污染土壤植物修复技术及应用

• 出版社： 化学工业出版社

• ISBN：9787122379108

• 版次：1

• 商品编码：13316068

• 品牌：化学工业出版社

• 包装：平装

• 开本：16开

• 出版时间：2021-04-01

• 用纸：胶版纸

• 页数：400

内容简介

本书共分七章，从理论到实践应用比较系统地介绍了污染土壤植物修复机制、污染土壤植物修复技术方法及研究现状、污染土壤植物修复联合技术研究方法及现状、污染土壤植物修复技术拓展及研究前沿、典型土壤污染现状及其植物修复技术应用现状和污染土壤植物修复的局限性及发展趋势。

本书具有较强的技术性和针对性，可供从事土壤修复和污染管控、土地整治等的工程技术人员、科研人员及管理人员参考，也可供高等学校环境科学与工程、生态工程、土壤学及相关专业师生参阅。

目录

章 绪论1

节 污染土壤植物修复技术的介绍及发展 1

一、概述 1

二、土壤污染植物修复的发展 3

三、植物修复技术的研究进展与趋势 6

四、现代生物技术在植物修复中的应用 10

五、植物修复技术的发展及应用前景 14

第二节 植物修复技术的研究内容 16

一、植物修复概念的提出 16

二、植物修复污染环境的理论基础 16

三、植物修复技术的研究内容与研究方法 23

第三节 植物修复技术的类型和应用意义 25

一、植物修复技术的类型 25

二、植物修复技术的优势与局限性 28

三、植物修复技术的展望 32

参考文献 33

第二章 污染土壤植物修复机制41

节 重金属污染土壤 41

一、概述 41

二、土壤重金属污染的来源 43

三、土壤重金属污染的危害 45

四、土壤重金属污染的现状 47

五、土壤重金属污染的特点 48

六、修复土壤重金属污染的方法 52

七、植物修复重金属污染土壤的研究 54

第二节 植物修复机制 55

一、植物对物质的吸收、排泄和积累 55

二、植物修复污染环境的基本理论与原则 58

第三节 重金属污染土壤植物修复机制 59

一、植物修复重金属污染土壤的机制 59

二、植物挥发污染土壤重金属的作用机制 63

三、植物提取污染土壤重金属的作用机制 64

四、植物稳定污染土壤重金属的作用机制 66

五、植物根际行为对重金属污染土壤修复的作用机制 67

六、重金属在土壤-植物系统中迁移转化规律 69

第四节 有机污染物污染土壤植物修复机制 72

一、植物对有机污染物的直接吸收作用 74

二、植物释放分泌物和酶去除环境有机污染物 74

三、根区有机物的生物降解 75

第五节 有机污染物-重金属复合污染的土壤植物修复作用机制 85

一、土壤复合污染现状 85

二、复合污染的概念与分类 86

三、有机污染物与重金属在土壤中交互作用 86

四、有机污染物-重金属交互作用对土壤生物学过程的影响 87

五、重金属对微生物降解有机污染物过程的抑制 87

六、重金属的浓度与其抑制生物降解的相关性 88

七、有机污染物-重金属复合污染土壤的植物修复 89

参考文献 90

第三章 污染土壤植物修复技术方法及研究现状102

节 重金属污染土壤植物修复技术方法及研究现状 102

一、超富集植物在重金属污染土壤修复中的研究技术与方法 102

二、低积累植物在重金属污染土壤修复中的研究技术与方法 111

第二节 有机污染物污染土壤植物修复技术方法及研究现状 126

一、农田农药污染土壤植物修复技术方法及研究现状 126

二、多环芳烃污染土壤植物修复技术方法及研究现状 130

三、石油污染土壤植物修复技术方法及研究现状 135

第三节 有机污染物-重金属污染土壤植物修复技术方法及研究现状 138

一、农药-重金属污染土壤植物修复技术方法及研究现状 139

二、多环芳烃-重金属污染土壤植物修复技术方法及研究现状 141

三、石油烃-重金属污染土壤植物修复技术方法及研究现状 144

四、多氯联苯-重金属污染土壤植物修复技术方法及研究现状 146

参考文献 147

第四章 污染土壤植物修复联合技术研究方法及现状159

