高级氧化技术修复多环芳烃污染土壤研究进展

多环芳烃（PAHs）是由2个或2个以上苯环组成的碳氢化合物,其致癌、致突变、致畸等特性对人类健康和生态环境产生不利的影响。由于PAHs具有低水溶性、高疏水性和难降解性等特点,导致PAHs污染土壤修复具有巨大挑战。高级氧化技术是处理PAHs污染土壤的有效手段。对高级氧化技术在PAHs污染土壤修复领域的研究进展进行了总结,对臭氧氧化、芬顿氧化和过硫酸盐氧化等高级氧化技术的优劣进行了分析;此外,探讨了表面活性剂在提升高级氧化效果方面的作用以及土壤理化环境条件对氧化过程的影响,分析了氧化过程对土壤微环境的潜在影响;最后,指出了高级氧化修复PAHs污染土壤的研究难点和未来方向。

     

化学氧化耦合电动力技术修复有机污染土壤

有机污染物严重危害着我国土壤环境。探讨了电动力技术修复有机污染土壤的可行性及相关参数的变化特性,并探究了电动力修复耦合化学氧化工艺及表面活性剂辅助等多种措施对修复效果的影响。结果表明:表面活性剂辅助反应可帮助提高有机污染物溶解性与迁移性能,从而提高修复效果;采用KMn O4氧化耦合电动力工艺修复受污染高岭土时有着最佳的修复效率,污染物平均去除率可达70%。     

多环芳烃类污染土壤强化生物修复技术研究及应用

针对多环芳烃类(PAHs)污染土壤,采用富集培养的方法分离筛选得到高效PAHs降解菌,并作为外源添加至高效复合微生物降解菌剂中运行过程中控制土壤含水率、微生物菌剂、营养物质的投加比例以及人工翻抛频率,开展强化生物修复试验。土壤中PAHs的降解主要出现在前3个月,之后进入生物降解拖尾阶段,土壤中各PAHs的浓度下降缓慢。其中,堆体土壤中低环PAHs、中环PAHs和高环PAHs的最高去除率分别为66.50%、71.78%和56.99%,16种PAHs的平均去除率为64.06%。分别从生物可利用性、微生物激活营养剂、提高供氧效率和微生物菌剂4个因素进行强化生物修复研究。运行结果显示:高密度投加PAHs高效降解菌,并提供适量的营养物质,同时添加生物表面活性剂进行强化,最终污染土壤中总PAHs降解率可以达到85.07%,且16种PAHs均得到显著降解。     

有机污染土壤化学氧化修复技术综述

总结了目前有机污染土壤修复常用的氧化药剂,且从技术适用范围、药剂投加方式和设备分别描述了污染土壤原位和异位修复技术的异同,为污染土壤化学氧化技术的优化工程实施提供参考。     

化学氧化后深层土壤中多环芳烃的缺氧微生物降解

土壤中多环芳烃(PAHs)的化学氧化与微生物联合降解备受关注,但已有的研究主要集中在化学氧化与好氧微生物联用方面,与缺氧微生物联用研究较少。通过对过氧化氢氧化后的土壤进行接种和缺氧培养,考察化学氧化后深层土壤中PAHs缺氧微生物降解的可行性。结果表明:过氧化氢氧化后,16种PAHs降解了33.3%~95.9%,但土壤中细菌数量也明显减少,细菌数量的基因拷贝数减少了3.5个数量级;缺氧培养180 d后,添加营养盐可使微生物数量明显恢复,在同时添加营养盐和电子受体(硫酸盐)时微生物数量恢复程度更高;单独添加营养盐或电子受体不能明显促进PAHs降解,同时添加营养盐和电子受体能够促进PAHs降解,且同时添加营养盐和电子受体时,接种土壤中3环和部分4环PAHs(荧蒽和芘)的降解率显著高于未接种土壤。总体上,缺氧微生物降解可使PAHs去除率在化学氧化的基础上提高15%左右。     

多环芳烃污染土壤的生物泥浆法修复

通过小型泥浆反应器的运行,确定了生物泥浆法修复多环芳烃污染土壤的温度、水土比和通气量参数.采用2:1的水土比,控制温度、通气量分别为20℃～25℃,60L/h可以达到较好的修复效果.用从污染土壤中分离出的真菌在纯培养条件下对多环芳烃进行降解,经34d的培养,镰刀菌对芘和苯并蒽的降解率为90%和33.3%,毛霉可以分别降解81.5%和49.2%,青霉可以分别降解52%和46%.     

