化学修复技术的技术原理_化学修复技术的技术原理是什么

如何修复镉超标的土壤？

       对镉(Cd) 污染土壤的修复主要有以下方法：一、物理/化学修复技术客土、换土、去表土、深耕翻土法：成本高，且不能从根本上清除重金属，存在占用土地、渗漏和二次污染等问题。此类方法适合于小面积污染土壤的治理。玻璃化技术：将重金属污染土壤置于高温高压的环境下，待其冷却后形成坚硬的玻璃体物质。此类物质结构稳定，很难被降解，可以实现对土壤重金属的永久固定。玻璃化技术最早用于处理核废料，处理土壤的话，处理完就不是土壤了。电动修复：向重金属污染土壤中通直流电，使重金属离子在电场作用下进行定向迁移，在电极附近富集，再进行适当的物理或化学处理。土壤淋洗：用淋洗剂去除土壤中重金属污染物，可用于大面积、重度污染土壤的治理，尤其在砂质土中效果较好。土壤淋洗需添加昂贵的淋洗液，且淋洗液对地下水也有污染风险；另一方面，淋洗液在淋洗土壤重金属的同时也将植物必需的 Ca 和 Mg 等营养元素淋洗出根际，造成植物营养元素的缺失。土壤淋洗后淋洗液也需要处理。固化/稳定化：固化是通过添加药剂将土壤中的有毒重金属包被起来，形成相对稳定性的形态，限制土壤重金属的释放；稳定化是在土壤中添加稳定化药剂，通过对重金属的吸附、沉淀（共沉淀）、络合作用来降低重金属在土壤中的迁移性和生物有效性。离子拮抗技术：土壤中某些重金属离子间存在拮抗作用，当土壤中某种重金属元素浓度过高时，可以向土壤中加入少量对作物危害较轻的拮抗性重金属元素，进而减少该重金属对作物的毒害作用，达到降低重金属生物毒性的目的。向 Cd 污染土壤中加入适量的Zn，可以减少植物对 Cd 的吸收积累[1]。二、生物修复技术植物修复技术：①植物提取：利用超积累植物吸收污染土壤中的重金属并在地上部积累，收割植物地上部分从而达到去除污染物的目的。杂交狼尾草（ Pennisetum americanum (L.）Leek × P. purpureum Schumach）和热研 号黑籽雀稗（ Paspalum atratum cv. Reyan No. ）都对提取Cd有较好的作用。 ②植物固定：利用植物根系固定土壤重金属的过程 重金属被根系吸收积累或者吸附在根系表面，也可通过根系分泌物在根际中被固定。串叶松香草（Silphium perfoliatum Linn）可用于固定 Cd。微生物修复技术：土壤中一些微生物对重金属具有吸附、沉淀、氧化、还原等作用，因此可以通过工程菌培养、微生物投放来降低污染土壤中重金属的活性和毒性。例如，香蒲（ Typha latifolia）根际中分离出的一些菌株能钝化固定土壤中的Cd，降低它们在土壤中的可交换态含量。三、农业生态修复技术因地制宜地调整一些耕作管理制度，向土壤中添加物质改变其物理化学性质，在污染土壤中种植不进入食物链的植物等，从而改变土壤重金属的活性，降低其生物有效性，减少重金属从土壤向作物的转移。这是一种较为综合、且温和的方法。一个案例：湖南农业大学和中科院生态环境研究中心等单位承担了国家水体污染控制与治理科技重大专项“湘江水环境重金属污染整治关键技术研究与综合示范” 的一个子课题研究，负责湘江流域重金属面源污染控制技术的工作。据他们说，在其中的一个施用硅钙肥和石灰的 3. hm2 水稻的示范工作中， - 年稻谷增产.8%~.4%；水稻糙米 Cd 含量降低 .6%~.8%；示范区排水 Cd 浓度降低 .7% （数据尚未发表）。在湘江流域重金属污染土壤添加生物炭的示范工作中，生物炭添加显著地降低了 Cd 在水稻、根系、茎叶、稻壳和籽粒中的含量，水稻籽粒 Cd含量降低 %~% [2]。注：“国家水体污染控制与治理科技重大专项”俗称水专项，一个子课题一般至少几千万，但是几乎不起作用，滇池几百个亿砸进去不还是老样子嘛。再比如辽河水专项中的辽河源头区子课题，万，跟打水漂似的，不过倒是富了一帮人。国家容易被骗，也乐的被骗。湖南株洲某重金属污染土壤钝化剂修复示范区：Reference：