节 植物-化学联合技术修复污染土壤研究方法及现状 159

一、植物-螯合剂联合修复技术 159

二、植物-表面活性剂联合修复技术 163

三、植物-固定化改良剂联合修复技术 167

四、植物-植物生长调节剂联合修复技术 174

五、植物-酸碱调节剂联合修复技术 178

六、植物-肥料联合修复技术 178

七、植物-复合强化剂联合修复技术 179

八、植物与其他化学方法联合修复技术 188

第二节 植物-微生物联合技术修复污染土壤研究方法及现状 189

一、植物与微生物之间的相互作用 189

二、植物-微生物联合修复土壤重金属污染 190

三、植物-微生物联合修复土壤有机污染 196

四、植物-微生物联合修复土壤复合污染 202

第三节 植物-生物炭联合技术修复污染土壤研究方法及现状 203

一、生物炭的特性及制备影响因素 203

二、生物炭施入对植物生长发育的影响 204

三、植物-生物炭联合对重金属污染土壤的修复 205

四、植物-生物炭联合对有机污染土壤的修复 208

参考文献 210

第五章 污染土壤植物修复技术拓展及研究前沿222

节 基因工程技术在植物修复中的研究 223

一、概述 223

二、基因工程技术在重金属植物修复中的研究 224

三、基因工程技术在有机污染植物修复中的应用 232

四、基因工程在植物修复应用中存在的问题 234

第二节 芯片技术在植物修复中的研究 235

一、概述 235

二、生物芯片的种类 235

三、生物芯片的工作原理 237

四、生物芯片在植物修复中的应用 238

五、展望 243

第三节 蛋白质组学技术在植物修复中的研究 243

一、概述 243

二、蛋白质组学技术与方法 244

三、蛋白质组学在污染土壤植物修复中的应用 247

四、问题及展望 255

第四节 代谢组学技术在植物修复中的研究 256

一、概述 256

二、植物代谢组学技术 257

三、植物代谢组学研究进展 261

四、代谢组学技术在植物修复中的应用 263

五、展望 266

参考文献 267

第六章 典型土壤污染现状及其植物修复技术应用现状282

节 农田土壤污染现状及其植物修复技术应用现状 283

一、农田土壤污染现状 283

二、农田土壤污染来源 286

三、农田土壤污染特点 288

四、农田土壤污染植物修复技术应用现状 289

五、案例——湖南某砷污染农田土壤修复工程 292

第二节 矿区土壤污染现状及植物修复技术应用现状 293

一、矿区土壤污染现状 294

二、矿区废弃地的类型及特征 295

三、矿区污染来源 295

四、矿区土壤污染植物修复技术研究 296

五、应用实例 297

第三节 污染场地土壤污染植物修复技术应用现状 299

一、搬迁企业遗留场地 299

二、电子垃圾回收场地 300

三、垃圾堆放/填埋污染场地 306

四、农药污染场地 312

五、东北重工业污染场地土壤修复 315

第四节 其他污染土壤环境中植物修复技术应用现状 317

一、盐碱土污染土壤环境中植物修复技术应用现状 317

二、放射性物质污染土壤环境中植物修复技术应用现状 320

参考文献 325

第七章 污染土壤植物修复的局限性及发展趋势344

节 污染土壤植物修复的局限性 344

一、植物的生物量对污染土壤修复的影响 344

二、土壤含水量对植物修复污染土壤的影响 353

三、修复植物的处置及资源化再利用 361

第二节 污染土壤植物修复的发展趋势 370

一、植物修复野外试验及多学科综合研究 370

二、植物修复技术与其他修复技术综合应用 370

三、植物修复技术的应用前景 371

参考文献 373

附录1 土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准(试行)(GB 15618—2018) 381

附录2 土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)(GB 36600—2018) 386 2100433B

