环境修复原理与技术第章污染环境的化学修复原理.ppt

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1、江苏科技大学苏理工环境专业课程环境修复原理与技术江苏科技大学环境与化工学院2014年·镇江EnvironmentalRemediationPrinciplesandTechnology改签名！改签名！第一章绪论第二章污染环境的物理修复原理第三章污染环境的化学修复原理第四章污染环境的生物修复原理第五章污染环境的植物修复原理第六章污染环境修复的生态工程第七章污染土壤的环境修复技术第八章污染水环境修复技术第九章污染大气环境修复技术第十章固体废弃物环境修复技术目录化学修复的概念及分类化学淋洗修复化学固定修复化学氧化修复化学还原修复原位可渗透反应墙污染环境

2、的化学修复环境的化学修复是利用加入到污染物的化学修复剂与污染物发生一定的化学反应，使污染物被降解和毒性被除去或者降低的修复技术。化学修复技术：通过化学添加剂清除和降低污染环境中污染物的方法按照修复技术：化学淋洗修复；化学固定修复；，化学氧化修复；化学还原修复；原位可渗透反应墙修复化学修复的概念及分类定义分类化学淋洗修复概念和原理借助能促进土壤环境中污染物溶解或迁移的化学/生物化学溶剂，利用重力作用或通过水力压头推动淋洗液注入被污染的土层中，然后把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。图6化学淋洗修复原理图优点：长效性、易性操作

3、、高渗透、费用合理，适用范围广。适合于多孔、易渗透的土壤，适合于重金属及水溶态有机物対象：●重金属、●农药、●油等化学淋洗修复清水无机溶剂（酸碱盐）螯合剂表面活性剂3.2化学淋洗修复洗液种类影响因素土壤质地特征；污染物类型及赋存状态；淋洗剂的类型；淋洗过程淋洗液扩散—污染物溶解—溶出污染物在土壤内扩散—从土壤表面向液体扩散赋存状态：水溶态（以去离子水浸提）、交换态（MgCl2）、碳酸盐结合态（NaAc-HAc）、铁锰氧化物结合态（NH2OH-HCl）、有机结合态（H2O2）、残留态（HClO4-HF及1:1HCl）化学淋洗修复淋洗液种类化学淋洗可去

4、除土壤中的重金属、芳烃和石油类等烃类化合物以及TCE、多氯联苯、氯代苯酚等卤化物。主要的淋洗液包括：清水。可避免二次污染问题，但去除效率有限，主要用于溶于水的重金属离子的去除。无机溶剂，如酸、碱、盐。通过酸解、络合或离子交换作用来破坏土壤表面官能团与污染物的结合。有成本低、效果好、作用快的优点，但破坏土壤结构，产生大量废液，后处理成本高等。螯合剂。包括EDTA类人工螯合剂和柠檬酸、苹果酸等天然螯合剂，主要用于重金属的去除。人工螯合剂有二次污染问题，天然螯合剂应用前景广阔。表面活性剂。用于重金属和疏水性有机污染物的去除。化学表面活性剂有二次污染问题，

5、生物表面活性剂应用前景广阔。单鼠李糖脂R1（左）和双鼠李糖脂R2（右）EDTA柠檬酸图7几种典型螯合剂和生物表面活性剂3.3化学固定修复定义：在污染环境中加入化学试剂，使污染物钝化，形成不溶性或移动性差，毒性小的物质以降低其对生物的有效性。（Chemicalimmobilization）固定剂种类有机、无机、有机无机复合化学固定修复机理（3）共沉淀机理固化剂可以通过自身溶解作用产生阴离子与污染元素产生共沉淀作用而达到修复环境的作用，自然界的磷灰石是一种分布广泛的固化剂，由于成分复杂性，影响其化学反应类型及矿物自身的稳定性，利用溶解的磷灰石可去除溶液

6、或矿山土壤中的Pb(达100％)、Cd(达37％-99％)、Zn(达27％-99％)。（2）配合作用机理根据表面配合模式，重金属离子在颗粒表面的吸附作用是一种表面配合反应，反应趋势随溶液pH值或羟基基团的浓度增加而增加，因此表面配合反应主要受酸碱度影响。例如，磷灰石的表面常有大量P(OH)4-和Ca(OH)3-键，从而对Pb、Zn、Cd．Hg等重金属离子同样有配合作用。三个普遍性原理：在高PH值条件下产生固定，形成难溶性的复合物，使金属离子难以向地下水淋溶；在固定过程中金属离子被整合到教性复合体的晶体结构中，很难被溶解和渗滤；其金属离子被截留在撤性

7、复合体低渗透性的基质中。3.4化学氧化修复Chemicaloxidationremediation主要是向污染环境中加入化学氧化剂，分解破坏污染环境中污染物的结构，使污染物降解或转化为低毒、低移动性物质的一种修复技术。定义氧化剂种类满足条件反应必须足够强烈，使污染物通过降解、蒸发及沉淀等方式去除，并能消除或降低污染物毒性。氧化剂及反应产物应对人体无害修复过程应是实用和经济的ClO2的还原电位为1.50V，其氧化能力仅次于O3。优点：氯化脱色能力强，可将水中酚类、氯酚、氰化物、硫化物、胺类化合物、腐殖酸等成分氧化去除，同时又不会与水中氨及硝酸根等反应

8、；在较大的pH值范围(6-10)内消毒杀菌表现出高效性；不会与水中有机物质反应生成致癌的子氯甲烷(THM)；在中性或略偏碱