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有機污染土壤處理方法有哪些

發布時間:2022-05-29 02:25:31

❶ 農田土壤污染治理修復技術有哪些

農田土壤污染修復主要基於原位修復技術,可分為生物修復、物理修復和化學修復三種類型。
生物修復技術主要利用土壤特定微生物、植物根系分泌物、菌根和超積累植物降解、吸收、轉化或固定土壤污染物。一般來說,可分為植物修復技術、自然衰減技術,有時也可分為動物修復技術。

物理修復技術主要有換土法、熱處理法。換土法是將污染土壤深深地倒在土壤的底部,或者在污染土壤上復蓋干凈的土壤(客土法),或者挖掘污染土壤(換土法),將污染土壤和生態系統隔離的熱處理是通過加熱將有機物和揮發性重金屬例如水銀、砷等從土壤中解吸
化學修復技術是在土壤中添加化學物質,通過吸附、氧化還原、拮抗、沉澱等作用與土壤中的污染物質反應,固定、解毒、分離提取污染物質的方法。

❷ 環保預案污染土壤修復措施有哪些

土壤污染的治理措施
1 污染土壤的生物修復方法。土壤污染物質可以通過生物降解或植物吸收而被凈化。蚯蚓是一種能提高土壤自凈能力的動物,利用它還能處理城市垃圾和工業廢棄物以及農葯、重金屬等有害物質。因此,蚯蚓被人們譽為「生態學的大力士」和「凈化器」等。積極推廣使用農葯污染的微生物降解菌劑,以減少農葯殘留量。利用植物吸收去除污染:嚴重污染的土壤可改種某些非食用的植物如花卉、林木、纖維作物等,也可種植一些非食用的吸收重金屬能力強的植物,如羊齒類鐵角蕨屬植物對土壤重金屬有較強的吸收聚集能力,對鎘的吸收率可達到10%,連續種植多年則能有效降低土壤含鎘量。
2 污染土壤治理的化學方法。對於重金屬輕度污染的土壤,使用化學改良劑可使重金屬轉為難溶性物質,減少植物對它們的吸收。酸性土壤施用石灰,可提高土壤pH值,使鎘、鋅、銅、汞等形成氫氧化物沉澱,從而降低它們在土壤中的濃度,減少對植物的危害。對於硝態氮積累過多並已流入地下水體的土壤,一則大幅度減少氮肥施用量,二則配施脲酶抑制劑、硝化抑制劑等化學抑制劑,以控制硝酸鹽和亞硝酸鹽的大量累積。
3 增施有機肥料。增施有機肥料可增加土壤有機質和養分含量,既能改善土壤理化性質特別是土壤膠體性質,又能增大土壤容量,提高土壤凈化能力。受到重金屬和農葯污染的土壤,增施有機肥料可增加土壤膠體對其的吸附能力,同時土壤腐殖質可絡合污染物質,顯著提高土壤鈍化污染物的能力,從而減弱其對植物的毒害。
4 調控土壤氧化還原條件。調節土壤氧化還原狀況在很大程度上影響重金屬變價元素在土壤中的行為,能使某些重金屬污染物轉化為難溶態沉澱物,控制其遷移和轉化,從而降低污染物危害程度。調節土壤氧化還原電位即Eh值,主要通過調節土壤水、氣比例來實現。在生產實踐中往往通過土壤水分管理和耕作措施來實施,如水田淹灌,Eh值可降至160mv時,許多重金屬都可生成難溶性的硫化物而降低其毒性。
5 改變輪作制度。改變耕作制度會引起土壤條件的變化,可消除某些污染物的毒害。據研究,實行水旱輪作是減輕和消除農葯污染的有效措施。如DDT、六六六農葯在棉田中的降解速度很慢,殘留量大,而棉田改水後,可大大加速DDT和六六六的降解。
6 換土和翻土。對於輕度污染的土壤,採取深翻土或換無污染的客土的方法。對於污染嚴重的土壤,可採取鏟除表土或換客土的方法。這些方法的優點是改良較徹底,適用於小面積改良。但對於大面積污染土壤的改良,非常費事,難以推行。
7 實施針對性措施。對於重金屬污染土壤的治理,主要通過生物修復、使用石灰、增施有機肥、灌水調節土壤Eh、換客土等措施,降低或消除污染。對於有機污染物的防治,通過增施有機肥料、使用微生物降解菌劑、調控土壤pH和Eh等措施,加速污染物的降解,從而消除污染。總之,按照「預防為主」的環保方針,防治土壤污染的首要任務是控制和消除土壤污染源,防止新的土壤污染;對已污染的土壤,要採取一切有效措施,清除土壤中的污染物,改良土壤,防止污染物在土壤中的遷移轉化。