《污染土壤修复技术与应用》在介绍土壤污染的特点和修复原理、土壤污染政策法规标准的基础上，依次介绍了土壤污染调查与风险评价、污染物在土壤中的迁移和转化、污染土壤物理化学修复技术、污染土壤生物修复、污染场地土壤修复工程实施与管理等内容，编写中注意理论与实际相结合，以使本书内容具有更强的指导性。最后一章介绍了我国污染土壤修复面临的问题和发展趋势，对土壤修复科研工作者具有一定参考价值。

污染土壤修复物理修复技术

物理分离修复技术主要是应用在污染土壤中无机污染物的修复技术上，它最合适用来处理小范围的污染土壤，从土壤、沉积物、废渣中分离重金属，恢复正常功能。它的基本原理是根据土壤介质及污染物的物理特征，采用不同的方法将污染物质从土壤中分离出来，包括：依据粒径大小采用过滤或微过滤的方法进行分离：依据分布、密度大小采用沉淀或离心分离；依据磁性特征采用磁分离手段：依据表面特性采用浮选法进行分离等。多数物理分离修复技术都有设备简单，费用低廉，可持续高产等优点，但是在具体分离过程中，要考虑技术的可行性和各种因素的影响。包括要求污染物与土壤颗粒的物理特征的差异显著，特别是当土壤中有较大比例的黏粒、粉粒和腐殖质存在时很难操作等等。

蒸汽浸提修复技术是指利用物理方法通过降低土壤孔隙的蒸汽压，把土壤中的污染物转化为蒸汽形式而加以去除的技术，又可分为原位土壤蒸汽浸提技术、异位土壤蒸汽浸提技术和多相浸提技术。气提技术适用于地下含水层以上的包气带土壤；多相浸提技术适用于包气带好地下含水层。该技术适用于高挥发性化学污染土壤的修复。原位土壤蒸汽浸提技术适用于处理蒸汽压大于66.66Pa的挥发性有机化合物，如挥发性有机卤代物或非卤代物，也可适用于除去土壤中的油类、重金属、多环芳烃或二恶英等污染物：异位土壤蒸汽浸提技术适用于修复含有挥发性有机卤代物和非卤代物的污染土壤；多相浸提技术适用于处理中、低渗透型地层中的挥发性有机物。其显著特点是可操作性强，处理污染物的范围广，可由标准设备操作，不破坏土壤结构以及可回收利用有潜在价值的废弃物等。但在原位土壤蒸汽浸提技术的应用中，上下层土壤的异质性，特别是低渗透性和高地下水位的土壤等都成为其应用的限制因素。

稳定/固化修复技术指通过固态形式在物理上隔离污染物或者将污染物转化成化学性质不活泼的形态，通过降低污染物的生物有效性来消除或降低污染物的危害；可分为原位稳定、固化修复技术和异位稳定/固化修复技术。原位稳定/固化修复技术通常适用于重金属污染土壤的修复，一般不适用于有机污染物污染土壤的修复：异位稳定/固化修复技术通常适用于处理无机污染物质，不适用于半挥发性有机物和农药杀虫剂污染土壤的修复。其中，固化是指利用水泥一类的物质与土壤相混合将污染物包被起来，使之成颗粒状或大块状存在，进而使污染物处于相对稳定的状态。封装可以是对污染土壤进行压缩，也可以是由容器来进行封装。稳定是利用磷酸盐、硫化物和碳酸盐等作为污染物，将有害化学物质转化成毒性较低或迁移性和生物有效性较低的物质。但是该技术只是暂时地降低了污染物在土壤中的毒性，并没有从根本上去除其污染物，当外界条件改变时，这些污染物质还有可能释放出来污染环境。特别要注意在处理过程中使用过量处理剂泄漏的二次污染问题。

