土壤污染修复资料总结

土壤污染修复第一章土壤及其基本性质1.土壤：是指地球陆地表面能生长绿色植物的疏松多孔结构表层，具有不断地、同时地为植物生长提供并协调营养条件和环境条件的能力。2.土壤环境：是指岩石经过物理、化学、生物的侵蚀和风化作用，以及地貌、气候等诸多因素长期作用下形成的土壤生态环境。3.土壤污染：是指人为活动将对人类本身和其他生命体有害的物质施加到土壤中，致使某种有害成分的含量明显高于土壤原有含量，而引起土壤环境质量恶化的现象．4.造成土壤污染的原因?过量施用化肥;农药;重金属元素;污水灌溉;酸沉降;固体废物;牲畜排泄物和生物残体5土壤污染的特点①隐蔽性和潜伏性②累积性和地域性;③.不可逆性和长期性④难治理性和后果严重性.6.土壤环境背景值: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。7.土壤自净作用：是指在自然因素作用下，通过土壤的自净作用，使污染物在土壤环境中的数量、浓度或形态发生变化，活性、毒性降低，甚至消失的过程8.环境容量：在人类生存和自然生态不至受害的前提下，某一环境所能容纳的污染物的最大负荷量。（单位环境中，土壤所能容纳的最大负荷量为土壤环境容量）9.土壤污染的量度指标①土壤背景值；②植物中污染物质的含量；③生物指标10.土壤环境污染物分类：无机污染物.有机污染物；生物性污染物；固体废弃物按照污染物污染途径分为以下五种类型水质污染型；大气污染型；固体废弃物污染型；农业污染型；综合污染型第二章土壤重金属污染专题1．汞、镉、铅、铬以及类金属砷（五毒元素）2.影响生物迁移的因素a.重金属在土壤环境中的总量和赋存形态b.土壤环境状况c.不同植物种类d.伴随离子3.土壤重金属污染的特点：1.形态多变2.金属有机态的毒性大于金属无机态3.价态不同毒性不同4.金属羰基化合物常剧毒5.迁移转化形式多样6.重金属的物理化学行为多具有可逆性7.产生毒性效应的浓度范围低8.微生物不能降解重金属9.生物对重金属摄取具有累积性10.重金属对人体的毒害具有积累性4影响重金属在土壤环境中的迁移转化的因素：①土壤Eh：当水田灌满水时，Eh下降，导致土壤环境中的S以S2-形式存在，从而与水溶性Cd生成CdS沉淀，降低土壤溶液中水溶性镉的含量。当水稻田排水晒田（烤田）时,Eh升高，非水溶性CdS可发生氧化还原反应，S2-被氧化成单质硫，从而CdS的溶解度增加，可给态Cd2+浓度增加。Eh升高会促使土壤可溶性Pb与高价Fe、Mn氧化物结合，降低Pb的可溶性迁移。②土壤ph土壤酸度增大不仅可增加CdCO3的溶解度，也可增加CdS的溶解度，使水溶态的Cd含量增加。对铅在土壤中的存在形态影响也很大，一般随pH降低，土壤环境中可溶性铅的含量增加，铅在土壤中的迁移能力和生物毒性增大。随着pH值的升高和Eh值的下降，可显著提高土壤中砷的溶解性。因为pH值的升高，土壤胶体上正电荷减少，对砷的吸附量降低，可溶解性砷的含量增加。同时，随着Eh值的下降，砷酸还原为亚砷酸锌的迁移性取决于土壤的pH值和Eh值5．影响Cr对植物毒性的因素：（1）Cr的化学形态；（2）土壤质地和有机质含量；（3）土壤氧化还原电位；（4）土壤pH值；（5）植物种类。6.防治土壤铜害的主要措施：①向土壤大量施用绿肥或有机肥；②施用石灰降低土壤酸度；③施用铁剂(如Fe-EDTA)，或叶面喷施铁剂。7.锌污染的防治措施：①施用石灰调节土壤pH在5.5-7.0范围内，使锌形成氢氧化物沉淀；②使土壤呈还原态，形成ZnS沉淀；③施用磷肥8.土壤重金属污染控制的基本原则，并根据原则拟定土壤重金属污染控制技术对策。基本原则：一是“防”，尽可能地防止重金属进入土壤环境造成污染；二是“治”，对已被重金属污染的土壤进行改造、治理，以消除污染或调控限制其危害。（1）切断污染源；（2）提高土壤环境容量；（3）控制或切断重金属进入食物链；（4）避免二次污染；9.