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土壤污染是指人类生产和生活活动产生的污染物进入到土壤,积累到一定程度,引起土壤环境质量恶化,对水体、生物、空气或人体健康产生危害的现象。随着工业发展和农业生产的现代化,重金属污染和有机物污染正逐步成为土壤环境质量的主要问题。土壤污染对生态安全、食品安全和农业可持续发展已构成威胁,成为了我国实现可持续发展的重大障碍。所以,土壤污染的修复工作,对于保护和改善生态环境,保障人类的身心健康,促进经济、社会与环境的可持续发展均具有十分重要的意义。 土壤污染的改良修复主要分为原位修复和异位修复两种方法。其中原位修复法因其用于大面积污染场地、可在现场进行,且易于实施的优点,能够将实施修复过程中对污染场地的干扰与破坏最小化,同时还能降低修复成本和二次污染的发生率,是解决土壤污染问题的最为有效的途径。 本文旨在尝试研制3种投资小、周期短、见效快、稳定性强、副作用小、治理彻底和适用性广的土壤原位修复改良剂。考察其修复效用,以便日后解决实际的土壤重金属污染和有机物污染。第一个改良剂是以活性污泥为主要原料做成的泥浆,将其喷洒在污染土壤上,达到固定土壤中的重金属的作用。第二个改良剂是一定比例的铁粉和纤维粉的混合物,通过与土壤混合来降解含氯有机污染物,并改善土壤理化性质。第三个是利用自制乳化植物油EVO来协助降解土壤及地下水中的含氯有机污染物。 本文实验分为三个部分。第一,以不同比例的活性污泥和矿区污染土壤混合培养,检测土壤中的Zn的含量随混合培养时间的变化,判断改良剂是否起到固定作用以及最适施用比例。同时选用植物种植在修复前后的土壤中,观察植物是否可以正常生长,考察改良剂的修复效果。第二,用铁粉分别和三种不同纤维粉按不同比例混合,施用于污染土壤中,检测TCE含量以及土壤的氧化还原电位及pH的变化来判断修复效果。第三,探索EVO的配方和制作方法,通过柱子实验考察其迁移能力,并将EVO添加到污染地下水中,检测TCE含量的变化判断EVO是否有助于脱氯菌降解TCE。 实验结果主要有:第一,利用活性污泥与污染土壤相混合的方法可以有效地降低土壤中金属有效态含量,防止重金属随酸雨冲刷进入到地下水或其他介质中,在代谢途径中降低了重金属二次污染的可能性。第二,选用还原性高且经济便宜的羟基铁粉为原料,将铁粉与纤维粉按质量比1∶2进行混合制成改良剂,施用到污染土壤中可以有效降低土壤中TCE的含量,很大程度地增强土壤体系的还原性,并能够明显提高土壤pH值。第三,最佳EVO配料质量比例为大豆油45%、水溶性磷脂1%、乙醇5%、蒸馏水49%。制作好的EVO具有良好的迁移特性,可以作为承载油性修复剂的载体进行土壤及地下水的污染修复,将其添加到污染地下水中可以有效降低TCE含量。