热处理修复技术是指通过直接或间接热交换，将污染介质及其所含的有机污染物加热到足够的温度(150～540℃)，使有机污染物从污染介质挥发或分离的过程，按温度可分成低温热处理技术(土壤温度为150～315℃)和高温热处理技术(土壤温度为315～540℃)。热处理修复技术适用于处理土壤中挥发性有机物、半挥发性有机物、农药、高沸点氯代化合物，不适用于处理土壤重金属、腐蚀性有机物、活性氧化剂和还原剂等。玻璃化修复技术是对土壤及其污染物进行1600～2000℃的高温处理，使有机物和一部分无机化合物，如硝酸盐、磷酸盐和碳酸盐等以挥发或热解的形式从土壤中去除的过程。许多因素对这一技术的应用效果产生影响，包括：埋设的导体通路(管状、堆状)：砾石含量超过20%；土壤加热引起的污染物向清洁土壤的迁移；易燃易爆物质的积累；土壤或污泥中可燃有机物的质量比例；固化的物质对今后土地利用与开发的影响等。

电动力学修复技术的基本原理，包括土壤中污染物的电迁移、电渗析、电泳和酸性迁移等电动力学过程。电动力学修复技术通常有几种应用方法；原位修复，直接将电极插入受污染土壤，污染修复过程对现场的影响最小；序批修复，污染土壤被输送至修复设备分批处理；电动栅修复，在受污染土壤中依次排列一系列电极用于去除地下水中的离子态污染物。与挖掘、上壤冲洗等异位技术相比电动力学技术对现有景观、建筑和结构等的影响，不会破坏土壤本身的结构，而且该过程不受土壤低渗透性的影响，并对有机污染物和无机污染物都有效。挖掘是指通过机械、人工等手段，使土壤离开原位置的过程。一般包括挖掘过程和挖掘土壤后的处理、处置和再利用过程。在场地修复的各个阶段和多种修复技术实施过程中都可采用挖掘填埋技术。但必须注意的是污染土壤异地转以后的扩散和二次污染的问题。

针对受到重金属污染的土壤进行修复，采用的物理修复方法主要有，重金属污染土壤电动修复，这是一种新兴的技术，处于实验室和小规模试验研究阶段，这种方法应用了离子的电动力学和电渗析原理，所以有的学者也称之为电渗析土壤修复，这种技术是在土壤处于酸性条件下，使用直流电对重金属进行清除处理，试验表明，在对土壤酸性条件下铅和镉都可被有效地清除，如果在土壤中使用盐酸溶液，则可对铅和镉达到很高比例的清除。这种技术的优点是在一些特殊的山区使用比较方便，因为对于土壤的处理，仅仅限于两个电极之间，不涉两极及以外地区的土壤。这种方法对于质地黏重的土壤效果良好，因为黏土表面有负电荷，同时在饱和及不饱和的土壤中都可应用。

污染土壤修复化学修复技术

化学淋洗修复技术是指借助能促进土壤环境中污染物溶解或迁移作用的化学/生物化学溶剂，在重力作用下或通过水力压头推动清洗液，将其注入被污染土层中，然后再把包含有污染物的液体从土层中抽提出来，进行分离和污水处理的技术。清洗液是包含化学冲洗助剂的溶液，具有增溶、乳化效果，或改变污染物的化学性质。提高污染土壤中污染物的溶解性和它在液相中的可迁移性是实施该技术的关键。化学淋洗技术主要围绕着用表面活性剂处理有机污染物，用螯合剂或酸处理重金属来修复被污染的土壤。开展修复工作时，既可在原位进行修复，也可在异位进行修复。化学淋洗修复技术适用于各种类型污染物的治理，如重金属、放射性元素以及许多有机物，包括具有低辛烷/水分配系数的有机化合物、石油烃、羟基类化合物、易挥发有机物、PCBs以及多环芳烃等。