土壤重金属污染的调控与防治措施：（1）发展清洁工艺；（2）严格执行污水和污泥施用标准；（3）提高土壤的缓冲性和自净能力；（4）加强土壤水分管理；（5）施用改良剂；（6）客土、换土法和水洗法；（7）利用植物吸收去除重金属；（8）电化法；（9）加强土壤环境及其生物产品的监测；第三章：土壤环境的有机污染1．持久性有机污染物：具有毒性、生物蓄积性和半挥发性，在环境中持久存在，能在大气环境中长距离迁移，对人类健康和环境造成严重危害的有机污染物。2.非持久性有机污染物：半衰期较短，生物蓄积能力较小的容易降解的有机污染物。3点污染源：指集中在一点或当作一点的小范围排放污染物的污染源。4.面污染源：指在一个大面积范围内排放污染物的污染源。5有机污染物的环境行为-有机污染物进入土壤后,可能经历以下几个过程:③土壤颗粒的吸附—解析；②挥发和随土壤颗粒进入大气；③滤至地下水或随地表径流迁移至地表水；④通过食物链在生物体内富集或被降解；⑤生物或非生物降解。6.土壤有机污染物在土壤中的环境行为主要包括吸附、解吸、挥发、淋滤、降解、残留、生物富集等。7、土壤胶体吸附有机污染物的机理(1)化学吸附；(2)物理吸附；(3)离子交换具体讲主要包括：离子交换、氢键、电荷转移、范德华力、配位体交换、疏水键的形成等。8.代谢—有机物在生物体内经过酶类及其他物质的作用，发生变化，进而消化和排泄的过程。9.降解—有机物由于各种因素的作用（化学、生物、光照、酸碱等）而逐渐分解，转变为无毒物质的过程。可分为非生物降解和生物降解。10.生物降解—在生物酶的作用下，有机物在生物体内的降解，尤以微生物降解为主。11.非生物降解—有机污染物在环境中受光、热及化学因子作用引起的降解。12.降解类型：（非生物降解）光化学降解、化学讲解；（生物降解）微生物降解化学降解：可分为催化反应和非催化反应。非催化反应包括水解、氧化还原、异构化、离子化作用等。微生物降解：脱卤作用、氧化作用、还原作用、脱烷基作用、水解作用、环破裂作用13.共代谢：是指微生物只能使有机物发生转化，而不能利用它们作为碳源和能源维持生长，必须补充其他可以利用的基质，微生物才能生长。14.迁移—污染物在环境中发生的空间位置的相对移动过程，可分为机械性、物理—化学性和生物迁移。15.吸收—外源物质经各种途径透过有机体的生物膜而进入血液循环的过程，主要通过消化道、呼吸道和皮肤三种途径。16.扩散：指有机分子的随机运动，是由高浓度梯度向低浓度梯度的纯运动。17质流：指分布在空气、水和土壤中的有机物在外力作用下所发生的移动。18.挥发：指有机污染物穿透过土壤而逸向空间的移动。19.残留—因使用有机污染物（农药）而残留于人类食品或动物饲料中的有机污染物（农药）母体化合物，还包括在毒理学上有意义的降解产物。20积累—有机污染物的持久性，可认为该化合物保持其分子完整性，以及通过在环境中运输和分配，维持其理化性质和功能特性的能力。21.半衰期—进入土壤的有机污染物（农药）因降解等原因含量减少一半所需要的时间。22．残留期—土壤中有机污染物（农药）因降解等原因含量减少75%-100%所需要的时间。23.农药污染土壤的途径：☆将农药直接施入土壤或以拌种、浸种、毒谷的形式施入土壤；☆向作物喷洒农药时，农药直接落到地面或附着在作物上，经风吹雨淋落入土壤中；☆大气中悬浮的农药颗粒或以气态形式存在的农药，经雨水溶解和淋失，最后落到地面；☆死亡动植物残体或灌溉水将农药带入土壤。24.农药在土壤环境中的迁移（1）扩散；（2）质流；（3）挥发进入土壤环境中的农药可通过挥发、扩散而迁移入大气，引起大气污染；或随水迁移、扩散和淋溶而进入水体，引起水体污染；也可通过作物的吸收，导致对农作物的污染，再通过食物链浓缩，进而导致对动物和人体的危害。25.土壤环境化学农药污染的防治：☆加强管理☆大力开发高效、低毒、安全性农药☆采用综合防治措施防治病虫害☆改进农药制剂的剂型及喷洒技术☆其他治理方法(1)增加土壤中有机、无机胶体的含量，以增加土壤的环境容量；或施入吸附剂以增加土壤对农药的吸附，减轻农药对作物的危害。(2)调节土壤水分、pH值、Eh值，以增加农药的降解速度。