❸ 土壤污染修復技術方法有哪些

一、植物修復技術
從20 世紀80 年代問世以來,利用植物資源與凈化功能的植物修復技術迅速發展[4,5]。植物修復技術包括利用植物超積累或積累性功能的植物吸取修復[6,7,8] 、利用植物根系控制污染擴散和恢復生態功能的植物穩定修復[9] 、利用植物代謝功能的植物降解修復[10] 、利用植物轉化功能的植物揮發修復[4 ] 、利用植物根系吸附的植物過濾修復[4] 等技術;可被植物修復的污染物有重金屬、農葯、石油和持久性有機污染物、炸葯、放射性核素等。其中,重金屬污染土壤的植物吸取修復技術在國內外都得到了廣泛研究,已經應用於砷、鎘、銅、鋅、鎳、鉛等重金屬以及與多環芳烴復合污染土壤的修復[6,7,11,12],並發展出包括絡合誘導強化修復[13] 、不同植物套作聯合修復、修復後植物處理處置的成套集成技術[1]。這種技術的應用關鍵在於篩選具有高產和高去污能力的植物,摸清植物對土壤條件和生態環境的適應性。近年來,中國在重金屬污染農田土壤的植物吸取修復技術應用方面在一定程度上開始引領國際前沿研究方向。但是,雖然開展了利用苜蓿、黑麥草等植物修復多環芳烴、多氯聯苯和石油烴的研究工作[1],但是有機污染土壤的植物修復技術的田間研究還很少,對炸葯、放射性核素污染土壤的植物修復研究則更少。
植物修復技術不僅應用於農田土壤中污染物的去除,而且同時應用於人工濕地建設、填埋場表層覆蓋與生態恢復、生物棲身地重建等。近年來,植物穩定修復技術被認為是一種更易接受、大范圍應用、並利於礦區邊際土壤生態恢復的植物技術,也被視為一種植物固碳技術和生物質能源生產技術;為尋找多污染物復合或混合污染土壤的凈化方案,分子生物學和基因工程技術應用於發展植物雜交修復技術[14] ;利用植物的根圈阻隔作用和作物低積累作用[15],發展能降低農田土壤污染的食物鏈風險的植物修復技術正在研究。
二、微生物修復技術
微生物能以有機污染物為唯一碳源和能源或者與其他有機物質進行共代謝而降解有機污染物。利用微生物降解作用發展的微生物修復技術是農田土壤污染修復中常見的一種修復技術。這種生物修復技術已在農葯或石油污染土壤中得到應用。在中國,已構建了農葯高效降解菌篩選技術、微生物修復劑制備技術和農葯殘留微生物降解田間應用技術;也篩選了大量的石油烴降解菌,復配了多種微生物修復菌劑,研製了生物修復預制床和生物泥漿反應器,提出了生物修復模式[1]。近年來,開展了有機胂和持久性有機污染物如多氯聯苯和多環芳烴污染土壤的微生物修復技術工作。分離到能將PAHs 作為唯一碳源的微生物如假單胞菌屬、黃桿菌屬等,以及可以通過共代謝方式對4 環以上PAHs 加以降解的如白腐菌等[16]。建立了菌根真菌強化紫花苜蓿根際修復多環芳烴的技術和污染農田土壤的固氮植物2根瘤菌2菌根真菌聯合生物修復技術[17,18 ]。總體上,微生物修復研究工作主要體現在篩選和馴化特異性高效降解微生物菌株,提高功能微生物在土壤中的活性、壽命和安全性,修復過程參數的優化和養分、溫度、濕度等關鍵因子的調控等方面。微生物固定化技術因能保障功能微生物在農田土壤條件下種群與數量的穩定性和顯著提高修復效率而受到青睞。通過添加菌劑和優化作用條件發展起來的場地污染土壤原位、異位微生物修復技術有:生物堆漚技術、生物預制床技術、生物通風技術和生物耕作技術等。運用連續式或非連續式生物反應器、添加生物表面活性劑和優化環境條件等可提高微生物修復過程的可控性和高效性[19,20]。目前,正在發展微生物修復與其他現場修復工程的嫁接和移植技術,以及針對性強、高效快捷、成本低廉的微生物修復設備,以實現微生物修復技術的工程化應用。
污染土壤物理修復技術