对地下水具有污染效应的化学物质经常在土壤下层较深较大范围内呈斑块状扩散，这使常规的修复技术往往难以奏效。一个较好的方法是构建化学活性反应区或反应墙，当污染物通过这个特殊区域的时侯被降解或固定，这就是原位化学还原与还原脱氯修复技术，多用于地下水的污染治理，是欧美等发达国家新兴起来的用于原位去除污染水中有害成分的方法。原位化学还原与还原脱氯修复技术需要构建一个可渗透反应区并填充化学还原剂，修复地下水中对还原作用敏感的污染物和一些氯代试剂，当这些污染物迁移到反应区(可渗透反应墙)时，或者被降解，或者转化成固定态，从而使污染物在土壤环境中的迁移性和生物可利用性降低。通常这个反应区设在污染土壤的下方或污染源附近的含水土层中。常用的还原剂有SO₂、H₂S气体等。一般在污染地下水的过流断面上，把原来的土壤挖掘出来，代之以一个可渗透反应的墙。可渗透反应墙墙体可以由特殊种类的泥浆填充，加入其他被动反应材料，如降解易挥发有机物的化学品，滞留重金属的螯合剂或沉淀剂，以及提高微生物降解作用的营养物质等。理想的墙体材料除了要能够有效进行物理化学反应外，还要保证不造成二次污染。

原位化学氧化修复技术主要是通过掺进土壤中的化学氧化剂与污染物所产生的氧化反应，使污染物降解或转化为低毒、低移动性产物的一项修复技术。原位化学氧化技术不需要将污染土壤全部挖掘出来，而只是在污染区的不同深度钻井，将氧化剂注入土壤中通过氧化剂与污染物的混合、反应使污染物降解或导致形态的变化。成功的原位氧化修复技术离不开向注射井中加入氧化剂的分散手段，对于低渗土壤可以采取创新的技术方法，如土壤深度混合、液压破裂等方式对氧化剂进行分散。常用的氧化剂包括KMnO₄、H₂O₂和臭氧气体等。KMnO₄与有机物反应产生MnO₂、CO₂和中问有机产物，没有环境风险，MnO₂比较稳定，容易控制；不利因素在于对土壤渗透性有负而影响。H₂O₂可以利用Fenton反应开展原位化学氧化技术产生的自由基(HO-)能无选择性地攻击有机物分子中的C-H键，对有机溶剂如酯、芳香烃以及农药等有害有机物的破坏能力高于H₂O₂本身。但由于H₂O₂进入土壤后立即分解成水蒸气和氧气，所以要采取特别的分散技术避免氧化剂的失效。

原位覆盖技术是用带有清洁剂的化学修复剂来覆盖污染土壤。可以通过灌溉将其浇灌或喷洒在污染土壤的表层；或通过注入并把液态化学修复剂注入亚表层土壤中。如果试剂会产生不良环境效应，或者所使用的化学试剂需要回收再利用，则可以通过水泵从土壤中抽提化学试剂。非水溶性的改良剂或抑制剂可通过人工撒施、注入、填埋等方法施入污染土壤。如果土壤温度较大并且污染物质主要分布在土壤表层，则适合使用人工撒施的方法。为保证化学稳定剂能与污染物充分接触，人工撒施之后还需要采取普通农业技术(例如耕作)把固态化学修复剂充分注入污染土壤的表层，有时甚至需要深耕。如果非水潜性的化学修复剂颗粒比较细，可以用水、缓冲液或是弱酸配制成悬浊液，用水泥枪或者近距离探针注入污染土壤。对于封锁地表污染物和显著地减少地底垃圾移动，覆盖是一种可信赖的技术。如果地面没有被冻结或没有饱和，覆盖可以在任何实际地点被建造并且相对迅速地被建造完成。大部分有效的单层覆盖物是由混凝土或沥青组成。覆盖物的厚度由估算居民数量、本地气候条件、污染物的类型和土壤条件决定。定期为沥青和混凝土线路提供地表保养，可以提高它们的寿命和效力。单层的覆盖只可以在一个较窄的地点条件和运用范围下适用。例如，南黏士或自然界土壤混合制造的沥青覆盖物是否被使用取决于最终修复完成的时间长度。另一个使用单层覆盖的潜在可能存在于这样的地区：土壤水分蒸发蒸腾损失总量大幅度超过降雨量的地区；或者被污染和近期可使用的地下水水源距离较远的地区。在这些情况下，可以考虑使用极低渗透性的土壤或者将覆盖物混合在冻结可达深度以下的自然土壤中，这样上层的土壤可以保护覆盖层不干裂。最初的6个月必须经常检测，因为问题常在这期间出现。使用几年后，应该有规律地进行定期检查。