(3)某些金属离子或其与某些螯合剂相螯合时，具有催化作用,可采取施加该类催化剂的方法，以提高土壤的催化化学降解作用。(4)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，以增加土壤的生物降解作用。第四章：化学肥料对土壤环境的污染1.目前我国化肥施用中存在如下问题：①肥料利用率低：尿素N利用率为20%-40%，碳铵利用率仅15%-30%，普钙中磷利用率也仅为15%-30%；②肥料养分比例不平衡：我国N、P、K施用比例严重失衡，P、K普遍短缺，N相对过剩；③肥料分布和施用流向不合理：存在东南高西北低趋势。2.化肥施用对土壤环境的影响：（1）肥料中有毒有害物质对土壤环境的污染①化肥中的重金属元素污染；②肥料中的放射性元素污染；③肥料中的氟污染；④化肥的有机副成分污染（2）施用化肥对土壤性质的影响：①导致土壤板结，肥力下降；②促进土壤酸化；③土壤中营养成分比例失调；④降低土壤微生物活性；⑤造成土壤硝酸盐污染；3.水体富营养化：是指湖泊、河流、水库等水体中氮磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。4.化肥污染的控制措施和防治对策：加强对化肥的监督管理，从化肥的质量上扼制污染；经济合理施肥，严防过量施肥；氮、磷、钾肥配合施用；化肥与有机肥配合施用；推行施肥新技术，提高肥料利用率；优化肥料品种结构，研制新型无污染化肥；加强水肥管理，实施控水灌溉；保护生态环境，防止水土流失。5.论土壤污染与生命的关系。（论述题）第五章污染土壤修复技术及原理1.土壤污染修复：指通过无聊、化学、生物、生态学原理、并采用人工调控措施，使土壤污染物浓（活）度降低，实现污染无害化和稳定化，以达到人们期望的解毒效果的技术措施。2.土壤污染修复需要坚持的原则：①确保土壤的生物活性不受损坏②确保土壤正常组分、结构和性状的稳定性③对于土壤重金属污染的修复必须采取非食源性生物修复3.原位修复和异位修复比较4.原位修复和异位修复分类：原位：污染土壤气体提取法(；井中汽提法；生物通气；空气搅动法；原位冲洗、淋洗；加热方法；处理墙方法；原位稳定—固化方法；电动力学方法；原位微生物修复方法；植物－微生物联合修复方法异位：气提法；泥浆反应器修复；土壤耕作法；土壤堆腐；焚烧法；客土法；预制床；淋洗/萃取；淋洗－生物反应器联合修复。5按照技术类别分类（1）物理化学修复加热方法；稳定固化法；淋洗；萃取；电动力学等。（2）生物修复微生物修复：生物通气、泥浆反应器、预制床等。植物修复；湿地修复；菌根修复等。植物－微生物联合修复；菌根菌剂联合修复等。（3）物理化学－生物联合修复淋洗－反应器联合修复等。6电动力学修复的优点：☆适用于任何地点；☆可在不挖掘条件下处理土壤；☆最适合黏质土；☆对饱和和不饱和土壤都潜在有效；☆可处理有机无机污染物；☆可从非均质的介质中除去污染物；☆费用效益比较好缺点：☆污染物的溶解度高度依赖于土壤pH值；☆要添加增强溶液；☆当高压电使用到土壤时，由于温度的升高，过程的效率降低；☆如果土壤含碳酸盐、岩石、石砾时。去除效率会显著下降。7.土壤淋洗技术：是在淋洗剂（水或酸或碱溶液、螯合剂、还原剂、络合剂以及表面活性剂溶液）的作用下，将土壤污染物从土壤颗粒去除的一种修复技术。8.农业改良措施(1).中性化技术:利用中性化材料（如石灰、钙镁磷肥）提高酸性土壤pH以降低重金属的移动性和有效性的技术。(2)有机改良物料:有机物料可通过与重金属的配合作用而改变土壤中重金属的形态，也可通过改变土壤的其他化学条件（pH、Eh、微生物活性等）而改变土壤重金属形态和生物有效性。(3)无机改良物料:降低土壤重金属有效性，抑制作物对土壤重金属的吸收。常用的无机改良剂有沸石、海泡石、赤泥磷肥、膨润土(4)氧化还原技术:土壤环境氧化还原状态的控制，一般可以通过水分管理来实现，如镉污染土壤可以采用淹水栽种水稻的方式抑制其有效性9.植物修复技术:指利用植物及其根际微生物对土壤污