《土壤卫生三）》PPT课件.ppt

土壤卫生 （三） 土壤污染的防治 一、土壤污染及其防治的现状 全国的农村和城市土壤污染的范围和程度？ 土壤对污染的承受力及其极限？ 防治措施？ 开展了一些局部的土壤污染调查和理论性的研究 ，很少开展大规模的土壤污染治理工作 危机应对反应能力滞后 土壤重金属污染非常严重 农业地质 广东省的农业地质不容乐观，耕地土壤质量有恶化趋势 在珠江河口周边约1万平方米范围内，土壤高氟异常区5263平方 千米，高镉异常区逾6000平方千米，受人为污染导致土壤中有毒 有害重金属元素异常地高，镉、汞、砷、铜、铅、镍、铬等8种 元素污染面积达5500平方千米，其中仅汞污染便达1257平方千米 ，污染深度达40厘米。经对蔬菜、水果、大米抽样分析测试，对 照食品卫生标准，发现这些元素均不同程度超标 珠三角土壤污染调查方案 2004年启动，2006年完成 城市地质 年北京 公园存在着不容忽视的土壤重金属污染 公园建成年代与土壤重金属污染程度成指数关系 2年南京 超过的采样区域存在重金属污染 最高铅含量超过，超过国家标准倍 二、与土壤污染有关的国家标准 土壤中砷的卫生标准 土壤中铜的卫生标准 土壤环境质量标准 固体废物控制标准 一）土壤卫生标准 土壤中有害物质的最高允许浓度 1、制订原则 1）不影响人体健康 2）不影响土壤的自净 在土壤卫生标准的范围内，各污染物含量不能使农作 物、空气和水超过各自的卫生标准土壤的卫生标准 通常是在其他有关环境卫生标准的基础上进行研制的 2、制订方法 1）实验室实验 有害物质在土壤中稳定性的研究 有害物质向空气、地下水和农作物中 迁移情况的研究 有害物质对土壤自净过程影响的研究 毒理学研究 2）流行病学调查 土壤污染的情况 各类型土壤中该化学物质的本底水平 各地区土壤实际污染情况 土壤污染迁移、转化和自净规律 土壤污染对健康影响的情况 与居民的健康状况、生长发育、发病率、患病率 和某些生理、生化、免疫反应指标之间的关系 土壤中有害物质对居民健康有轻微影响的浓度 和对健康有危害的浓度 积极引进国际标准 或国外先进标准，再 在国内加以验证、补 充和修订 二） 土壤质量环境标准GB15618-1995 级别级别土壤区适用土壤质质量要求 一类 标准 I类 国家规定的自然保护区(原有背 景重金属含量高的除外)、集中 生活饮用水源地、茶园、牧场和 其他保护地区 保持自然背景水 平 二类类 标标准 类类 一般农农田、蔬菜地、茶园、果园 、牧场场 对对植物和环环境不 造成危害和污污染 三类类 标标准 类类 林地土壤及污污染物容量较较大的高 背景值值土壤和矿矿区附近等地的 农农田土壤(蔬菜地除外） 能保障农业农业 生产产 和植物正常生长长 固体废物控制标准 生活垃圾焚烧污染控制标准 生活垃圾填埋污染控制标准 一般工业固体废气物储存、处置场污染控制标准 危险废物鉴别标准 危险废物储存污染控制标准 危险废物焚烧污染控制标准 危险废物填埋污染控制标准 危险废物鉴别标准 城市公共厕所卫生标准 免水冲卫生厕所卫生标准 粪便无害化卫生标准 农用污泥中污染物控制标准 城市垃圾农用控制标准 农用粉煤灰中污染物控制标准 三、土壤污染的防治 土壤污染的预防措施 污染土壤的治理措施 一）土壤污染的预防措施 1、加强宣传、监督和管理工作，依法预防 1）制定和贯彻防止土壤污染的有关法律法规 2）加大对土壤污染的监督和管理力度 3）加强宣传，提高公众的环保和健康意识 2、要加强土壤污染的调查和监测工作 1）在有代表性的地区定期采样或定点安置自动监测仪器，进行 土壤环境质量的测定，以观察污染状况的动态变化规律 2）以区域土壤背景值为评价标准，分析判断土壤污染程度，及 时制定出预防土壤污染的有效措施 当前的主要工作： 进行区域土壤背景值的研究， 调查区域土壤污染状况和污染程度， 对土壤环境质量进行评价和分级， 确定区域污染物质的排放量、允许的种类、数量和浓度 3、发展清洁生产，彻底消除污染源 1）加强对工业“三废”的治理，控制“三废”的排放 改进工艺流程：闭路循环，无毒 “三废” 回收处理，综合利用 “三废” 净化处理 2）合理施用化肥和农药，加强污灌管理 建立污水处理设施： “农田灌溉水质标准” 因土因植物施肥 研究筛选高效、低毒、安全、无公害的农药 推广应用生物防治措施，大力发展生物高效农药 研究残留农药的微生物降解菌剂 3）植树造林，保护生态环境 森林的作用： 天然的吸尘器 涵养水源，调节气候，防止水土流失 保护土壤自净能力 发展生态农业 基本内涵：按照生态学原理和生态经济规律，因地制宜地设计、 组装、调整和管理农业生产和农村经济的系统工程体系。