第04章 土壤污染及其控制技术.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * 环境工程学---- 土壤污染及其控制技术 本章的主要内容： 1 土壤环境中的化学条件与元素迁移 2 土壤环境中的胶体与元素迁移 3 土壤污染与净化 4 土壤中污染物质的迁移转化规律 5 土壤背景值与土壤环境容量 6 土壤污染的防治 ■ 环境工程学---- 土壤污染及其控制技术 1 土壤环境概述 土壤是地壳中的岩石经过长期风化而形成的，一般是指地球陆地表面平均厚度约为2米的具有肥力的疏松层。 1.1 土壤环境中的化学条件与元素迁移 元素在土壤中迁移由以下性质决定： 1）原子结构本身固有的性质，如质量，放射性， 形成化合物的性质等 2）土壤的物理化学条件，如T，P，C，Eh，pH等 ■ 环境工程学---- 土壤污染及其控制技术 土壤的化学条件：是指影响土壤中各种过程（包括化学的、物理化学的、生物化学的以及生物学的）进行的各项化学性质，包括土壤的酸碱度、土壤的缓冲性、氧化还原性质、吸收性等。 (1) 土壤的酸碱度（pH值），土壤反应 活性酸度（H＋对土壤中的化学过程起直接作用，即测定的pH值） 潜在酸度（土壤中的H＋往往是以胶粒吸附态存在，只有经过离子代换后产生H＋离子才起作用，因此采取不同的浸提剂，将潜在的H＋代换出来） ■ 环境工程学---- 土壤污染及其控制技术 土壤碱性的分类： 碱性（7.5-8.5）土壤，大多由于土壤中含有碳酸钙所造成。 强碱性（大于8.5，最高可达10.5）土壤，即碱化土或碱土。 (2) 土壤的缓冲性：是指抵抗土壤溶液中H＋或OH－离子浓度的变化。原因在于土壤是一个混合的复杂体系 。 (3) 土壤的氧化还原性对微生物的代谢、有机物的分解、金属离子的转化有重要作用。 ■ 环境工程学---- 土壤污染及其控制技术 (4) 土壤的吸附性能 是指土壤具有吸收和截留某些物质的能力。 吸附的五种形式： ①机械吸收 ②物理吸收 ③化学吸收 ④物理化学吸收 ⑤生物吸收 ■ 环境工程学---- 土壤污染及其控制技术 1.2土壤环境中的胶体与元素迁移 (1)土壤的胶体性质 土壤是一种多类胶体微粒共存的分散体系，包括各类粘土矿物微粒，腐殖质、蛋白质，铝、铁、锰、硅等水合氧化物。 *土壤胶体的性质：比表面性（吸附现象）、电化学性（电泳现象）、光化学性（丁则尔现象）。 *土壤的离子吸附：是指将溶液中的溶质在固液界面附近或胶体表面上浓度的改变。 *土壤的离子交换：（注意与离子吸附的区别与联系） *土壤的聚集（电荷中和）和消散（电荷相同，排斥）现象是由于土壤的胶粒颗粒的作用。 ■ 环境工程学---- 土壤污染及其控制技术 2 土壤污染与净化 2.1 土壤污染物质的来源和种类 土壤污染物质的来源 污染物的来源分类：工业、城市、农村的固废 大气的污染物在迁移转化中进入土壤 水体污染物进入土壤。 (2) 土壤污染物质的种类 主要有无机污染物（重金属、酸、碱、盐等） 有机污染物（有机氯、磷类、苯环类）。 ■ 环境工程学---- 土壤污染及其控制技术 2.2土壤污染的主要发生途径 ①大气污染型 以大气污染源为中心呈环状或带状，沿风向延伸。主要集中在土壤表层，如是二氧化硫形成的酸雨对土壤的污染。 ②水污染型 主要是工业废水和生活污水，作农用灌溉，产生的污染物主要有重金属、无机盐、有机物、病原体等。污染的特点是呈渠道片状分布 ③固体废物污染型 主要是工业废渣和生活垃圾，通过食物链影响到人畜安危。 ④农业污染型 过度施用化肥和不良方式造成的影响。 ■ 环境工程学---- 土壤污染及其控制技术 2.3 土壤污染与土壤净化 ①土壤污染 指人类活动所产生的物质（污染物），通过多种途径进入土壤，其数量和速度超过土壤容纳的能力和土壤净化的速度，因而使土壤的性质、组成及性质等发生变化，使污染物质的积累逐渐占据优势，破坏了土壤的自然平衡，从而导致土壤自然功能失调，土壤质量恶化，影响作物的生长发育，造成产量和质量的下降，并可通