如何修复被污染的土壤

       1、物理修复技术：通过物理方法改变土壤污染物的性质，使其转化为无害或低毒形态，或将其从土壤中去除。例如，原位热降解（ISTD）技术，通过热量和真空在土壤表面应用，实现污染物的去除。

       2、化学修复技术：通过化学反应改变污染物的化学性质，使其转化为无害或低毒形态，或将其从土壤中去除。例如，采用化学氧化、还原、吸附、固定等方法对污染物进行处理。

       3、生物修复技术：利用微生物的代谢活性，分解、转化或吸附污染物，使其转化为无害或低毒形态。例如，植物修复技术（包括植物提取、植物稳定和植物挥发技术）以及微生物修复技术。

       4、物化修复技术：将物理、化学和生物方法相结合，综合运用多种技术手段进行土壤修复。例如，采用微生物肥料长期使用，促进土壤生态系统中碳、氮、氧等元素的良性循环，从而达到修复目的。

       5、生态修复技术：通过构建健康的生态系统，提高土壤的自我修复能力。例如，种植具有净化作用的植物，增加土壤有机质，改善土壤结构，提高土壤肥力。

如何通过化学钝化技术修复农田土壤污染

       利用物理的方法进行污染土壤的修复，主要包括客土法、翻耕混匀法、去表土法、表层洁净土壤覆盖法等。客土法（换土法）指重污染土壤则多采用客土或换土的方式，但换出的土壤应进行妥善处理；稀释法（翻耕混匀）指在污染土壤中加入大量未被污染的土壤来降低重金属含量；去表土法指将受到重金属污染的表层土壤清除，然后进行翻耕；深耕翻土法（旋耕法）指污染程度轻、土层厚、面积小的污染场地可采用深耕翻土的方法。

        客土法对重金属污染重、面积小的农田，特别是设施农业局部大棚土壤重金属污染具有非常明显的修复效果，不受外界条件限制，治理效果彻底；翻耕混匀法治理效果不明显；去表土法和表层洁净土壤覆盖法效果较好，但仍然需要注意下层重金属污染。

       天#猫美国进口普卫欣提示：雾霾天气出行记得做好防护。

简述土壤污染的化学修复技术

       相对于物理修复，污染土壤的化学修复技术发展较早，主要有土壤固化-稳定化技术、淋洗技术、氧化2还原技术、光催化降解技术和电动力学修复等。

       固化-稳定化技术

       固化-稳定化技术是将污染物在污染介质中固定，使其处于长期稳定状态，是较普遍应用于土壤重金属污染的快速控制修复方法，对同时处理多种重金属复合污染土壤具有明显的优势[ ]。美国环保署将固化/稳定化技术称为处理有害有毒废物的最佳技术。

       中国一些冶炼企业场地重金属污染土壤和铬渣清理后的堆场污染土壤也采用了这种技术。国际上已有利用水泥固化-稳定化处理有机与无机污染土壤的报道。

       根据EPA的定义，固化和稳定化具有不同的含义。固定化技术是将污染物囊封入惰性基材中，或在污染物外面加上低渗透性材料，通过减少污染物暴露的淋滤面积达到限制污染物迁移的目的；稳定化是指从污染物的有效性出发，通过形态转化，将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性更小的形式来实现无害化，以降低其对生态系统的危害风险。

       固化产物可以方便地进行运输，而无需任何辅助容器；而稳定化不一定改变污染土壤的物理性状。

       固化技术具有工艺操作简单、价格低廉、固化剂易得等优点，但常规固化技术也具有以下缺点，如固化反应后土壤体积都有不同程度的增加，固化体的长期稳定性较差等。而稳定化技术则可以克服这一问题，如近年来发展的化学药剂稳定化技术，可以在实现废物无害化的同时，达到废物少增容或不增容，从而提高危险废物处理处置系统的总体效率和经济性；

       还可以通过改进螯合剂的结构和性能使其与废物中的重金属等成分之间的化学螯合作用得到强化，进而提高稳定化产物的长期稳定性，减少最终处置过程中稳定化产物对环境的影响。由此可见，稳定化技术有望成为土壤重金属污染修复技术领域的主力。

化学固定修复技术限制因素

       钝化剂类型和用量。化学固定修复技术是治理土壤中重金属污染的重要途径之一，能降低镉的生物有效性，主要有土壤有机质、土壤共存离子、钝化剂类型和用量三种影响因素，其中钝化剂类型和用量在没有机器测量的情况下十分难以掌控，是一大限制因素。该技术通过向土壤中施加钝化剂来调节和改变重金属在土壤中的赋存形态，可以降低土壤中的可交换态组分及其迁移性。