物理修復是指通過各種物理過程將污染物(特別是有機污染物) 從土壤中去除或分離的技術。熱處理技術是應用於工業企業場地土壤有機污染的主要物理修復技術,包括熱脫附[21] 、微波加熱[22] 和蒸氣浸提[23] 等技術,已經應用於苯系物、多環芳烴、多氯聯苯和二英等污染土壤的修復。
一、熱脫附技術
熱脫附是用直接或間接的熱交換,加熱土壤中有機污染組分到足夠高的溫度,使其蒸發並與土壤介質相分離的過程。熱脫附技術具有污染物處理范圍寬、設備可移動、修復後土壤可再利用等優點,特別對PCBs這類含氯有機物,非氧化燃燒的處理方式可以顯著減少二惡英生成[21]。目前歐美國家已將土壤熱脫附技術工程化,廣泛應用於高污染的場地有機污染土壤的離位或原位修復,但是諸如相關設備價格昂貴、脫附時間過長、處理成本過高等問題尚未得到很好解決,限制了熱脫附技術在持久性有機污染土壤修復中的應用[24]。發展不同污染類型土壤的前處理和脫附廢氣處理等技術,優化工藝並研發相關的自動化成套設備正是共同努力的方向。
二、蒸氣浸提技術
土壤蒸氣浸提(簡稱SVE) 技術是去除土壤中揮發性有機污染物(VOCs) 的一種原位修復技術。它將新鮮空氣通過注射井注入污染區域,利用真空泵產生負壓,空氣流經污染區域時,解吸並夾帶土壤孔隙中的VOCs 經由抽取井流回地上;抽取出的氣體在地上經過活性炭吸附法以及生物處理法等凈化處理,可排放到大氣或重新注入地下循環使用。SVE具有成本低、可操作性強、可採用標准設備、處理有機物的范圍寬、不破壞土壤結構和不引起二次污染等優點。苯系物等輕組分石油烴類污染物的去除率可達90 %[25 ]。深入研究土壤多組分VOCs 的傳質機理,精確計算氣體流量和流速,解決氣提過程中的拖尾效應,降低尾氣凈化成本,提高污染物去除效率,是優化土壤蒸氣浸提技術的需要。
化學/物化修復技術

相對於物理修復,污染土壤的化學修復技術發展較早,主要有土壤固化-穩定化技術、淋洗技術、氧化2還原技術、光催化降解技術和電動力學修復等。
一、固化-穩定化技術
固化-穩定化技術是將污染物在污染介質中固定,使其處於長期穩定狀態,是較普遍應用於土壤重金屬污染的快速控制修復方法,對同時處理多種重金屬復合污染土壤具有明顯的優勢[26 ]。美國環保署將固化/穩定化技術稱為處理有害有毒廢物的最佳技術。[5] 中國一些冶煉企業場地重金屬污染土壤和鉻渣清理後的堆場污染土壤也採用了這種技術。國際上已有利用水泥固化-穩定化處理有機與無機污染土壤的報道[27 ]。
根據EPA的定義,固化和穩定化具有不同的含義。固定化技術是將污染物囊封入惰性基材中,或在污染物外面加上低滲透性材料,通過減少污染物暴露的淋濾面積達到限制污染物遷移的目的;穩定化是指從污染物的有效性出發,通過形態轉化,將污染物轉化為不易溶解、遷移能力或毒性更小的形式來實現無害化,以降低其對生態系統的危害風險。固化產物可以方便地進行運輸,而無需任何輔助容器;而穩定化不一定改變污染土壤的物理性狀。
固化技術具有工藝操作簡單、價格低廉、固化劑易得等優點,但常規固化技術也具有以下缺點,如固化反應後土壤體積都有不同程度的增加,固化體的長期穩定性較差等。而穩定化技術則可以克服這一問題,如近年來發展的化學葯劑穩定化技術,可以在實現廢物無害化的同時,達到廢物少增容或不增容,從而提高危險廢物處理處置系統的總體效率和經濟性;還可以通過改進螯合劑的結構和性能使其與廢物中的重金屬等成分之間的化學螯合作用得到強化,進而提高穩定化產物的長期穩定性,減少最終處置過程中穩定化產物對環境的影響。由此可見,穩定化技術有望成為土壤重金屬污染修復技術領域的主力。

❹ 治理土壤污染可以採取哪些方法

治理土壤污染一般是比較困難的,特別是大面積的治理更困難。常用的措施:把污染物質濃度高的上層翻至下層,而把濃度低的下層翻至上層,以此稀釋耕層中污染物質的濃度。如果耕層以下土層中污染物質濃度高,則此法無效。此外,土層淺薄,翻耕法也無效。再者,為使翻上來的心土熟化,還必須考慮施用土壤改良劑和增加施肥量。

施用客土系指在現有的污染土上覆上一層未污染土壤。換土系指將受污染的耕層挖除至適當深度後再填入未污染土壤。覆蓋客土使耕地地面增高,因此在稻田的情況下會使水漿管理產生困難,所以客土量是受限制的,客土效果常常是不大的。目前,採取換土的辦法居多。無論客土、換土或深翻,對小面積污染嚴重的土壤均可採用。但對換下來的土壤一定要妥善處理,客土的厚度一般為10~25厘米。將污染的土壤深翻到下層也可以。這些工程都很大,一般的人力手工操作難以辦到。故對大面積的換土與深翻,適用於機械操作。

