使其失活;其失活;l但多数但多数研究只证明了植物仅能通过酶催化研究只证明了植物仅能通过酶催化氧化降解有机物;氧化降解有机物;l降解产物的进一步降解产物的进一步深度氧化过程深度氧化过程研究还很研究还很缺乏;缺乏;l为提高植物修复效率,可利用为提高植物修复效率,可利用基因工程基因工程技技术增强植物的降解能力术增强植物的降解能力植物对有机污染物的吸收途径植
9、物对有机污染物的吸收途径对气态污染物的粘附和吸收对气态污染物的粘附和吸收对水溶态污染物的吸收对水溶态污染物的吸收p植物粘附污染物的数量植物粘附污染物的数量,主要决定于植物表主要决定于植物表面积的大小和粗糙程度面积的大小和粗糙程度,某些植物还可分泌某些植物还可分泌油脂、黏液油脂、黏液,如去杉、油松等如去杉、油松等;p气孔是叶片吸收污染物的主要部位气孔是叶片吸收污染物的主要部位,但高浓但高浓度污染物可对叶片造成损害度污染物可对叶片造成损害,如二氧化硫可如二氧化硫可导致植物气孔张开和关闭的机能瘫痪导致植物气孔张开和关闭的机能瘫痪,臭氧臭氧可损害叶片的栅栏组织可损害叶片的栅栏组织.气态污染物气态污染物
10、水溶态污染物水溶态污染物主要通过根吸收主要通过根吸收叶片也能吸收水溶态物质叶片也能吸收水溶态物质F水溶态的污染物到达根表面,主要有两水溶态的污染物到达根表面,主要有两条途径:条途径:一条是质体流途径一条是质体流途径(massflow),即污染,即污染物随蒸腾拉力,在植物吸收水分时与水物随蒸腾拉力,在植物吸收水分时与水一起到达植物根部;一起到达植物根部;另一条是扩散途径另一条是扩散途径(diffusion),即通过,即通过扩散到达根表面。扩散到达根表面。F叶片对农药通过气孔吸收与角质层吸收。叶片对农药通过气孔吸收与角质层吸收。附着性能是影响药效的重要因素。表面活性附着性能是影响药效的重要因素。表
11、面活性剂能显著降低表面张力,改善药液在叶面的剂能显著降低表面张力,改善药液在叶面的附着性附着性,从而提高吸收。从而提高吸收。如如:刘支前等发现不加任何表面活性剂时,刘支前等发现不加任何表面活性剂时,草甘膦药液不能直接经蚕豆叶面气孔吸收;草甘膦药液不能直接经蚕豆叶面气孔吸收;添加添加0.5的有机硅表面活性剂后,气孔吸的有机硅表面活性剂后,气孔吸收率可达收率可达85.4。自然来源:自然来源:工业矿床和岩石风化而工业矿床和岩石风化而成的地表土壤成的地表土壤重重金金属属来来源源人为来源人为来源 生产活动生产活动 农药肥料农药肥料 交通运输交通运输 废弃物废弃物 废水废气废水废气植物对重金属吸收积累植物
12、对重金属吸收积累土壤中重金属土壤中重金属本身所存在的形态本身所存在的形态可分为:水可分为:水溶态、有机质结合态、碳酸盐结合态、溶态、有机质结合态、碳酸盐结合态、Fe-Mn氧化物结合态以及包含于矿物晶格中的氧化物结合态以及包含于矿物晶格中的残渣态。残渣态。从植物的从植物的可利用性可利用性可分为可吸收态、交换态可分为可吸收态、交换态、难吸收态。、难吸收态。重金属的游离离子及螯合离子易被植物所吸重金属的游离离子及螯合离子易被植物所吸收,残渣态的难被植物吸收,收,残渣态的难被植物吸收,介于两者介于两者之间之间的则为交换态。的则为交换态。植物修复的优点植物修复的优点适用污染因子适用污染因子广泛广泛,不仅
