地下水污染修复的方法
1、适合的微生物; 2、适合的地点;
污染物和合适的微生物相接处的地点。 3、适合的环境条件;
指要控制或改变环境条件,使微生物的代谢和 生长活动处于最佳状态。
(温度、营养物、电子受体和pH等)
生物修复和生物处理的异同
• 大都相似;
• 不同住处: • 对象不同(环境中的污染物&排污口的污染
物) • 浓度梯度大(可相差106) • 环境差异大。
将空气压入,使挥 发性化合物进入较浅 层区域进行生物降解,
同时使深层也得到氧 气,有利于生物降解。
(3)生物冲淋法 又称液体供给系统,将含氧和营养物的
水补充到亚表层,促进土壤和地下水中污 染物的生物降解。
(4)土地耕作法 耕翻土地,补充氧和营养物提高土壤微
生物的活性。
上述几种不同的原位技术主要表现在供给氧 的途径上的差别。
生物修复的特点
• 与化学、物理处理方法相比,生物修复技术具有 下列的优点:
• 修复时间较短; • 操作简便,对周围环境干扰少; • 费用少,仅为传统化学、物理修复经费的30%~
50% ; • 人类直接暴露在这些污染物下的机会减少 ; • 不产生二次污染,遗留问题少;
• 缺点&局限性: • 不是所有的污染物都适用于生物修复;
动物修复
在土壤中,小型动物(鞭毛虫等)通过 与微生物群落之间的相互作用产生影响;
中型和大型动物(蚯蚓等)可影响水分 运动,对土壤的腐殖化过程产生显著影响。
第二节 原位与易位修复技术
一、原位修复 (1)生物通气法
向污染物层中供给空气 或氧气,促进生物降 解。 假定生物降解的限制 因素是氧。
(2)生物注气法
污染场地的生物修复
第一节 生物修复概述
一、概念 生物特别是微生物催化降解有机污染物,
从而修复被污染环境或消除环境中的污染 物的一个受控或自发进行的过程。
生物修复可以分为微生物修复、植物修 复、动物修复,其中微生物修复就是我们 通常所称的狭义上的生物修复。
生物修复主要方法
一、根据利用微生物的情况,可分为: 1、使用土著微生物; 2、使用外援微生物; 3、进行微生物强化作用。
通气法和注入法强制供给空气;冲淋法靠 水中携带的氧;土地耕作法靠空气扩散。
一般来说,耕作法和通气法适于浅层生物 修复,冲淋法和注气法适于浅层和较深层。
原位处理特点:
不搅动土壤,需要靠空气和水流的运动 提供电子受体和营养物。
因此,当土壤或沉积物导水率<10-4cm/s 时将会影响处理效果。
二、异位修复
地下水的结构
1、重力法 只有在很少的情况
下可以使用,用于不
饱和带。
一般用于浅层废物 沉积、高渗透性场所 和局部污染。
2、强制注入 灵活性很大,供给速
率和位置都是可控Hale Waihona Puke 。注射井可以安装在 任何深度。
二、易位修复
• 在一个区域内的地下水受到污染后,也可 以打数眼深井,直至地下受污染水层,然 后将地下水抽提出来在地面上用一种或多 种工艺处理。
不断投加外援微生物、酶、其他生长基质。
二、根据人工干预的情况,可分为:
1、自然修复 2、原位生物修复
在污染的原地点进行,不人为移动污染物。 投加营养物等,促进生物降解。 费用低,但过程控制难。 3、易位生物修复 成本高,但过程易控制。
生物修复三原则
生物修复技术多种多样,地点千差万别, 但它必须遵守三个原则:
泥浆反应器可以是 很先进的污染物混合 器,也可以是经过防 渗处理的池塘。
操作运行与活性污 泥反应器相似
(5)水相处理 将污染的地下水和洗涤产生的废水在生
物反应器中进行处理。
同常规废水处理一样。
一般低浓度时使用好氧反应器,高浓度 下使用厌氧消化反应器。
(6)污染气体的处理
生物过滤法——微生物生长在固态载体上, 含污染物的气流通过该固态载体,由微生 物将污染物降解。
第三节 地下水污染的生物修复
一、地下水污染生物修复的技术要点 1、收集区域水文地质等资料
地下水生物修复的成功很大程度上取决于 该区域的水文地质状况。
水文地质越复杂,越难修复。 同时,还要注意土壤类型、pH等。
2、微生物的种类
土著微生物对污染物已经历了一段时间的 自然驯化,因而是生物修复的首选菌种。
• 实际应用中此方法很难将吸附在地下水层 基质上的污染物提取出来,因此效率较低, 应用较少。
和普通堆肥相似, 除有待处理的污染物 外,还有易降解的固 体有机物质,并补充 氮和磷及其他无机盐。
下设通气管道。
一般用于处理高含 量有机废物。
(4)泥浆相处理 与固相不同,这类处理是在泥浆中进行。
当污染的土壤以泥浆形式存在时,比较 容易降解。
泥浆处理适于下列情况:
① 粘土 ② 粘滞的含油污泥 ③ 土壤经洗 涤处理后的残留微粒。
比如石棉、多氯联苯等。
• 激活作用; • 生物修复是一种科技含量较高的处理方法,
它的运用必须符合特殊条件;
• 项目执行时,检测指标除化学指标外,还 有生物指标。
植物修复
1、植物提取 体内蓄积,收获后处理;
2、植物降解 植物本身降解污染物;
3、植物稳定 与土壤共同作用,固定
污染物并降低其活性; 4、植物挥发
固定化载体主要是堆肥和土壤。
过程一般为气体通过固定床,污染物扩散 到包围在滤料颗粒周围湿润的生物膜上, 然后被降解。
易位生物修复具有多样性,从固相到泥 浆相、水相处理,有非反应器和反应器类 型。
实际上反应器与非反应器之间没有严格 的界限(通气土壤法和堆制法)。
易位修复技术依然围绕着如何补充氧气、 如何促进微生物生长和如何扩大微生物与 污染物相接触的问题。
只有当土著微生物不能降解该污染物或 污染物浓度很高又须快速处理时,才考虑 外加菌种。
3、添加适量营养物
N、P、O2 少——反应迟缓;
多——堵塞,使生物修复中止
4、维持好氧微生物的活性
主要是O2 可考虑用H2O2作为O2的来源。 5、其他方法的辅助作用
二、原位修复法 地下水修复的供给系统 可分为两种:重力法和强制法
(1)土地耕作 将污染土壤均匀地撒到土地表面,耕翻
使之与土壤混合,必要时可加营养物。
需对污染物含量、营养物含量、pH值和 通气情况进行监测,以决定跟进步骤。
(2)通气土壤堆处理
又称整备床反应器。
将污染土壤挖出堆 成堆,堆中布置通气 管道,可安装喷淋管 道。
如挥发有害产物, 可在塑料棚内进行。
(3)堆制处理