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1、复 习,影响自然人和人类社会的所有事物及这些事物相互关系的总和， 即作用于人类这一主体（中心事物）的所有要素与关系的总和。环境要素：构成环境整体的各个独立的、性质不同而又服从总体演化规律的基本物质组分，亦称环境基质或环境介质。非生物环境要素与生物环境要素环境要素间的关系：环境基本物质组分间的相互作用自然环境要素包括水、空气、阳光、土壤、岩石、生物等。,环境科学中环境的概念：,环境基本特性：整体性、区域性、稳定性、变动性、持续性、 不可逆性、资源性、价值性、时滞性与灾害放大性,环境问题的概念 由于人类不恰当的生产活动引起全球环境或区域环境 要素种类、数量以及这些要素之间相互作用的变化，进而导致环
2、境系统不利于人类生存和发展,环境污染物 过度聚集而引起环境原始要素的种类和数量变化以及 要素间关系改化，进而引起环境功能退化的物质,环境污染 环境污染物不断累积至可引起环境原始要素的种类和数量变化 以及要素间关系改化，并因此导致环境功能退化的过程，其实 质是人类活动不当而引起的环境变化,环境修复技术人类修复环境时所采用的手段，其目的是改变自然界的运动形式 和状态，进而降低环境中污染物的浓度 工程技术：广义的机械技术，是一系列对自然的人为机械过程， 改变自然界物质的机械运动状态和自然物的形态；物理技术：是一系列对自然的人为物理过程，改变自然界物质 的物理性质；化学技术：是一系列对自然的人为化学过
3、程，改变自然界物质 的化学组成；生物技术：是一系列对自然的人为引发的生命运动过程， 被用来改变生命体 的运动状态与性质。,原理依据污染物的密度、形状、大小、磁性、表面电极性等物理性质， 利用相关的物理技术将其从环境中提取、分离 粒径分离法根据颗粒直径，将环境要素通过特定大小网格的编织筛即由于 颗粒粒级（如粗砂、细砂和薪粒等）、粒径或形状的不同， 可通过筛子的网格大小、形状不同（如格筛、振动筛）， 进而将不同颗粒分离,第二章 污染环境的物理修复,水动力学分离法（粒度分级法） 依据不同颗粒在流体中的移动速度不同，将颗粒分离的技术；颗粒在流体中的移动速度取决于颗粒大小、密度和形状密度分离法（重力分离
4、法）在重力和其它与重力方向相反的作用力的 同时作用下，不同密度的颗粒的运动行为不同；密度 不同是重力分离的主要标准，重力分离 对粗颗粒更有效,泡沫浮选分离法 污染物颗粒表面性质可分为极性与非极性。非极性 颗粒表面吸附的水分子稀疏，水化膜薄易破裂， 表现为疏水性而易与气泡结合 。极性颗粒表面吸附的 水分子密集，水化膜厚而难破裂，表现为亲水性而 难与气泡结合。通过向待处理对象中加入适当的化学 试剂，改变污染物颗粒表面的极性，使其易于向气泡附着,磁分离法 污染物颗粒的磁性存在差异，通过磁场时运动的形式不同,电分离法污染物颗粒的导电性的不同，在同一电场中的运动形式不同,脱水分离除去干筛分技术，许多物理
5、分离技术需要水，该法可实现水的 循环再利用；技术包括过滤、压滤、离心和沉淀,利用可挥发性污染物在固相、液相和气相介质 之间的浓度梯度，在形成气压差的条件下，将 污染物 转化为气态后排出环境。基础是污染物 的挥发性，被污染环境与大气之间的气压差可 由负压引导形成或正压形成,蒸气浸提修复的原理,固化/稳定化修复原理,固化指将污染物包被起来，使之呈颗粒状或大块状存在，进而使污染物处于相对稳定的状态。一般是将污染物封装在结构完整的固态物质中，使被污染环境中的污染物转化成固态形式，进而使含有污染物的环境介质密封隔离，或者降低污染物暴露的表面积，控制污染物活性,固化/稳定化是用物理-化学方法将污染物固定或
6、包封在惰性材料 中，进而使其稳定化；可使污染物固化/稳定的试剂称为稳定剂或 固定剂,电动力学修复原理,利用插入污染环境中的正负电极，使污染环境具备低压电场， 水溶性的或吸附在固体颗粒表层的污染物根据各自所带电荷的不同 向不同的电极方向运动：阳离子与水向阴极附近移动、而阴 离子向阳极移动，进而打破污染物与介质的结合键后，水流携带 污染物到阴极附近，将溶解到的污染物吸收至环境表层去除。 其涉及电迁移、电渗析、电泳和酸性迁移,热力学修复原理,利用各种加热手段使被污染环境的深层温度升高至水体蒸发， 水蒸气将携带污染物排出，再利用汽提井和鼓风机收集水蒸气 和污染物的混合气体，净化后排放,第三章 污染环境
7、的化学修复,化学修复定义 通过添加化学剂清除和降低污染环境中污染物的方法。采用适当 的方法将合适的化学清除剂加入污染环境，利用化学清除剂吸附、 吸收、迁移、淋溶、挥发、扩散和降解污染物，改变污染物在环境中的性质，进而清除污染物或降低污染物的浓度至安全标准范围,化学淋洗修复原理,借助能促进污染环境中污染物溶解或迁移的化学/生物化学溶剂， 在重力作用或水压推动下将淋洗液注入到被污染环境中，在化学 清除剂与污染物接触并形成混合液体后，将混合液抽提出环境， 进行分离和污水处理。淋洗液具有淋洗、增溶、乳化或改变污染物 化学性质的作用,化学固定修复原理在污染环境中加入化学试剂，并利用它们 调节污染环境 条