溶剂浸提修复技术是一种利用溶剂将有害化学物质从污染土壤中提取出来或去除的技术。PCBs等油脂类物质不溶于水，易吸附或黏贴在土壤上，处理比较困难。溶剂浸提技术能够克服这些困难，处理土壤中的PCBs与油脂类污染物占溶剂浸提修复技术是利用批量平衡法，将污染土壤挖掘出来并放黄在一系列提取箱(除出口外密封很严的容器)内，在其中进行溶剂与污染物的离子交换等化学反应。溶剂的类型依赖于污染物的化学结构和土壤特性。监测表明，土壤中的污染物基本溶解于浸提剂时，再借助泵的力量将其中的浸出液排出提取箱并引导到溶剂恢复系统中。按照这种方式重复提取过程，直到目标土壤中污染物水平达到预期标准。同时，要对处理后的土壤引入活性微生物群落和富营养介质，快速降解残留的浸提液。

污染土壤修复生物修复技术

广义的生物修复指一切以利用生物为主体的环境污染的治理技术。

它包括利用植物、动物和微生物吸收、降解、转化土壤和水体中的污染物，使污染物的浓度降低到可接受的水平，或将有毒有害的污染物转化为无害的物质，也包括将污染物稳定化，以减少其向周边环境的扩散。生物修复也曾被称为生物恢复、生物清除、生物再生和生物净化等。一般分为微生物修复、植物修复和动物修复三种类型。根据生物修复的污染物种类，它可分为有机污染生物修复和重金属污染的生物修复和放射性物质的生物修复等。

微生物修复技术是指通过微生物的作用清除土壤中的污染物，或是使污染物无害化的过程。它包括自然和人为控制条件下的污染物降级或无害化的过程。微生物对有机污染土壤的修复是以其对污染物的降解和转化为基础，主要包括好氧和厌氧两个过程。完全的好氧过程可使土壤中的有机污染物通过微生物的降解和转化而成为CO₂和H₂O，厌氧过程的主要产物为有机酸与其他产物。然而有机污染物的降解是一个涉及许多酶和微生物种类的分步过程，一些污染物不可能被彻底降解，只是转化成毒性和移动性较弱或更强的中间产物 。