13、适合重金属,同,不仅适合重金属,同时可治理有机物污染。时可治理有机物污染。从生态学角度看,有利于污染地生态恢复从生态学角度看,有利于污染地生态恢复,美化环境。,美化环境。以以太阳能太阳能为动力,成本低,适合大面积修为动力,成本低,适合大面积修复推广。复推广。修复费用约为修复费用约为540美元吨,而填埋美元吨,而填埋的费用为的费用为100500美元吨。尤其适于低浓度美元吨。尤其适于低浓度条件。条件。不会引起二次污染不会引起二次污染,特别是不会对地下水,特别是不会对地下水构成污染。构成污染。修修复复模模式式植物提取植物提取(phytoextraction)植物挥发植物挥发(phytovolatil
14、ization)植物稳定植物稳定(phytostabilization)植物降解植物降解(phytodegradation)第二节第二节 污染土壤修复模式污染土壤修复模式p植物提取植物提取:利用植物根系吸收重金属元素利用植物根系吸收重金属元素,并经过植物体内一系列复杂的生理生化,并经过植物体内一系列复杂的生理生化过程,将重金属元素过程,将重金属元素从从根部转运至植物地根部转运至植物地上部分上部分,再进行收割处理。,再进行收割处理。p根据实施的策略不同,植物提取技术可分根据实施的策略不同,植物提取技术可分为为连续植物提取连续植物提取和和诱导植物诱导植物提取。提取。植物提取植物提取第一种情况第一种
15、情况(连续植物提取):植物在整个生命(连续植物提取):植物在整个生命周期中都能吸收、转运、积累和忍耐高含量的重金周期中都能吸收、转运、积累和忍耐高含量的重金属属第二种情况第二种情况:某些植物只能在某些植物只能在一段时期一段时期内吸收重内吸收重金属,或整个生命期中都吸收但吸收量很低金属,或整个生命期中都吸收但吸收量很低第二种情况下,人们辅以络合剂等理化措施诱导植第二种情况下,人们辅以络合剂等理化措施诱导植物积累更多金属元素,这就是诱导植物提取。物积累更多金属元素,这就是诱导植物提取。诱导植物提取举例:在芥菜营养生长旺盛期施用诱导植物提取举例:在芥菜营养生长旺盛期施用络合剂可显著提高土壤中植物有效
16、态络合剂可显著提高土壤中植物有效态Cu,使土壤水浸提态使土壤水浸提态Cu和交换态和交换态Cu显著上升,从而芥显著上升,从而芥菜中菜中Cu的含量明显增加的含量明显增加植物提取技术与其他修复模式的植物提取技术与其他修复模式的区别之处区别之处在于重金属地上部分含量的不同。在于重金属地上部分含量的不同。因而植物提取技术要求植物能从根部吸收因而植物提取技术要求植物能从根部吸收重金属离子,还能有较高的重金属离子,还能有较高的地上部分转运地上部分转运能力能力。金属离子首先进入根部细胞,通过共质体金属离子首先进入根部细胞,通过共质体的运输穿越根内皮层中的凯氏带,进入中的运输穿越根内皮层中的凯氏带,进入中柱送达
17、木质部,再与木质部中大量存在的柱送达木质部,再与木质部中大量存在的有机酸和氨基酸结合运往地上部分有机酸和氨基酸结合运往地上部分印度芥菜在高浓度可溶性印度芥菜在高浓度可溶性Pb营养液中培养营养液中培养一段时间后一段时间后,茎中茎中Pb含量达到含量达到1.5;印度芥菜还能吸收积累印度芥菜还能吸收积累Cr、Cu、Zn、Cd、Ni等重金属等重金属植物提取植物提取/例子例子 为植物修复的核心部分,最早的概念于为植物修复的核心部分,最早的概念于1977年年Brooks提出,现在接近成熟提出,现在接近成熟重金属超积累植物重金属超积累植物东南景天东南景天(Sedum alfredii H)由由杨肖娥等发现的杨
展开阅读全文