了解有害金屬元素的特性及其在土壤中的活動,對於研究某些能使作物減少吸收該元素的方法來說,是極為重要的。在自然條件下重金屬的自然背景值保持著極為緩慢的動平衡而很少發生變化。與此相反,在耕種條件下人為活動使土壤環境發生變化,從而也使土壤中重金屬的活動發生變化。這就是說,在自然土壤中這些物質的變化是在很長的時間里完成的,而在耕種土壤中這些變化是在極短的時間里完成的,這些變化對制定減少有毒物質吸收的措施則是很重要的。從這一觀點出發,改良受重金屬污染的土壤的根本措施是施用客土,但是我們不能在任何情況下總是局限於追求永久性效果,排土、客土這樣的根本性措施也不是一成不變。即使是採取這樣的根本性措施也要作到因地制宜,在污染程度輕而不宜於採取排土、客土措施的情況下,可考慮利用土壤中污染物質的特性(難溶化),施用改良劑來防治土壤污染。在土壤受重金屬(如鎘、銅、鋅等)污染的情況下,施用石灰性物質提高土壤pH可使重金屬形成氫氧化物沉澱;施用促進還原的有機物質可使重金屬形成硫化物沉澱;施用磷酸鹽物質可使重金屬形成難溶性磷酸鹽;利用離子拮抗減少植物對重金屬的吸收,所有這些措施都可考慮採用。

❺ 怎樣更好的清除土壤污染物

控制和消除土壤污染源
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控制和消除土壤污染源 :防止污染的根本措施,土壤對污染物所具有的凈化能力相當於一定的處理能力。控制土壤污染源,即控制進入土壤中的污染物的數量和速度,通過其自然凈化作用而不致引起土壤污染。 例如:

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①控制和消除工業「三廢」排放,大力推廣閉路循環,無毒工藝,以減少或消除污染物的排放。對工業「三廢」進行回收處理,化害為利。對所排放的「三廢」要進行凈化處理,並嚴格控制污染物排放量和濃度,使之符合排放標准。 ②:加強土壤污灌區的監測和管理:對污水進行灌溉的污灌區,要加強對灌溉污水的水質監測,了解水中污染物質的成分、含量及其動態,避免帶有不易降解的高殘留的污染物隨水進入土壤,引起土壤污染。 ③合理施用化肥和農葯:禁止或限制使用劇毒,高殘留性農葯,大力發展高效、低毒、低殘留農葯,發展生物防治措施。例如禁止使用雖是低殘留,但急性、毒性大的農葯。禁止使用高殘留的有機氯農葯。根據農葯特性,合理施用,制訂使用農葯的安全間隔期。採用綜合防治措施,既要防治病蟲害對農作物的威脅,又要把農葯對環境和人體健康的危害限制在最低程度。④增加土壤容量和提高土壤凈化能力:增加土壤有機質含量、砂摻粘改良性土壤,以增加和改善土壤膠體的種類和數量,增加土壤對有害物質的吸附能力和吸附量,從而減少污染物在土壤中的活性。發現、分離和培養新的微生物品種,以增強生物降解作用,是提高土壤凈化能力的極為重要的一環。⑤建立監測系統網路,定期對轄區土壤環境質量進行檢查,建立系統的檔案資料,要規定優先檢測的土壤污染物和檢測標准方法,這方面可參照有關參照國際組織的建議和我國國情來編制土壤環境污染的目標,按照優先次序進行調查、研究及實施對策。

