土壤污染調(diào)查和修復(fù)方案、土壤污染調(diào)查修復(fù)資質(zhì)
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生物修復(fù)
一、植物修復(fù):是利用綠色植物來(lái)轉(zhuǎn)移、容納或轉(zhuǎn)化污染土壤使其對(duì)環(huán)境無(wú)害。植物修復(fù)的對(duì)象是重金屬、有機(jī)物或放射性元素污染的土壤。研究表明,通過(guò)植物的吸收、揮發(fā)、降解、穩(wěn)定等作用,可以?xún)艋寥乐械奈廴疚?,達(dá)到凈化環(huán)境的目的,因而植物修復(fù)是一種很有潛力、正在發(fā)展的清除環(huán)境污染的綠色技術(shù),具有成本低、不破壞土壤和河流生態(tài)環(huán)境、不引起二次污染等特點(diǎn)。
一、植物修復(fù)的作用方式主要分為 6 種類(lèi)型,植物凈化主要是通過(guò)葉片吸收及根系的濾除作用來(lái)清潔污染空氣和水體;植物降解是利用植物根系分泌物和特有酶系的轉(zhuǎn)化和降解作用去除土壤中的有機(jī)污染物;根際圈生物降解是利用根際圈內(nèi)菌根真菌、細(xì)菌等微生物的新陳代謝活動(dòng)來(lái)轉(zhuǎn)化和降解有機(jī)污染物;植物提取、植物揮發(fā)、植物固定主要是利用植物的吸收積累、揮發(fā)及根系分泌物的螯合沉淀作用來(lái)去除和固定重金屬。其中利用超富集植物的提取作用去除土壤中超量重金屬被認(rèn)為是最有前途的植物修復(fù)技術(shù)。
二、動(dòng)物修復(fù):土壤中的某些低等動(dòng)物(如蚯蚓、鼠類(lèi)等)具有能吸收重金屬的特性,人們將其利用,在一定程度上降低了污染土壤中重金屬比例.達(dá)到了通過(guò)動(dòng)物修復(fù)而治理重金屬污染土壤的目的。在 Pb 污染的土壤中投放蚯蚓,待其富集重金屬后,采用電激、清水等方法驅(qū)出蚯蚓集中處理,對(duì)于 Pb 污染的土壤也有一定的治理效果。
三、微生物修復(fù):微生物對(duì)土壤中重金屬活性的影響主要體現(xiàn)在生物吸附和生物轉(zhuǎn)化兩個(gè)方面。在土壤環(huán)境中,微生物能夠利用有效的營(yíng)養(yǎng)和能源,在土壤濾瀝過(guò)程中通過(guò)分泌有機(jī)酸絡(luò)合并溶解重金屬。微生物對(duì)重金屬的溶解主要是通過(guò)各種代謝活動(dòng)直接或間接地進(jìn)行的。土壤微生物的代謝作用能產(chǎn)生多種低分子量的有機(jī)酸,如甲酸、乙酸、丁酸等?;谏锘瘜W(xué)原則,微生物可對(duì)重金屬進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化和氧化還原,土壤中的一些重金屬元素可以多種價(jià)態(tài)存在,它們呈高價(jià)離子化合物存在時(shí)溶解度通常較小,不易遷徙,而以低價(jià)離子形態(tài)存在時(shí)溶解度大,易遷徙。
化學(xué)修復(fù)
化學(xué)修復(fù)是指通過(guò)向土壤施改良劑、抑制劑,改變 pH 值、Eh 和電導(dǎo)率等理化性質(zhì),使土壤重金屬發(fā)生氧化、還原、沉淀、吸附、抑制等作用,以降低重金屬的生物有效性。有機(jī)質(zhì)法是指有機(jī)質(zhì)中的腐殖酸能絡(luò)合重金屬離子生成難溶的絡(luò)合物,而減輕土壤重金屬的污染;吸附法是指重金屬離子能被膨潤(rùn)土、沸石、粘土礦物等吸附固定,從而降低土壤重金屬的污染。根據(jù)土壤緩沖性原理,施用改良劑可降低土壤重金屬污染物的水溶性、擴(kuò)散性和生物有效性,減輕重金屬對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害。沉淀法是利用一些物質(zhì)與重金屬形成沉淀,來(lái)降低土壤溶液中重金屬離子的溶解度,從而有效地降低植物體的重金屬濃度。利用離子間拮抗作用來(lái)降低植物對(duì)重金屬的吸收。在酸性土壤上施用石灰,利用 Ca2+離子與 Pb 的拮抗作用,減少作物對(duì) Pb 的吸收。
(1)添加土壤改良劑:施用改良劑、抑制劑等能有效地降低重金屬的水溶性、擴(kuò)散性和生物有效性,從而降低它們進(jìn)入植物體、微生物體和水體的能力,減輕它們對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害。
(2)固化/穩(wěn)定化方法:加入土壤固化劑來(lái)改變土壤的理化性質(zhì) ,并通過(guò)重金屬的吸附或沉淀作用來(lái)降低其生物有效性。污染土壤中的毒害重金屬被固定后 ,不僅可減少向土壤深層和地下水遷移,而且有可能重建植被。
(3)淋洗法:化學(xué)淋洗技術(shù)是指借助于淋洗劑,通過(guò)水力壓頭推動(dòng)清洗液,將其注入到被污染土層中,然后再將含重金屬的液體從土層中抽提出來(lái),進(jìn)行分離和污水處理的技術(shù),其原理是通過(guò)清洗液中淋洗劑與土壤中的金屬反應(yīng),增加金屬在土壤溶液中的溶解度,促進(jìn)其在土壤中遷移。清洗液通常是水,可以循環(huán)再生。淋洗劑種類(lèi)較多,如無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)酸、堿性試劑、鰲合劑等。
?物理修復(fù)
重金屬污染也可以通過(guò)物理方法來(lái)修復(fù),主要有物理工程措施、電動(dòng)力學(xué)法、淋洗法、電熱修復(fù)、玻璃化技術(shù)和冰凍土壤技術(shù)。
(1)物理工程措施:物理工程措施主要包括排土、換土、去表土、客土和深耕翻土等措施。排土、換土、去表土、客土被認(rèn)為是一種好方法,但是工程量大,并有污土的處理問(wèn)題??屯梁臀弁粱旌洗胧┦且环N比較常見(jiàn)的方法,利用一定量的無(wú)污客土與污土成比例混合,從而降低土壤中重金屬的含量,減少客土需求量。
(2)電動(dòng)修復(fù):電動(dòng)修復(fù)是在電場(chǎng)作用下,通過(guò)電遷移、電滲透或電泳的方式,將土壤中的污染物帶到電極兩端,經(jīng)工程化的收集系統(tǒng)收集起來(lái)進(jìn)行集中處理。目前該技術(shù)可有效地去除土壤中的重金屬,并已進(jìn)入商業(yè)化階段。
(3)電熱修復(fù):電熱修復(fù)是利用高頻電壓產(chǎn)生電磁波,產(chǎn)生熱能,對(duì)土壤進(jìn)行加熱,使污染物從土壤顆粒內(nèi)解吸出來(lái),加快一些易揮發(fā)性重金屬?gòu)耐寥乐蟹蛛x,從而達(dá)到修復(fù)的目的。該技術(shù)可以修復(fù)被Hg 和 Se 等重金屬污染的土壤。另外可以把重金屬污染區(qū)土壤置于高溫高壓下 ,形成玻璃態(tài)物質(zhì),從而達(dá)到從根本上消除土壤重金屬污染的目的。