水體污染原位修復(fù)技術(shù)導(dǎo)論

第1章 緒論

1．1 水及其循環(huán)

1．1．1 水的形成

1．1．2 水的分布

1．1．3 水的循環(huán)

1．2 水污染

1．2．1 天然水的化學(xué)組成、化學(xué)性質(zhì)

1．2．2 水污染的主要來源

1．2．3 主要的水污染物質(zhì)

1．3 水污染控制模式及技術(shù)簡(jiǎn)介

1．3．1 水污染控制模式

1．3．2 水污染控制技術(shù)

1．4 水體污染原位修復(fù)

1．4．1 水體污染原位修復(fù)的概念與內(nèi)涵

1．4．2 水體污染原位修復(fù)的分類與內(nèi)容

1．4．3 水體污染原位修復(fù)的任務(wù)與目標(biāo)

參考文獻(xiàn)

第2章 水體原位修復(fù)理論基礎(chǔ)

2．1 物理、化學(xué)修復(fù)理論基礎(chǔ)

2．1．1 沉淀溶解理論

2．1．2 氧化還原反應(yīng)

2．1．3 吸附

2．1．4 混凝

2．2 生物修復(fù)理論基礎(chǔ)

2．2．1 微生物

2．2．2 水生植物

2．2．3 水生動(dòng)物

2．3 生態(tài)修復(fù)理論基礎(chǔ)

2．3．1 生物與環(huán)境

2．3．2 生物之間的相互關(guān)系

2．3．3 生態(tài)系統(tǒng)

2．3．4 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)

2．3．5 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)

2．3．6 水體生態(tài)修復(fù)理論

參考文獻(xiàn)

第3章 物理修復(fù)方法

3．1 底泥疏浚工程

3．1．1 概述

3．1．2 優(yōu)缺點(diǎn)

3．1．3 案例

3．2 引水稀釋

3．2．1 概述

3．2．2 優(yōu)缺點(diǎn)

3．2．3 案例

3．3 截污

3．3．1 概述

3．3．2 案例

3．4 曝氣法

3．4．1 概述

3．4．2 案例

3．5 物理除藻法

3．5．1 概述

3．5．2 案例

3．6 海洋石油泄漏物理處理法

3．6．1 概述

3．6．2 案例

3．7 物理修復(fù)發(fā)展前景

參考文獻(xiàn)

第4章 化學(xué)修復(fù)方法

4．1 污染水體的化學(xué)修復(fù)技術(shù)

4．1．1 投加殺藻劑

4．1．2 化學(xué)絮凝處理技術(shù)

4．1．3 天然礦物絮凝法

4．1．4 重金屬的化學(xué)固定

4．1．5 化學(xué)氧化技術(shù)

4．1．6 可滲透反應(yīng)墻

4．2 化學(xué)修復(fù)技術(shù)在污染水體中的應(yīng)用

4．2．1地下水修復(fù)

4．2．2 湖泊水庫(kù)修復(fù)

4．2．3 河流修復(fù)

4．2．4 海水修復(fù)

4．3 化學(xué)修復(fù)方法的前景和展望

參考文獻(xiàn)

第5章 生物修復(fù)方法

5．1 生物修復(fù)的概念和分類

5．1．1 生物修復(fù)的概念

5．1．2 生物修復(fù)的分類

5．2 污染水體的生物修復(fù)

5．2．1 河流湖泊生物修復(fù)

5．2．2 海洋生物修復(fù)

5．2．3 地下水生物修復(fù)

5．3 生物修復(fù)技術(shù)的前景與展望

5．3．1 發(fā)展趨勢(shì)與面臨的問題

5．3．2 應(yīng)用前景

參考文獻(xiàn)

第6章 生態(tài)修復(fù)方法

6．1 生態(tài)修復(fù)方法概述

6．1．1 生態(tài)修復(fù)的發(fā)展歷史

6．1．2 生態(tài)修復(fù)遵循的原則

6．1．3 生態(tài)修復(fù)的優(yōu)缺點(diǎn)

6．2 影響水生生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)效果的因素

6．2．1 氧氣的供應(yīng)