8、件、改变污染物的形态、水溶性、迁移性等物理化学性质，使污染物钝化，形成不溶性或移动性差、毒性小的物质,吸附作用：将污染环境中的污染物以水合离子、阳离子以及 无电荷联合体的形式吸附的过程 配合作用机理：一些固定剂的离子可与某些污染物发生 专属性吸附作用 共沉淀机理：固定剂溶解后产生的阴离子，在适当的酸碱条件 下，与污染物结合成为稳定、难溶物质，,化学氧化修复原理向污染环境中加入化学氧化剂，依靠化学氧化剂的氧化能力，分解破坏污染环境中污染物的结构，使污染物降解或转化为低毒、低移动性物质化学还原修复原理向污染环境中加入化学还原剂，依靠还原剂的还原能力， 分解破坏污染环境中污染物的结构，使污染物降解或
9、转化为 低毒、低移动性物质,原位可渗透反应墙原理 通过天然或人工的水力梯度，迫使污染物在污染环境下层 形成污水斑块，该污水斑块流经反应墙，经过反应墙体中 介质的降解、吸附、淋滤或溶解，降低 或去除有机质、 金属、放射性污染物的毒性,第四章 污染环境的生物修复,生物修复定义利用细菌、真菌、水生藻类、陆生植物或其它生物的生理代谢、行为活动或其代谢与行为的产物，改变污染物的化学或物理特性而影响它们在环境中的迁移、 转化和降解速率，而降低污染物浓度、降解其毒性,生物地球化学循环：在生态系统乃至生物圈内，各种化学元素 沿特定途径，从环境到生物体，又从生物体 再回归到环境，这种不断流动和循环过程； 包括水
10、循环、气体循环(碳、氧、氮的循环)、 沉淀循环(钙、钾、纳、磷等盐类的循环),生物富集作用：生态系统中同一营养级上众多种群或个体，从 环境中积蓄某种元素或难于分解的化合物，致使 生物体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象 如DDT的富集,微生物修复定义：生物修复的狭义定义利用微生物催化降解污染物，从而修复被污染环境或消除环境中的污染物的过程；即利用土著微生物或引入微生物的代谢过程或其产物，消除或富集污染物的生物学过程,共代谢 又称协同代谢。微生物不能利用基质作为能源和组分元素的 有机物转化方式。一些难降解的污染物，通过微生物 的作用被改变结构，但微生物不能将这些污染物作为碳源和能源，而必须从其
11、他底物获取大部或全部的碳源和能源,共代谢微生物不能从辅助底物的氧化过程中获得有用的能量，降解污染物的速度也低于降解生长底物的速度,共代谢的形式 ： 靠降解其他有机物提供能源或碳源、通过与其它微生物协同 作用，发生共代谢，降解污染物、由其它物质的诱导产生相应 的酶系，发生共代谢作用,微生物吸附：微生物细胞壁表面的一些具有金属络合、配位 能力的基团与污染物离子形成离子键或共价键 固定污染物离子,微生物累积：利用生物新陈代谢作用产生能量，通过单价 或二价离子的转移系统把污染物输送到体内， 并在体内不断积累的过程,植物修复：以植物忍耐和积累某种或某些化学元素的生理 特征为基础，利用植物及其根际圈微生物
12、体系的 吸收、挥发、降解和转化降低环境中污染物浓度或 去除的污染治理技术,植物提取：通过种植具有积累污染物能力的修复植物，利用 其根系吸收污染环境基质中的污染物质并运移至 植物地上部分，收获植物地上部分并集中进行物理 处理、化学处理或微生物处理清除污染物。该技术 主要应用于清除环境中重金属与无机污染物,植物挥发：通过修复植物的吸收并促进某些土壤污染物转化为 可挥发态，从土壤中或植物体内挥发至大气，达到 降低污染物浓度的目的,植物降解：修复植物将环境中的污染物吸收至体内后，通过代谢 作用改变污染物结构，进而降低环境中污染物浓度,植物刺激：植物根围效应激发微生物的生长与繁殖，提高微生物 的数量与活
13、性，从而加速降解环境中的污染物,植物根围：植物根系的生物及其理化特性受到植物根系影响的 土壤区域，既是土壤生态系统中一个特殊子系统， 也是土壤中生物活性最强的小生境,植物固定：修复植物将污染物聚集在根围，降低污染物迁移性、 溶解性、阻止其向基质扩散，从而减少污染物质的 毒害作用,植物修复原理：植物通过光合、呼吸、蒸腾和分泌等代谢活动与 环境中的污染物质发生反应，或改变根围微生物 的生长与繁殖状况，从而吸收、分解、挥发、 固定污染物,第五章 污染环境修复的生态工程技术,生态工程：应用生态系统中物种共存与物质循环再生原理，结构 与功能协调原则，结合系统分析的最优化方法，设汁 的促进分层多级利用物质的生产工艺系统；其目标 是在促进自然界良性循环的前提下，充分发抨资源的 生产潜力，防治环境污染，达到经济效益和生态效益 同步发展，它可以是纵向的层次结构，也可以发展为 几个纵向工艺环节的横向联系而成的网状上积系统,
