重金属污染土壤的处理修复方法

电动修复
❖ 原理和方法：将电极插入受污染土壤的溶液 中，在电极上施加直流电压，形成两电极之 间的直流电场。土壤中的污染物在电场作用 下发生运动，其主要运动机制有电迁移、电 渗流以及电泳等。在这些机制作用下，污染 物最终积累在电极附近，再用电镀(吸附到电 极上)或抽取电极附近的水等方法加以去除。
化学修复
土壤重金属污染处理技术
❖ 物理方法 ❖ 化学修复 ❖ 生物修复
物理方法
❖ 换土法 ❖ 玻璃化技术 ❖ 电动修复
换土法
❖ 原理：用新鲜未受污染的土壤替换或部分替换原污 染土壤,以稀释原污染物浓度,增加土壤环境容量。
❖ 方法：（1）翻土：深翻土壤,使聚集在表层的污染 物分散到土壤深层,达到稀释和自处理的目的。
❖ （2）换土：把污染土壤取走,换人新的干净土壤. ❖ （3）客土法：向污染土壤内加人大量的干净土壤,
覆盖在表层或混匀,使污染物浓度降低或减少污染物 与植物根系的接触。
玻璃化技术
❖ 方法：将重金属污染的土壤置于高温高压条 件下，形成玻璃态结构，使重金属固定于其 中，稳定了土壤中的重金属。
❖ 特点：该技术可以从根本上消除土壤中重金 属的污染且去除速度快，但其技术工程量大、 费用高，常用于重金属重污染区的抢救性修 复。
❖ 化学淋洗修复技术 ❖ 化学固定（原位固定）
化学淋洗修复技术
❖ 原理和方法：土壤淋洗是利用淋洗液把土壤 固相中的重金属转移到土壤液相中去，再把 富含重金属的废水进一步回收处理的土壤修 复方法。用柠檬酸或EDTA淹水淋洗土壤重金 属效果较好。EDTA可提高金属离子的移动性， 使之从表层淋洗到下层。淋洗法只适合在中 壤土、砂壤土和砂土等透水性好的土壤上使 用，在粘土上难以实行，可以加入沙提高淋 洗速率。
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生物修复
❖ 微生物修复技术 ❖ 植物修复
微生物修复技术
❖ 原理和方法： ❖ ①微生物在污染的胁迫下,能够从体内分泌出具有络
合或分解转化污染物能力的有机物质,使污染物的移 动性降低或极性改变,从而不容易进入生物体内； ❖ ②污染物在微生物分泌的胞外酶的作用下,在体外被 分解转化为无毒无害的物质。增加土壤中抗性微生 物的数量,不仅可以降低污染程度,同时还可以提高 土壤的肥力,这是一项既经济又实效的技术
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随污水进入土壤的重金属
❖ 由于水资源短缺和污染加剧，很多农民把污 水作为灌溉水源来利用。污水按来源和数量 可分为城市生活污水、石油化工污水、工业 矿山污水和城市混合污水等。
随固体废弃物进入土壤的重金属
❖ 固体废弃物种类繁多，成分复杂，不同种类其危害 方式和污染程度不同。其中矿业和工业固体废弃物 污染最为严重。这类废弃物在堆放或处理过程中， 由于日晒、雨淋、水洗重金属极易移动，以辐射状、 漏斗状向周围土壤、水体扩散。
土壤重金属污染 处理
土壤重金属来源与分布
❖ 随着大气沉降进入土壤的重金属 ❖ 随污水进入土壤的重金属 ❖ 随固体废弃物进入土壤的重金属 ❖ 随农用物资进入土壤的重金属
随着大气沉降进入土壤的重金属
❖ 大气中的重金属主要来源于能源、运输、冶 金和建筑材料生产产生的气体和粉尘。除汞 以外，重金属基本上是以气溶胶的形态进入 大气，经过自然沉降和降水进人土壤。
❖ 淋洗法对重污染土壤的治理效果较好，但易 造成地下水污染，虽然可使重金属离子淋洗 出土壤，但同时也会使土壤中的营养元素淋 失，造成土壤肥力的下降。
化学固定（原位固定）
❖ 原理和方法：通过往土壤中加入有机质、沸 石和磷酸盐等外源添加物，调节和改变重金 属在土壤中的物理化学性质，使其产生沉淀、 吸附、离子交换、腐殖化和氧化还原等一系 列反应，降低其在土壤环境中的生物有效性 和可迁移性从而减少这些重金属元素对动植 物的毒性
植物修复
❖ 原理和方法： ❖ ①植物提取：:采用对重金属富集能力较高的
植物，通过吸收和转移过程将重金属富集在 可收割的部位 ❖ ②植物挥发：利用一些植物的生理活动来促 使重金属转变为可挥发的形态，挥发出土壤 和植物表。
❖ ③植物稳定（类似于化学固化）：通过植物的根系 过滤、固定和钝化使土壤中重金属吸附于土壤表面， 从而降低重金属中土壤中的活性、减轻重金属的污 染
❖ 有一些固体废弃物被直接或通过加工作为肥料施入 土壤，造成土壤重金属污染
❖ 还有一些固体废弃物来自于污水处理
随农用物资进入土壤的重金属
❖ 农药、化肥和地膜是重要的农用物资，对农 业生产的发展起着重大的推动作用，但长期 不合理施用，也可以导致土壤重金属污染。
❖ 肥料中重金属含量一般是 磷肥>复合肥>钾肥>氮肥。
❖ ④植物促进：有些植物本身并不能吸收重金属，但 其根系分泌物(氨基酸、糖、酶等)可促进根系周围 土堆中微生物的活性和生化反应，有利于土壤中重 金属的释放和微生物的吸收。
展望
❖ 当前土壤重金属污染问题越来越严重，关于 土壤污染修复技术的研究也越来越受到研究 人员的关注。在选修复技术时，应根据污染 物的性质（如种类、形态、浓度等）、土壤 条件（如pH、渗透性、地下水等）、污染程 度、预期的修复目标，实践限制、成本、修 复技术的适用范围等因素加以综合考虑，选 择最适合的修复技术或其组合，达到高效， 低耗的双重效果。