6．2．2 適合的溫度

6．2．3 生物對(duì)水體的適應(yīng)性

6．2．4 其他條件

6．3 生態(tài)修復(fù)方法

6．3．1 生態(tài)修復(fù)的過程

6．3．2 水體生態(tài)修復(fù)的內(nèi)容

6．3．3 生態(tài)修復(fù)的主要技術(shù)

6．3．4 生態(tài)修復(fù)技術(shù)主要途徑

6．4 建議與應(yīng)用前景展望

6．4．1 建議

6．4．2 應(yīng)用前景展望

參考文獻(xiàn)

第7章 復(fù)合修復(fù)方法

7．1 復(fù)合修復(fù)系統(tǒng)及組合技術(shù)簡(jiǎn)介

7．1．1 復(fù)合修復(fù)的研究進(jìn)展

7．1．2 組合工藝技術(shù)及英特點(diǎn)

7．2 國(guó)內(nèi)外實(shí)例簡(jiǎn)介

7．2．1 國(guó)內(nèi)實(shí)例簡(jiǎn)介

7．2．2 國(guó)外實(shí)例簡(jiǎn)析

7．3 發(fā)展趨勢(shì)與展望

參考文獻(xiàn)

第8章 水體原位修復(fù)效果監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)

8．1 修復(fù)效果監(jiān)測(cè)方法

8．1．1 監(jiān)測(cè)指標(biāo)

8．1．2 點(diǎn)位布設(shè)

8．1．3 采樣、分析方法

8．2 修復(fù)效果評(píng)價(jià)方法

8．2．1 水質(zhì)評(píng)價(jià)

8．2．2 生物評(píng)價(jià)

參考文獻(xiàn)

附圖

《水體污染原位修復(fù)技術(shù)導(dǎo)論》系統(tǒng)地闡述水體 原位修復(fù)的理論，全面介紹各種水體原位修復(fù)技 術(shù)和方法，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用對(duì)近年來研究開發(fā)的新的水 體原位修復(fù)工藝和技 術(shù)作了較為深入系統(tǒng)的介紹，并對(duì)所介紹的方法給出 對(duì)應(yīng)的案例，幫助讀 者理解。本書包括緒論、水體原位修復(fù)理論基礎(chǔ)、物 理修復(fù)方法、化學(xué)修 復(fù)方法、生物修復(fù)方法、生態(tài)修復(fù)方法、復(fù)合修復(fù)方 法、水體原位修復(fù)效 果監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)等章節(jié)。

鐘成華主編的《水體污染原位修復(fù)技術(shù)導(dǎo)論》可 作為環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程、市政工程、生態(tài)工程等相 關(guān)學(xué)科的 教學(xué)參考書，也可供從事水體污染修復(fù)的工程技術(shù)人 員和規(guī)劃管理人員閱 讀。

水體污染物是指進(jìn)入水體后使水體的正常組成和性質(zhì)發(fā)生直接或間接有害與人類的變化的物質(zhì)。這種物質(zhì)有的是人類活動(dòng)產(chǎn)生的，也有天然的。是否成為水體污染物，主要是其進(jìn)入后是否對(duì)人類產(chǎn)生危害。有的物質(zhì)進(jìn)入水體后通過化學(xué)反應(yīng)、物理和生物作用會(huì)轉(zhuǎn)變成新的危害更大的污染物質(zhì)，也可能降解成無(wú)害的物質(zhì)。常見的水體污染物的種類有 ：

（1）酸、堿、鹽等無(wú)機(jī)物污染及危害

水體中酸、堿、鹽等無(wú)機(jī)物的污染，主要來自冶金、化學(xué)纖維、造紙、印染、煉油、農(nóng)藥等工業(yè)廢水及酸雨。水體的pH小于6.5或大于8.5時(shí)，都會(huì)使水生生物受到不良影響，嚴(yán)重時(shí)造成魚蝦絕跡。水體含鹽量增高，影響工農(nóng)業(yè)及生活用水的水質(zhì)，用其灌溉農(nóng)田會(huì)使土地鹽堿化。