焦化污染场地土壤多环芳烃的生物强化协同降解工艺研究

以某废弃焦化厂的多环芳烃（PAHs）污染土壤为研究对象,通过耦合表活淋洗、生物降解、化学氧化等技术设计了4种修复工艺,并进行了试验验证。结果表明：针对该实际焦化污染土壤,单一的生物泥浆降解工艺21 d后PAHs可实现58.64%的降解率;采用表活增溶＋化学氧化＋生物泥浆的降解工艺,26 d降解率可达到65.68%,但前置的化学氧化会抑制生物降解效果;采用干筛分+表活分批淋洗+化学氧化的降解工艺降解率可达到85.36%,有效缩短降解时间到13 d内,但土壤中残留的PAHs与土壤颗粒结合紧密,化学氧化降解率仍难以满足大于90%的要求;采用湿筛分+表活分批淋洗+生物泥浆+化学氧化的生物强化协同降解工艺,29 d降解率可达到95.32%,实现了土壤的修复目标。生物强化协同降解工艺路线,综合了多种修复技术的优点,实现了修复技术组合优化,为焦化污染土壤中多环芳烃降解修复提供了可行的工艺路径。

     

广州市土壤多环芳烃污染特征及风险评估

为全面研究广州市土壤多环芳烃（PAHs）污染特征,采集广州市222个表层土壤样品进行分析,利用效应区间低/中值法（ERL/ERM）和（BaP）毒性当量法评价土壤PAHs污染生态风险状况,终生癌症风险增量模型评价土壤PAHs污染健康风险状况,特征化合物比值法和PMF模型对PAHs来源进行解析.结果表明,广州市表层土壤ω（∑16PAHs）为38~11 115 μg·kg^-1,平均值为526 μg·kg^-1,16种多环芳烃单体均为强变异;广州存在潜在生态风险,个别采样点的PAHs污染已存在较大的生态风险,整体处于轻度污染的状态;基于健康风险评价结果表明,成年和儿童的总致癌风险的贡献率都呈现为：皮肤接触 > 误食土壤 > 呼吸摄入,儿童的健康风险大于成年,健康风险总体处于可接受范围;源解析表明广州市土壤PAHs的主要来源为：煤炭源（37.1%） > 柴油源（32%） > 炼焦源 （17.3%） > 交通排放、生物质燃烧和石化产品挥发的混合源（13.6%）,整体土壤PAHs来源属于混合源.研究结果丰富了对广州市表层土壤PAHs污染特征的认识,有助于推动土壤污染防治行动的开展.     

温和预氧化提高后续生物修复石油污染土壤

为得到一种能促进后期生物阶段高效降解石油烃(TPH)的温和Fenton预氧化方式,本文考察了不同Fenton预氧化过程中羟基自由基(·OH)特征、后续生物修复过程中营养消耗、土著菌活性(CO_2)以及TPH去除量的差异,结果表明,温和Fenton预氧化组(·OH存在时间:73 h;双氧水浓度:225 mmol·L~(-1))中·OH存在时间短H_2O_2用量少,残余细菌活性高,后续对石油的生物降解率高,不加菌就能够达到与加菌相同的修复效果(TPH去除率38%左右).且在不加菌的条件下,后期生物阶段TPH去除率,温和预氧化组(38%)要高于普通预氧化组(15. 32%～33. 15%).进一步分析各链烃的去除效果,发现在后续生物修复阶段,温和预氧化组能减少对链烃组分(C17～C21)的抑制;而对比各组的土著菌活性,发现温和预氧化可以适当刺激土著微生物生长并提高其活性,这些因素均有利于TPH的去除.温和预氧化在后期生物修复阶段对TPH的去除不加菌就能够达到与加菌相同的处理效果,是一种低成本可行的修复方式.     

植物修复多环芳烃污染土壤研究进展

多环芳烃(PAHs)是环境中普遍存在的一类有机污染物,具有致癌、致畸、致突变作用。该文在查阅国内外大量文献的基础上,对多学科交叉的植物修复PAHs污染的最新研究进展进行了综述,主要侧重于植物修复机理、植物对PAHs污染的修复效果以及促进植物对PAHs降解的一些强化措施等方面,并对今后的研究方向提出了建议。     

土壤石油烃类污染治理方法述评

本文介绍了土壤中石油烃类的危害，在土壤中的主要存在形态及迁移转化情况；概述了近年来国内外治理土壤石油烃类污染和各种方法，并从场外治理和现场治理两个角度分别对各种物理、化学和生物治理方法的优缺点、可行性进行了述评；同时对联合运用多种技术，实行综合治理进行了讨论．     

含砷工业污泥特性及处置技术研究进展

含砷工业污泥是采用化学沉淀法处理工业含砷废水产生的一类危险废物,这类固体废物具有总砷含量高且浸出毒性大的特点。近年来,含砷工业污泥的污染和处置问题已引起了国内外学者的广泛关注。归纳了3类常见含砷工业污泥的来源、组成特性和环境风险,并从处置效果、作用机理和经济成本等方面评述了稳定化/固化和资源化利用2种处置技术对不同类型含砷污泥的适用性,进而针对现有处置技术存在的研究和实践上的不足展望了含砷污泥安全处置相关的未来研究方向。     