第1章概论1

1.1土壤及其组成、性质和功能1

1.1.1土壤1

1.1.2土壤的组成1

1.1.3土壤的性质4

1.1.4土壤环境质量及其功能8

1.2土壤污染9

1.2.1土壤污染的定义与特点9

1.2.2土壤污染物10

1.2.3土壤污染物的来源13

1.2.4土壤污染典型事件16

1.2.5我国土壤污染概况19

1.3土壤污染修复技术23

1.3.1土壤污染修复概述23

1.3.2土壤污染修复技术24

1.3.3土壤污染修复技术的研究及应用26

1.3.4土壤污染修复技术的发展趋势32

参考文献33

第2章土壤污染政策法规标准35

2.1政策概况35

2.2土壤污染法律法规37

2.2.1土壤污染防治法律制度的概念37

2.2.2国外土壤污染防治法律37

2.2.3我国现行土壤污染防治法律制度40

2.3土壤质量相关标准45

2.3.1国外土壤环境质量标准概况46

2.3.2我国土壤环境质量标准概况50

2.3.3我国土壤环境质量标准存在的问题55

2.4我国土壤污染的导则与指南57

2.4.1污染场地术语57

2.4.2工业企业场地环境调查评估与修复工作指南65

2.4.3地下水环境状况调查评价工作指南66

参考文献67

第3章土壤污染调查与风险评价68

3.1土壤污染调查68

3.1.1土壤调查概述68

3.1.2土壤环境监测71

3.1.3土壤污染生态毒理诊断77

3.1.4土壤调查的国内外研究进展79

3.2土壤污染风险评价与管理79

3.2.1风险评价概述79

3.2.2土壤污染的生态风险评价及管理82

3.2.3土壤污染的健康风险评价93

3.2.4国内外污染土壤风险评估进展102

3.3重金属污染土壤的风险评价104

3.3.1风险评价基本框架104

3.3.2土壤重金属污染途径与暴露分析104

3.3.3生态风险评价107

3.3.4人体健康风险评价108

3.3.5土壤重金属风险评估研究现状109

3.4有机物污染土壤的风险评价——以农药为例109

3.4.1风险评价基本框架109

3.4.2土壤农药污染途径与暴露分析111

3.4.3生态风险评价113

3.4.4人体健康风险评价118

3.5污染土壤防范及国内外土壤管理119

3.5.1减少危害的防范措施119

3.5.2应急措施预案121

3.5.3国外污染土壤管理121

3.5.4对中国污染土壤管理的启示128

参考文献128

第4章污染物在土壤中的迁移和转化131

4.1污染物在土壤中的形态131

4.1.1土壤中重金属的形态131

4.1.2土壤中有机污染物的形态133

4.1.3典型重金属在土壤中的形态与分布134

4.1.4典型有机污染物在土壤中的形态与分布137

4.2污染物在土壤中的迁移141

4.2.1机械迁移141

4.2.2物理-化学迁移141

4.2.3生物迁移141

4.3污染物在土壤中的转化141

4.3.1物理转化141

4.3.2化学转化142

4.3.3生物转化142

4.4影响污染物在土壤中转化的因素143

4.4.1影响重金属在土壤中转化的因素143

4.4.2影响有机污染物在土壤中转化的因素144

4.5典型重金属在土壤中的迁移与转化146

4.5.1汞在土壤环境中的迁移转化146

4.5.2砷在土壤环境中的迁移转化147

4.5.3铅在土壤环境中的迁移转化148

4.5.4镉在土壤环境中的迁移转化149

4.5.5铬在土壤环境中的迁移转化151

4.6典型有机污染物在土壤中的迁移转化152

4.6.1有机氯农药152

4.6.2有机磷农药154

4.6.3多环芳烃156

4.6.4石油烃158

4.6.5多氯联苯158

参考文献161

第5章污染土壤物理化学修复技术163

5.1土壤气相抽提技术163

5.1.1基本原理163

5.1.2系统构成164

5.1.3影响因素165

5.1.4适用性168

5.1.5费用170

5.1.6应用概况与理论研究进展170

5.1.7气相抽提增强技术170

5.2土壤淋洗技术175

5.2.1基本原理175

5.2.2技术分类175

5.2.3影响因素178

5.2.4适用性181

5.3电动修复技术181

5.3.1基本原理181

5.3.2系统构成182

5.3.3影响因素184

5.3.4适用性187

5.3.5改进技术工艺187

5.4化学氧化技术190

5.4.1技术概要190

5.4.2系统构成和主要设备191

5.4.3影响因素192

5.4.4常用氧化剂193

5.4.5适用性195

5.5溶剂萃取技术195

5.5.1基本原理195

5.5.2系统构成197