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防治土壤污染的措施:①施加改良劑:施加改良劑的主要目的是加速有機物的分解和使重金屬固定在土壤中,如添加有機質可加速土壤中農葯的降解,減少農葯的殘留量。即向土壤施加改良抑制物(如石灰、磷酸鹽、硅酸鈣等),使它與重金屬污染物作用生成難溶化合物,降低重金屬在土壤及土壤植物體內的遷移能力。這種方法起到臨時性的抑製作用,時間過長會引起污染物的積累,並在條件變化時重金屬又轉成可溶性,因而只在污染較輕地區尚能使用。②控制土壤氧化-還原狀況:控制土壤氧化-還原條件,也是減輕重金屬污染危害的重要措施。據研究,在水稻抽穗到成熟期,無機成分大量向穗部轉移,淹水可明顯地抑制水稻對鎘的吸收,落干則促進水稻對鎘的吸收。 重金屬元素均能與土壤中的硫化氫反應生成硫化物沉澱。因此,加強水漿管理,可有效地減少重金屬的危害。但砷相反,隨著土壤氧化-還原電位的降低而毒性增加。③改變耕作制度:通過土壤耕作改變土壤環境條件,可消除某些污染物的危害。旱田改水田,DDT和六六六在旱田中的降解速度慢,積累明顯;在水田中DDT的降解速度加快,利用這一性質實行水旱輪作,是減輕或消除農業污染的有效措施。 ④客土深翻 :污染土壤的排除,特別是重金屬的土壤污染,在土壤中產生積累,阻礙作物的生長發育。防治的根本辦法是徹底挖去污染土層,換上新土的排土和客土法,以根除污染物。但如果是地區性的污染,實際採用客土法是不現實的。 耕翻土層,即採用深耕,將上下土層翻動混合,使表層土壤污染物含量減低。這種方法動土量較少,但在嚴重污染的地區不宜採用。⑤採用農業生態工程措施 。在污染土壤上繁殖非食用的種子、種經濟作物或種屬,從而減少污染物進入食物鏈的途徑。或利用某些特定的動植物和微生物較快地吸走或降解土壤中的污染物質,而達到凈化土壤的目的。⑥工程治理 :利用物理(機械)、物理化學原理治理污染土壤,主要有隔離法,清洗法,熱處理,電化法等,是一種最為徹底、穩定、治本的措施。但投資大,適於小面積的重度污染區。近年來,把其它工業領域,特別是污水、大氣污染治理技術引入土壤治理過程中,為土壤污染治理研究開辟了新途徑,如磁分離技術、陰陽離子膜代換法、生物反應器等。雖然大多數處於試驗探索階段,但積極吸收、轉化新技術、新材料,在保證治理效果的基礎上降低治理成本,提高工程實用性,有著重要的實際意義。⑦制定農葯的容許殘留量 :根據農葯的「最大一日容許攝取量」(容許攝取量/(kg·d),用ADI值表示)乘以安全系數(一般定為1/100)。 殘留容許量=ADI×體重(kg)/食品系數[kg/(人·d)]

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總之,在防治土壤污染的措施上,必須考慮到因地制宜,採取可行的辦法,既消除土壤環境的污染,也不致引起其它環境污染問題。

❻ 污染土壤修復通常有哪些措施

向土壤中施用石灰、鹼性磷酸鹽、氧化鐵、碳酸鹽和硫化物等化學改良劑,加速有機物的分解,使重金屬固定在土壤中,降低重金屬在土壤及土壤植物體的遷移能力,使其轉化成為難溶的化合物,減少農作物的吸收,以減輕土壤中重金屬的毒害。針對有機物污染,用植物、細菌、真菌聯合加速有機物降解。針對無機物污染,利用植物修復可以把一部分重金屬從土壤中帶走。
增加土壤有機質含量、砂摻粘改良性土壤,增加和改善土壤膠體的種類和數量,增加土壤對有害物質的吸附能力和吸附量,從而減少污染物在土壤中的活性。發現、分離和培養新的微生物品種,以增強生物降解作用。
2、強化污染土壤環境管理與綜合防治,大力發展清潔生產
控制和消除土壤污染源,組織有關部門和科研單位,篩選污染土壤修復實用技術,加強污染土壤修復技術集成,選擇有代表性的污灌區農田和污染場地,開展污染土壤治理與修復。重點支持一批國家級重點治理與修復示範工程,為在更大范圍內修復土壤污染提供示範、積累經驗。合理利用污染土地,嚴重污染的土壤可改種非食用經濟作物或經濟林木以減少食品污染。科學地進行污水灌溉,加強土壤污灌區的監測和管理,了解水中污染物的成分、含量及其動態,避免帶有不易降解的高殘留污染物隨機進入土壤。
增施有機肥,提高土壤有機質含量,增強土壤膠體對重金屬和農葯的吸附能力。強化對農葯、化肥、除草劑等農用化學品管理。增施有機肥同時採取防治措施,不僅可以減少對土壤的污染,還能經濟有效地消滅病、蟲、草害,發揮農葯的積極效能。在生產中合理施用農葯、化肥,控制化學農葯的用量、使用范圍、噴施次數和噴施時間,提高噴灑技術,改進農葯劑型,嚴格限制劇毒、高殘留農葯的使用,大力發展高效、低毒、低殘留農葯。大力發展生物防治措施。
大力推廣閉路循環、無毒工藝,以減少或消除污染物的排放。對工業「三廢」進行回收凈化處理,化害為利,嚴格控制污染物的排放量和濃度。大力推廣和發展清潔生產。
針對土壤污染物的種類,種植有較強吸收能力的植物,降低有毒物質的含量,或通過生物降解凈化土壤,通過改變耕作制度、換土、深翻等手段,施加抑制劑改變污染物質在土壤中的遷移轉化方向,減少農作物的吸收,提高土壤pH值,促使鎘、汞、銅、鋅等形成氫氧化物沉澱。
根據土壤的特性、氣候狀況和農作物生長發育特點,既要防治病蟲害對農作物的威脅,又要把化肥、農葯對環境和人體健康的危害限制在最低程度。利用物理、物理化學原理治理污染土壤。大力開展植樹造林,提高森林覆蓋率,維護森林生態系統平衡。
3、調控土壤氧化還原條件
調節土壤氧化還原電位,使某些重金屬污染物轉化為難溶態沉澱物,控制其遷移和轉化,降低污染物的危害程度。調節土壤氧化還原電位主要是通過調節土壤水分管理和耕作措施實現。
4、改變耕作制度,實行翻土和換土
改變耕作制度會引起土壤環境條件的變化,消除某些污染物的危害。對於污染嚴重的土壤,採取鏟除表土和換客土的方法;對於輕度污染的土壤,採取深翻土或換無污染客土的方法。
5、採用農業生態工程措施
在污染土壤上繁殖非食用的種子、種經濟作物,從而減少污染物進入食物鏈的途徑;或利用某些特定的動植物和微生物較快地吸走或降解土壤中的污染物質,從而達到凈化土壤的目的。
6、工程治理
利用物理(機械)、物理化學原理治理污染土壤,是一種最為徹底、穩定、治本的措施,但投資大,適於小面積的重度污染區,主要有隔離法、清洗法、熱處理、電化法等。近年來,把其他工業領域,特別是污水、大氣污染治理技術引入土壤治理,為土壤污染治理研究開辟了新途徑。