（2）重金屬污染及危害

污染水體的重金屬有：汞、鎘、鉛、鉻、釩、鈷、鋇等。其中汞的毒性最大，鎘、鉛、鉻也有較大毒性。重金屬在工廠、礦山生產(chǎn)過程中隨廢水排出，進(jìn)入水體后不能被微生物降解，經(jīng)食物鏈的富集作用，能逐級(jí)在較高生物體內(nèi)千百倍地增加含量，最終進(jìn)入人體。

（3）耗氧物質(zhì)污染及危害

生活污水、食品加工和造紙等工業(yè)廢水，含有碳水化合物、蛋白質(zhì)、油脂、木質(zhì)素等有機(jī)物質(zhì)。這些物質(zhì)懸浮或溶解于污水中，經(jīng)微生物的生物化學(xué)作用而分解。在分解過程中要消耗氧氣，因而被稱為耗氧污染物。這類污染物造成水中溶解氧減少，影響魚類和其他水生生物的生長(zhǎng)。水中溶解氧耗盡后，有機(jī)物將進(jìn)行厭氧分解，產(chǎn)生H2S、NH3和一些有難聞氣味的有機(jī)物，使水質(zhì)進(jìn)一步惡化。

（4）植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)污染及危害

生活污水和某些工業(yè)廢水中，經(jīng)常含有一定量的氮和磷等植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；施用磷肥、氮肥的農(nóng)田水中，常含有磷和氮；含洗滌劑的污水中也有不少的磷。水體中過量的磷和氮，為水中微生物和藻類提供了營(yíng)養(yǎng)，使得藍(lán)綠藻和紅藻迅速生長(zhǎng)，它們的繁殖、生長(zhǎng)、腐敗，引起水中氧氣大量減少導(dǎo)致魚蝦等水生生物死亡、水質(zhì)惡化。這種由于水體中植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)過多蓄積而引起的污染，叫做水體的“富營(yíng)養(yǎng)化”。這種現(xiàn)象在海灣出現(xiàn)叫做“赤潮”。

水體污染源是指造成水體污染的污染源的發(fā)生源。通常是指向水體排入污染物或?qū)λw產(chǎn)生有害影響的場(chǎng)所、設(shè)備和裝置。按污染物的來源可分為天然污染源和人為污染源兩大類。輸入的物質(zhì)和能量稱為污染物或污染因子。水體污染源根據(jù)不同的分類方法，可以有不同的分類形式：（1）按污染物的發(fā)生源地，可分為工業(yè)污染源、生活污染源、農(nóng)業(yè)污染源和天然污染源；（2）按排放污染的種類，可分為有機(jī)污染源、無(wú)機(jī)污染源、熱污染源、噪聲污染源、放射性污染源和同時(shí)排放多種污染物的混合污染源等；（3）按排放污染物空間分布方式，可以分為點(diǎn)污染源（點(diǎn)源）和非點(diǎn)污染源（面源），這也是一種常見的水體污染源分類方式。

景觀原位修復(fù)技術(shù)通常解決土壤污染的辦法有異位( Ex Situ) 修復(fù)和原位( In Situ) 修復(fù)兩種形式。

異位修復(fù)是將受污染的土壤挖出后用化學(xué)物理方法清洗、焚燒處理、熱處理及生物反應(yīng)器等多種方法治理, 這是早期常用的方法。由于它涉及挖土和運(yùn)土,因而存在明顯的不足: 處理成本高; 很難治理深度污染特別是污染物滲入至飽和層土壤及地下水的場(chǎng)合; 不能處理建筑物下面的土壤污染; 破壞原土壤結(jié)構(gòu)及生態(tài)環(huán)境等。針對(duì)異位修復(fù)的這些問題, 西方國(guó)家近十幾年來發(fā)展了多種原位修復(fù)技術(shù), 在現(xiàn)場(chǎng)條件下直接修復(fù)污染的土壤, 其中比較典型的是: 原位氣相抽取技術(shù)、原位生物修復(fù)技術(shù)、以及最近幾年發(fā)展起來的原位土壤沖洗技術(shù)、原位電磁波頻率加熱技術(shù)、原位玻璃化技術(shù)等。2100433B