5.5.3影响因素197

5.5.4适用性197

5.5.5工艺举例199

5.6固化/稳定化技术199

5.6.1基本原理200

5.6.2常用系统202

5.6.3影响因素204

5.6.4固化/稳定化工艺205

5.6.5技术应用206

5.6.6固化/稳定化优缺点209

5.7热脱附技术209

5.7.1基本原理210

5.7.2系统构成和主要设备212

5.7.3影响因素213

5.7.4适用性214

5.7.5热脱附技术的工程应用214

5.8水泥窑协同处置技术214

5.8.1基本原理214

5.8.2系统构成和主要设备215

5.8.3影响因素215

5.8.4水泥窑协同处置技术工艺216

5.8.5技术应用217

5.9其他物理化学修复技术217

5.9.1物理分离技术217

5.9.2阻隔填埋技术219

5.9.3可渗透反应墙技术220

参考文献221

第6章污染土壤生物修复223

6.1 生物修复简介223

6.2 微生物修复225

6.2.1 重金属污染土壤的微生物修复226

6.2.2有机污染土壤的微生物修复231

6.3植物修复241

6.3.1重金属污染土壤的植物修复242

6.3.2有机污染土壤的植物修复250

参考文献256

第7章污染场地土壤修复工程实施与管理259

7.1污染场地土壤修复工程实施的特点与影响因素259

7.1.1修复工程实施的特点259

7.1.2修复工程实施的影响因素260

7.2修复工程实施流程与工作内容261

7.2.1实施流程261

7.2.2工作内容263

7.3土壤修复工程技术筛选及方案制订278

7.3.1目的及意义278

7.3.2基本原则278

7.3.3工作程序和内容279

7.3.4确定修复策略及修复模式280

7.3.5修复技术筛选与评估282

7.3.6形成修复技术备选方案与方案比选296

7.3.7制订环境管理计划309

7.3.8编制修复方案310

7.4土壤修复工程实施过程中的仪器设备311

7.4.1现场检测仪器设备311

7.4.2实验室仪器设备314

7.4.3工程修复设备322

7.5土壤修复工程实施过程中的药剂334

7.5.1稳定固化药剂334

7.5.2化学淋洗药剂335

7.5.3化学氧化还原药剂336

7.5.4生物修复药剂336

7.6土壤修复工程项目管理338

7.6.1项目组织结构338

7.6.2施工组织及过程管理338

7.6.3安全保障342

7.6.4二次污染控制342

7.6.5监理342

7.7典型案例——广州某工业退役地块固体废物污染治理项目典型案例343

7.7.1项目基本情况343

7.7.2场地状况344

7.7.3治理修复346

7.7.4修复环境监理355

7.7.5修复验收358

7.7.6案例特色360

7.7.7案例总结362

参考文献362

第8章展望364

8.1我国土壤修复行业面临的主要问题364

8.1.1土壤污染详细情况有待进一步摸清364

8.1.2土壤污染防治政策、法规、标准亟须完善364

8.1.3土壤污染防治与修复技术研究基础薄弱364

8.1.4土壤污染修复设备化、工程化、产业化研究滞后365

8.1.5土壤污染防治与修复资金不明确365

8.1.6土壤环境保护管理体制不完善365

8.1.7土壤环境保护产业化链条尚未形成365

8.2我国污染土壤修复的技术局限性365

8.3我国污染土壤修复的技术发展趋势367

8.3.1向绿色与环境友好的土壤生物修复技术发展367

8.3.2从单项向协同、联合的土壤综合修复技术发展367

8.3.3从异位向原位的土壤修复技术发展367

8.3.4基于环境功能修复材料的土壤修复技术发展368

8.3.5基于设备化的快速场地污染土壤修复技术发展368

8.3.6从土壤修复向土壤水体联合修复368

8.3.7从点源污染场地修复向流域生态修复发展368

8.3.8土壤修复决策支持系统及后评估技术发展369

8.4我国污染土壤修复商业模式建议369

8.4.1第三方治理和PPP模式369

8.4.2几种土壤修复商业模式建议369

8.5我国土壤修复行业代表性单位介绍371

8.5.1中国科学院沈阳应用生态研究所372

8.5.2中国科学院南京土壤研究所372

8.5.3中国环境科学研究院土壤污染与控制研究室372

8.5.4上海市环境科学研究院固体废物与土壤环境研究所373

8.5.5武汉都市环保工程技术股份有限公司373

8.5.6北京建工环境修复有限责任公司374

8.5.7中节能大地环境修复有限公司374

8.5.8上田环境修复股份有限公司374

8.6我国土壤修复工作展望375 2100433B