❼ 怎樣治理土壤污染

治理土壤污染有以下幾個步驟:
1.挖掘。通過機械、人工等手段,使土壤脫離原位的過程。通常包括挖掘過程和後處理、處置和再利用挖掘土壤的過程。挖掘技術,如場地環境評價、修復活動中和後評價階段,在場地修復的各個階段以及多種修復技術實施中都有可能被應用。

2.穩定/固化。污染物以固體形式在物理上隔離或將污染物轉化為非活性的化學物質形態,以減少污染物的危害。
3.化學洗刷。藉助一種溶劑,在土壤環境中促進污染物的溶解或遷移作用,通過水力壓頭推動清洗液,將其注入到被污染的土層中,然後將含有污染物的液體從土壤中抽出,用於分離和污水處理。
4.氣提法。採用物理方法將土壤中的污染物轉變成水蒸氣壓力,通過降低土壤孔隙的蒸氣的壓力來去除的技術,可分為土壤現場氣提技術、異位土壤氣提法和多相浸提法。

5.熱處理。污染介質及其所含有機污染物通過直接或間接的熱交換,加熱至適當溫度(150~540℃),使污染介質中的有機污染物揮發或分離有機污染物的過程,根據溫度可分為低溫熱處理技術(土壤溫度為150~315℃)和高溫熱處理技術(土壤溫度為315~540℃)。
6.生物修復。生物學是指利用微生物、植物和動物對土壤和地下水中的有害污染物進行降解、吸收或富集的生物工程技術系統。根據處理地點的不同將其分為原位和異位生物修復。生物修復技術適用於汽油、燃料、乙醇、酮、醚等烴類及衍生物,不適合處理持久性有機污染物。

❽ 求土壤有機污染修復技術詳細介紹

1. 概況
隨著工業的高速發展,有機污染問題逐漸突出。土壤中大量復合有機污染物會改變土壤的理化性質,破壞局部生態系統,對區域的動植物產生間接和直接毒性作用,並通過食物鏈的富集和放大效應對人類健康造成嚴重的危害,進而嚴重影響土地的使用功能。土壤有機物污染問題已引起人們的廣泛關注,土壤修復勢在必行。

我國目前的有機場地污染主要為石油烴等非氯代有機污染物,有機農葯殺蟲劑,和持久性有機污染物。本文主要介紹非氯代有機污染場地土壤修復技術。

2. 分類
目前,理論上和技術上可行的非氯代有機污染土壤修復技術從功能載體上可以分為物理修復技術、化學修復技術、生物修復技術及復合修復技術等。
2.1 物理修復技術
物理修復技術多為異位修復技術,是利用土壤和污染物的各自特性,使污染物固定在土壤中不易擴散和遷移,或通過高溫等方式破壞污染物進而降低其對環境的破壞。土壤非氯代有機污染的物理修復技術主要包括熱處理、隔離法和換土法等。

(1)熱處理 熱處理技術多為異位處理,通常指將污染介質轉移至特定的處理單元或燃燒室等,然後將其暴露於高溫下,從而破壞或去除其中污染物的一種修復過程。異位修復技術的主要優勢是處理周期短,處理過程可視,污染介質的連續混合和均質過程易於控制,因此處理程度比較均一;但是,異位修復需要挖掘土壤,這就使得修復成本和修復工程設備需求增加,同時導致異位修復許可申請、材料轉移工作安全性等相關問題。

