土壤重金屬污染

關于土壤重金屬污染土壤是人類賴以生存的主要自然資源之一，是人類生態(tài)環(huán)境的重要組成部分。隨著城市工業(yè)發(fā)展、農用化學物質的使用。越來越多的土壤問題出現，危害人類健康。第2頁,共20頁，2024年2月25日，星期天土壤重金屬污染（heavymetalpollutionofthesoil）是指由于人類活動，土壤中的微量金屬元素在土壤中的含量超過背景值，過量沉積而引起的含量過高，統(tǒng)稱為土壤重金屬污染。第3頁,共20頁，2024年2月25日，星期天重金屬汞鉛鉻鎘砷鋅銅鎳第4頁,共20頁，2024年2月25日，星期天主要污染來源：自然條件和人為活動污染的土壤農用物資的不合理使用固體廢棄物污水灌溉大氣自然沉降及降水第5頁,共20頁，2024年2月25日，星期天重金屬危害：引起植物生理功能紊亂、營養(yǎng)失調人體致癌致疾致突變1931年發(fā)生在日本富山縣的“痛痛病”是鎘中毒的典型案例。2005年的廣東北江韶關段鎘嚴重超標事件2006年的湘江湖南株洲段鎘污染事故2009年的湖南省瀏陽市鎘污染事故2009年陜西鳳翔縣數百名兒童血鉛超標、湖南武岡市數百名兒童血鉛超標、廣東清遠市數十名兒童鉛中毒2011年云南曲靖鉻污染事件2012年廣西河池龍江河鎘污染事件第6頁,共20頁，2024年2月25日，星期天主要特點：1.形態(tài)多變：隨Eh、Ph、配位體不同，常有不同的價態(tài)、化合態(tài)和結合態(tài)。形態(tài)不同引起有效性和毒性的不同。2.很難降解：污染元素在土壤中一般只能發(fā)生形態(tài)的轉變和遷移，難以降解。3.隱蔽性4.通過食物鏈富集第7頁,共20頁，2024年2月25日，星期天污染土壤修復技術物理化學修復技術生物修復技術農業(yè)生態(tài)修復技術聯(lián)合修復技術第8頁,共20頁，2024年2月25日，星期天

物理/化學修復技術主要基于土壤理化性質和重金屬的不同特性，通過物理/化學手段來分離或固定土壤中的重金屬，達到清潔土壤和降低污染物環(huán)境風險和健康風險的技術手段。1.客土、換土、去表土、深耕翻土法此類方法適合于小面積污染土壤的治理?？屯练ㄊ窃谖廴就寥辣韺蛹尤敕俏廴就寥?，或將非污染土壤與污染土壤混勻，使得重金屬濃度降低到臨界危害濃度以下，從而達到減輕危害的目的。換土法是將污染土壤部分或全部換去，換入非污染土壤。深耕翻土是翻動土壤上下土層，使得重金屬在更大范圍內擴散，濃度降低到可承受的范圍。第9頁,共20頁，2024年2月25日，星期天2.土壤淋洗

污染土壤淋洗液淋洗土壤固相中重金屬土壤液相中將液相回收處理達到修復目的第10頁,共20頁，2024年2月25日，星期天3.

電熱修復

污染土壤高頻電壓產生電磁波熱能對土壤加熱污染物從土中解吸達到修復目的熔化土壤冷卻后形成玻璃態(tài)物質揮發(fā)性重金屬分離第11頁,共20頁，2024年2月25日，星期天4.電動修復

污染土壤通電流金屬離子等向電極運輸集中收集處理達到治污目的第12頁,共20頁，2024年2月25日，星期天5.玻璃化技術指將重金屬污染土壤置于高溫高壓的環(huán)境下，待其冷卻后形成堅硬的玻璃體物質，這時土壤重金屬被固定，從而達到阻抗重金屬遷移目的的技術。6.固化/穩(wěn)定化是指向重金屬污染土壤中加入某一類或幾類固化/穩(wěn)定化藥劑，通過物理/化學過程防止或降低土壤中有毒重金屬釋放的一組技術。7.離子拮抗技術：土壤中某些重金屬離子間存在拮抗作用，當土壤中某種重金屬元素濃度過高時，可以向土壤中加入少許對作物危害較輕的拮抗性重金屬元素，進而減少該重金屬對作物的毒害作用，達到降低重金屬生物毒性。第13頁,共20頁，2024年2月25日，星期天重金屬污染土壤的生物修復（Bioremediation）是指利用動物、微生物或植物的生命代謝活動，削減土壤環(huán)境中的重金屬含量或通過改變重金屬在土壤中的化學形態(tài)從而降低其毒性。這種技術主要通過兩種途徑來達到對土壤重金屬的凈化作用：（1）通過生物作用改變重金屬在土壤中的化學形態(tài)，使重金屬固定或解毒，降低其在土壤環(huán)境中的移動性和生物可利用性；（2）通過生物吸收、代謝達到對重金屬的削減、凈化與固定作用。生物修復技術主要包括植物修復技術和微生物修復技術，其修復效果好、投資小、費用低、易于管理與操作、不產生二次污染，因而日益受到人們的重視，成為重金屬污染土壤修復的研究熱點第14頁,共20頁，2024年2月25日，星期天植物修復技術（Phytoremediation）是指利用植物提取、吸收、分解、轉化和固定土壤、沉積物、污泥、地表水及地下水中有毒有害污染物技術的總稱。包括：植物提?。≒hytoextraction）是指利用超積累植物吸收污染土壤中的重金屬并在地上部積累，收割植物地上部分從而達到去除污染物的目的。植物固定（Phytostabilization）是指利用植物根系固定土壤重金屬的過程重金屬被根系吸收積累或者吸附在根系表面，也可通過根系分泌物在根際中被固定。第15頁,共20頁，2024年2月25日，星期天植物揮發(fā)（Phytovolatilization）是指利用植物根系分泌的一些特殊物質或微生物使土壤中的Se、Hg、As等轉化為揮發(fā)形態(tài)以去除其污染的一種方法。第16頁,共20頁，2024年2月25日，星期天農業(yè)生態(tài)修復技術是因地制宜地調整一些耕作管理制度以及在污染土壤中種植不進入食物鏈的植物等，從而改變土壤重金屬的活性，降低其生物有效性，減少重金屬從土壤向作物的轉移，達到減輕重金屬危害目的的技術農業(yè)措施主要包括控制土壤水分、改變耕作制度、農藥和肥料的合理施用、調整作物種類等。第17頁,共20頁，2024年2月25日，星期天目前研究較多的聯(lián)合技術包括生物聯(lián)合技術、物理化學聯(lián)合技術和物理化學—生物聯(lián)合技術。第18頁,共20頁，2024年2月25日，星期天原位化學鈍化修復是向重金屬污染土壤中加入一種或多種物質，通過發(fā)生吸附、沉淀、離子交換、氧化還原等一系列反應，改變重金屬在土壤中的化學形態(tài)、賦存狀態(tài)，降低其在土壤中的遷移性和生物有效性，從而減少重金屬對土壤生物的毒害和在農產品中的遷移積