1、第六章 污染土壤的化學修復技術利用加入到土壤中的化學修復劑與污染物發生一定的化學反應，使污染物濃度降低的修復技術，修復劑包括氧化劑、還原劑、解吸劑、增溶劑和沉淀劑概念化學鈍化修復化學氧化修復化學還原修復化學淋洗溶劑浸提化學修復技術的適用范圍6.1 土壤化學鈍化修復技術（土壤性能改良修復技術）6.1.1 基本概念該技術是基于降低污染風險目的，通過向土壤中加入穩定劑，以調節和改變重金屬在土壤中的物理化學性質，使其發生吸附、沉淀、絡合、離子交換和氣化還原等一系列反應，降低其在土壤環境中生物有效性和可遷移性，從而減少重金屬對動植物的毒性的過程。6.1.2 修復機理離子吸附與重金屬形成難溶鹽改變土壤pH

2、值使重金屬沉淀有機物螯合氧化還原技術應用適用范圍： 污染程度較輕的土壤改良劑： 石灰性物質 有機物質及粘土礦物 離子拮抗劑 化學沉淀劑舉例一：加入石灰性物質石灰性物質的三個改良作用措施： 投加粉末狀石灰局限性： 與某些植物營養元素反應舉例二：加入有機物質及粘土礦物有機物質及粘土礦物的兩個改良作用提高土壤的肥力增強土壤對重金屬離子和有機物的吸附能力，通過有機物質與重金屬的縫合、螯合作用，粘土礦物與重金屬離子和有機污染物的物理、化學吸附作用，使污染物分子活性降低舉例三：加入氧化還原物質調節土壤的Eh措施： 調節土壤的水分含量實例： 將汞或砷污染的水田改為旱地；鉻污染的旱地改為水田H2S或向水中施加

3、還原性物物質6.1.3 鈍化材料1）含磷材料其機理表現在以下方面：提高pH，使重金屬生成生成氫氧化物沉淀利用釋放的磷酸根與重金屬離子作用，生成溶解度更小的磷酸鹽礦物（磷氯鉛礦等）重金屬離子與含磷礦物晶格中的陽離子發生同晶置換而被固定金屬陽離子在礦物表面發生靜電吸附和共沉淀作用被固定2）粘土礦物主要通過三類作用力實現對重金屬離子的吸附作用：靜電作用表面絡合/沉淀作用離子交換作用3）工業廢棄物，如粉煤灰、赤泥4）生物炭5）有機物料，如桔桿、家禽糞便、城市污染、有機堆肥等6）納米鐵或含鐵納米材料6.1.4 影響因素1）土壤pH值2）重金屬離子之間的相互競爭作用3）植物生長4）農藝措施6.2 化學氧化

4、修復技術6.2.1技術介紹 通過在污染區設置不同深度的鉆井，然后通過鉆井中的泵將化學氧化劑注入土壤，使氧化劑與污染物發生反應，降低污染物濃度化學氧化劑分散技術技術要素適用范圍 難以降解的污染物，如油、有機溶劑、農藥及非水溶態氯化物等污染土壤化學氧化修復技術示意圖化學氧化修復技術的三個優點反應后的產物毒性低可無毒泵出的液體不需要進行再次處理可處理地層深處的污染化學氧化技術中的氧化劑選取的原則反應必須足夠強烈，使污染物可被徹底氧化氧化劑及反應產物應對人體無害氧化劑易得常用氧化劑雙氧水高錳酸鉀臭氧常用三種氧化劑的特點豎直井、水平井、過濾裝置、處理柵氧化劑分散技術6.2.2 影響因素（1）土壤的滲透性

5、（2）土壤有機碳（3）氧化劑自然需氧量（NOD,natural oxidant demand）：非污染物對氧化劑的消耗6.2.3 修復設計要關注的重要參數（1）土壤參數：土壤結構、土壤滲透性、地下水位、土壤消耗的氧化劑、緩沖容量（2）注入系統參數：注入點之間的水平距離、注入氧化劑的量、日注入量等6.3 化學還原修復技術6.3.1技術介紹 利用化學還原劑將污染物還原為難溶態，從而使污染物在土壤環境中的遷移性或其它活性降低傳統的地下水泵處理可滲透反應墻類型適用范圍 一般用于污染物在地下較深范圍很大區域成斑塊擴散，對地下水構成污染，且常規技術難以奏效的污染修復。化學還原與還原脫氯修復的設計步驟化學還

6、原修復過程的三個階段注射抽提試劑抽提反應物傳統的地下水泵處理方式的缺點只能限制污染物的進一步擴散，不能原位修復泵的使用需要能量供給，且系統需要定期維護檢修一旦停止泵抽提，污染會重新形成可滲透反應墻可滲透反應墻概念墻體是由天然物質和一種或幾種活性物質混合在一起構成，這些反應材料能夠降解和滯留流經該墻體地下水的污染組分，從而達到治理污染組分的目的可滲透化學活性反應墻示意圖常用還原劑：液態SO2氣態的H2S零價Fe膠體SO2還原劑氣態的H2S還原劑 原位修復Cr6+污染土壤，加入H2S還原劑將Cr6+還原成Cr3+，并繼續轉化成氫氧化鉻沉淀，H2S本身轉化為硫化物Fe0膠體還原劑 強的還原劑，可脫掉

7、氯化溶劑的氯離子，把可遷移的氧化陰離子轉化成難遷移態應用研究：用含Fe0膠體的活性反應墻來處理污染地下水優點：安裝和操作相對經濟，工作人員的危險性減小Fe0膠體活性反應柵示意圖常用還原劑的應用特征6.4 化學淋洗修復技術6.4.1技術介紹 借助能促進土壤環境中污染物溶解或遷移的化學/生物化學溶劑，在重力作用下或通過水力壓推動淋洗液注入到被污染土層中與污染物反應，然后再把包含有污染物的液體從土層中抽提出來，進行分離和污水處理原位化學淋洗修復異位化學淋洗修復類型6.4.2污染土壤化學修復的淋洗過程淋洗液向土壤表面擴散對污染物質的溶解淋洗出的污染物在土壤內部擴散淋洗出的污染物從土壤表面向液體擴散原位

8、化學淋洗修復示意圖異位化學淋洗修復示意圖土壤異位淋洗法流程6.4.3 化學淋洗修復的特點6.4.4 影響因素土壤質地特征污染物類型及賦存狀態淋洗劑的類型及其在質量轉移中受到的阻力淋洗液的可處理性和可循環性水土比洗脫時間洗脫次數6.5 溶劑浸提修復技術技術介紹 利用溶劑將有害化學物質從污染土壤中提取出來或去除適用性： 處理不溶于水的污染物，如油脂類、多氯聯苯(PCBs)等溶劑浸提修復技術示意圖溶劑浸提系統構成溶劑浸提修復技術的優勢經常不斷地學習,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量Study Constantly, And You Will Know Everything. The More You Know, The More Po