熱處理技術主要包括熱脫附、高溫凈化、高溫分解、傳統的焚燒破壞技術以及玻璃化技術。

a. 焚燒技術在燃燒和破壞污染介質領域已應用多年,是相對比較成熟的一種修復技術。

b. 異位熱脫附技術是利用熱使污染介質中的污染物和水揮發出來,通常利用載氣或真空系統將揮發出的水蒸氣和有機污染物傳輸到後續的譬如熱氧化或回收等單元中進一步處理。根據解吸塔操作溫度的不同,熱脫附過程可以分為高溫熱脫附(320-560℃)和低溫熱脫附(90-320℃)。

c. 高溫凈化技術指的是將污染的固體介質或設備的溫度升至260℃,並保持一定的時間。介質中所產生的氣流進入燃燒系統中進行處理,以去除所有揮發性的污染物。該方法處理後所得到的殘渣可以作為非危險廢物進行處置或資源化利用。

d. 高溫分解是指在無氧條件下通過加熱使有機污染物發生化學分解的過程。高溫分解一般發生在溫度高於430℃並具有一定壓強的條件下。化學分解過程中產生的裂解氣需要進一步處理。高溫分解的目標污染組分是SVOCs和殺蟲劑類,該技術適用於從精煉廠廢料、煤焦油、木材加工廢料、雜酚油污染的土壤、烴類污染的土壤、混合廢物(放射性和危險性)、橡膠合成中的廢物以及塗料等廢棄物中分離有機成分。

e. 玻璃化技術是利用電流在高溫(1600-2000℃ )條件下將污染的土壤熔化,待冷卻後形成玻璃化產物,該產物是一種類似玄武岩的化學性質穩定、抗滲透性、玻璃狀或晶體狀的材料。其中的高溫處理過程可將土壤中的有機污染成分進行破壞和去除。該技術可用於原位或異位土壤修復。

(2)隔離法
隔離法是採用粘土或其他人工合成的惰性材料,將非氯代有機污染的土壤與周圍環境隔離開來,該方法並沒有破壞非氯代有機烴類物質,只是起到了防止污染物向周圍環境(地下水、土壤)的遷移,該方法適合於任何非氯代有機烴污染土壤的控制,對於滲透性差的地帶,尤其比較適用。此法與其他方法相比,運行費用較低,但對於毒性期長的非氯代有機烴類,只是暫時防止其遷移,存在二次污染的風險。

(3)換土法
換土法是用新鮮的未污染的土壤替換或部分替換原來的污染土壤,以稀釋原污染土壤中污染物的含量,利用環境自身的能力來消除殘余的污染物。換土法又可分為翻土、換土和客土三種方法。

物理修復技術的熱處理法、隔離法和換土法都充分發揮了土壤和污染物的各自特性,不用外加其他化學葯劑或生物來進行處理,但也存在處理成本高,工作量大,並只能處理小面積污染土壤的局限性。因此,如何更好地利用土壤本身特性,突破其局限性,將是物理修復技術的發展方向。
2.2 化學修復技術
化學修復技術是利用污染物與改良劑之間的化學反應從而對土壤中的污染物進行氧化還原、分離、提取等,來降低土壤中污染物含量的一類環境化學技術。土壤非氯代有機污染的化學修復技術主要包括萃取法、土壤洗滌法、化學氧化還原法等。

(1)萃取法 萃取法是依據相似相容的原理,使用有機溶劑對非氯代有機污染土壤中的非氯代有機進行萃取,然後對有機相中的非氯代有機進行分離回收,實現廢物的資源化。該方法適用於非氯代有機污染含量較高的土壤,但對於大面積非氯代有機污染含量較低的土壤,其處理成本投入太高,而且會引起二次污染。因此在選擇該方法之前先要對成本進行評估,再決定是否可行。

(2)淋洗法 土壤淋洗法是指將吸附在細小土壤顆粒表面的污染物在有水的體系中從土壤中分離出去的一種方法。淋洗水中可以加入一些基本的溶劑、表面活性劑、螯合劑或者調整pH來增強污染物的去除效果。該處理過程中土壤和淋洗水的反應通常在一個反應槽或其他處理單元中異位進行的,淋洗水和不同粒度的土壤在重力沉降的作用下進行分離。

土壤洗滌法成本較高,且操作較復雜,如異位化學淋洗,首先要對土壤進行粒度分級再分別加以處理,該方法的工程應用遠遠落後於實驗室研究,要實現其廣泛的工程應用,還有一系列的技術問題需要解決。