葡萄酒废水的成分组成及其处理技术综述

在分析葡萄酒废水组成成分的基础上,对葡萄酒废水的典型生物处理工艺及其影响因素进行综述。葡萄酒废水属于高浓度易降解有机废水,但其中存在的多酚类难降解成分使得采用传统厌氧和好氧工艺处理的出水很难达到相应排放标准(50~60 mg/L)。高级氧化技术具有对多酚类物质处理效率高,选择性强,操作灵活等优点,其与生物处理技术组合可高效处理葡萄酒废水。     

放射性废水处理技术研究进展

放射性废水是核能利用过程产生的废水,具有重金属元素种类多和浓度高,有放射性,对人和动物危害大的特点,因此研究放射性废水处理具有重要意义。综述诸如化学沉淀法、离子交换法、蒸发浓缩法、吸附法、膜处理法、生物反应法、离子浮选法等在放射性废水处理研究中的应用以及各技术联用现状,并在此基础上对未来发展趋势进行了展望,提出了石墨烯这一新型材料所具有的巨大潜力和利用超重力技术进行改进的研究思路。     

铬污染场地生物吸附修复技术研究进展

工业废水、废渣中铬的存在对环境和人体有着潜在危害。生物吸附修复技术因为其技术上的可行性、经济性以及对环境影响较小的特点,成为从污染场地中去除有毒金属最具前景的技术之一。介绍了铬污染来源、铬的主要存在形式及其毒性,同时对铬吸附机制进行了分类讨论;分析了细菌、真菌、藻类、植物以及其他改性材料对铬的生物吸附特性,分别阐释了其吸附机理及主要影响因素;提出了生物吸附机理的研究、生物吸附参数的优化、生物吸附剂的化学改性是实现生物吸附修复技术规模化应用的关键。     

采油废水处理方法与技术研究进展

采油废水具有成分复杂、可生化性差、含盐量高等特点,直接排放可对环境造成严重影响。对近年来国内外采油废水的特点和处理技术方法研究进展进行了综述,分析各类处理方法的特点,并提出了今后研究方向。     

美国污染场地修复技术对我国修复行业发展的启示

随着我国工业化进程的发展,暴露出来的土壤污染问题越来越严重.对我国2005-2019年以来455个污染场地修复项目进行了统计分析,发现我国污染场地修复项目数量逐年递增,修复方式以异位修复为主,占比为63％,修复技术以阻隔/填埋(29％)、固化/稳定化(18％)为主.相比之下,2005-2014年,美国污染场地修复方式实...     

土壤-地下水系统中石油烃的迁移和生物降解述评

石油烃具有生物累积性,能长期留存在环境中。准确掌握环境中石油烃的行为及归宿,对有效控制石油烃污染、保护人类健康具有重要意义。生物降解是石油烃在土壤-地下水系统中归宿的主要途径。重点阐述了石油烃在土壤-地下水系统中的迁移,降解石油烃的微生物,生物降解机理,影响生物降解的因素,微生物修复技术,以及利用微生物分子生态学来监测生物降解过程的现状,并展望了未来的发展方向。     

典型行业高浓度难降解工业废水深度处理技术研究进展

工业废水深度处理技术的研发和应用是目前的热点问题,针对深度处理技术去除生化出水中难降解有机物所面临的挑战,提出基于特征污染物识别进行深度处理技术研发和应用的技术思路,在此基础上总结了工业废水中特征污染物的识别方法和应用,并以焦化废水、制药废水、印染废水和造纸废水作为典型高浓度难降解有机废水为代表,概述了工业废水深度处理技术的研究进展,重点介绍了焦化废水和制药废水中基于特征污染物识别的深度处理成功应用的典型案例,并对未来工业废水深度处理技术的发展方向提出了建议,以期为工业的可持续发展提供技术支持和科学依据。     

不同氧化剂对某煤制气厂多环芳烃污染土壤的修复效果研究

利用不同化学氧化剂对某煤制气厂实际污染土壤中PAHs的修复效果进行研究,结果显示,活化过硫酸钠处理后,PAHs的整体去除率均达到90%以上,最高去除率出现在药剂投加量为8%(质量分数);高锰酸钾处理后,苯并(g,h,i)芘去除率最低45.28%,其余均大于70%;两种氧化剂均表现较好的修复效果,大部分PAHs均被氧化消除,少部分残留在土壤中,且氧化过程中受到搅拌等外界条件影响扩散至上清液及挥发到空气中的PAHs占比微少,推荐其作为修复煤制气污染场地土壤中PAHs的有效方法。