(3)化學氧化還原法 化學氧化還原法是向非氯代有機烴類污染的土壤中噴灑或注入化學氧化還原劑,使其與污染物質發生化學反應來實現凈化的目的。常用的化學氧化劑有臭氧、過氧化氫、高錳酸鉀、二氧化氯等。該法與萃取法、土壤洗滌法相比,一般不會造成二次污染,對非氯代有機烴類物質有較高的清除效率,氧化還原反應可以在瞬間完成,但其操作比較復雜,需要較高的技術水平。
2.3 生物修復技術
生物修復是指利用特定生物的代謝作用吸收、轉化、降解環境污染物,將場地污染物最終分解為無害的無機物(水和二氧化碳),實現環境凈化和生態效應恢復的生物措施,是一類低耗和安全的環境生物技術。土壤非氯代有機污染的生物修復技術按所應用的類型不同,可以將其分為植物、動物、微生物修復技術等。

近年來,生物修復技術在國內外都得到了較快的發展。一批具有特殊生理生化功能的植物、微生物應運而生,基因修飾、改造、克隆與基因轉移等現代生物技術的滲透進一步推動了生物修復技術的應用與發展。與其他方法相比,生物修復技術具有處理成本低,處理效果好(無二次污染,最終產物二氧化碳、水和脂肪酸對人體無害),生化處理後污染物殘留量很低等優點,但生物修復時間較長,往往很難在規定時間內完成場地污染的修復。
2.4 復合修復技術
綜上所述,治理土壤非氯代有機污染的技術主要包括物理修復技術、化學修復技術和微生物修復技術等,但都不同程度地存在著修復成本高、修復時間長、修復技術難大規模實現等問題。因此,根據各類修復技術的優勢和實際場地污染特徵,多種修復技術合理聯合使用將是未來場地修復的主要趨勢。

例如,BIOX 長效促生物氧化劑是一種高效物化材料,由氧化劑前體、穩定劑、生物載體和高效降解菌群組成。在使用過程中,BIOX 能夠持續產生氧化劑,通過高級氧化途徑,快速降解有機類污染物,同時改良土質,促進水分氧氣輸移和污染物傳質,強化生物降解。同時,BIOX 負載的高效降解菌群,是針對不同有機污染物(如汽油、柴油、原油等)通過篩選、分離、富集、優化配比製成,其不同系列適用於汽油、柴油、原油等污染物的降解,具有針對性強,群落功能穩定的特點。與傳統氧化劑(如臭氧、芬頓試劑、過氧化氫等)相比,BIOX 具有氧化效率高、應用方便、安全性好的特點。

通過物化/ 生物聯合作用,快速實現污染物的毒性降低和總量去除。與其它技術相比,該葯劑具有去除效率高(80% 以上)、修復時間短(6-12 個月),基本不破壞土壤基質、處理成本低等優點。適用於處理TPH、BTEX、PAH、VOC、SVOC 等有機污染物。可進行原位或異位等多種方式修復。

BIOX氧化劑修復技術比較
BIOX氧化劑 普通化學氧化劑 普通生物降解
污染物最終去除率 高80%以上 高80%以上 偏低50%-70%
修復時間 短(3-6個月) 短(1-2個月) 長 數年
土壤基質破壞情況 基本不破壞 一定程度破壞 不破壞

❾ 請例舉3-5種土壤污染修復方法並簡單介紹其過程

摘要 換土法

❿ 土壤污染有哪些修復方法

1物理修復方法
主要包括客土、換土和深耕翻土等措施。通過客土、換土和深耕翻土與污土混合,可以降低土壤中重金屬的含量,減少重金屬對土壤一植物系統產生的毒害,從而使農產品達到食品衛生標准。
2物理化學修復
主要包括以下三種方法。
①電動修復是通過電流的作用,在電場的作用下,使土壤中的重金屬離子(如Pb、Cd、Cr、Zn等)和無機離子以電透滲和電遷移的方式向電極運輸,然後進行集中收集處理。
②電熱修復是利用高頻電壓產生電磁波,產生熱能,對土壤進行加熱,使污染物從土壤顆粒內解吸出來,加快一些易揮發性重金屬從土壤中分離,從而達到修復的目的。
③土壤淋洗是利用淋洗液把土壤固相中的重金屬轉移到土壤液相中去,再把富含重金屬的廢水進一步回收處理的土壤修復方法。該方法的技術關鍵是尋找一種既能提取各種形態的重金屬,又不破壞土壤結構的淋洗液。
3化學修復
化學修復是利用經濟有效的石灰、沸石、碳酸鈣、磷酸鹽、硅酸鹽等不同改良劑,通過對重金屬的吸附、氧化還原、拮抗或沉澱作用,以降低重金屬的生物有效性。
4生物修復
生物修復是目前普遍認為的一種比較經濟的修復技術,也稱生物恢復、生物整治等,是利用生物技術和方法來治理污染土壤使其恢復其正常功能的途徑。

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