它要求 把发展粮食与多种经济作物生产，发展大田种植与林、牧、副、 渔业，发展大农业与第二、三产业结合起来，利用传统农业精华 和现代科技成果，通过人工设计生态工程、协调发展与环境之间 、资源利用与保护之间的矛盾，形成生态上与经济上两个良性循 环，经济、生态、社会三大效益的统一。 经济效益：粮食总产年均增长8.42， 总产值年均增长7.9，农民人均纯收入年均增长18.4 环境效益：水土流失面积减少了49 土壤沙化面积减少了21 二）污染土壤的综合治理措施 1、利用土壤的生物净化作用进行生物修复 蚯蚓： “生态学的大力士”和“环境净化器” 提高土壤自净能力 处理城市垃圾和工业废弃物以及 农药、重金属等有害物质 植物修复 选取超富集植物等特殊植物，这类植物对土壤中的重金属 具有很高的富集效率，把这类植物栽种到受重金属污染的土地 上，通过植物的根系把土壤中的重金属吸出来。然后收获植物 的地上部，对植物进行焚烧或冶炼，进行二次利用。 羊齿类铁角蕨属植物对镉的吸收率可达到10% 2、通过改变土壤的理化特性来增加其修复功能 施用化学物质 化学改良剂：重金属难溶性物质吸收 化学抑制剂：脲酶抑制剂、硝化抑制剂 硝酸盐和亚硝酸盐的累积 增施有机肥料 土壤有机质和养分含量改善土壤胶体性质， 土壤环境容量，土壤净化能力 调节土壤氧化还原状况 酸性土壤： 施用石灰土壤pH值镉、锌， 铜、汞等形成氢氧化物沉淀土壤中的浓度 调节土壤水、气比例调节土壤氧化还原电位Eh值 3、改变轮作制度 水旱轮作：减轻和消除农药污染 4、换土和翻土：小面积改良 深翻土或换无污染的客土：轻度污染的土壤 铲除表土或换客土：污染严重的土壤 四、固体废弃物 中华人民共和国固体废物环境污染防治法 一）相关概念 1、固体废弃物solid waste： 在生产建设、日常生活和其他活动中产生 的污染环境的固态或半固态物质，可分为 工业固体废物，俗称废渣，是指在工业、交通等各类生产活动 中产生的固体废物 城市生活垃圾，是指城市日常生活中或者为城市日常生活提供 服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规中规定为城 市生活垃圾的固体废物 2、危险废物： 具有腐蚀性、急性毒性、浸出毒性、反应性、传染 性、放射性等一种及一种以上危害特性的废物。防治 法规定按统一的危险废物鉴别标准、鉴别方法等对危 险废物进行分类、收集、储存和处置。 二）固体废物的危害 1、污染水体 2、污染大气 3、污染土壤 4、对环境卫生的影响 5、侵占土地 图一 图二 图三 图一、成都农田边上的城市 垃圾严重污染农田 图二、黄河小河道被 垃圾堵塞 图三、河流被垃圾污染， 鱼死水臭 三、固体废物清洁处理和处置的原则 1、分散与混合处理相结合原则 分散处理： 含有重金属的废物和不含重金属的废物 高放射性废物与低放射性废物 易软化、热熔性废物和不宜软化、非热熔性废物 混合处理： 向含水量大而不能自燃的废物中混入高热值的废物 将可以产生氨类碱性气体的固体废物和可以产生氯化氢、二氧 化硫之类酸性气体的固体废物混合焚烧 2、无害化原则 将固体废物通过工程处理， 达到不污染周围环境，不损害人体健康的目的 垃圾焚烧 清洁填埋 堆肥 粪便的厌氧发酵 有害废物的热处理和解毒处理，etc 1）粪便无害化处理 粪尿混合发酵法 在厌氧环境中密闭发酵，由厌氧菌分解含氮有机物产生大量的 氨。游离氨能随水进入卵壳，杀死寄生虫卵。在厌氧环境下也可使 其他需氧病原菌死亡 堆肥法 把粪便和有机垃圾、作物杆、叶等按一定比例堆积起来，在一 定温度和微生物作用下，分解有机物并产生高温，使病原体死亡并 形成大量腐殖质 高温堆肥需时两周，低温厌氧堆肥需时一个月以上 沼气发酵法 将人畜粪便、垃圾杂草、污水等放在密闭的发酵池内，在厌 氧菌的作用下分解有机物，产生大量的甲烷，病原体在沼气发酵 过程中死亡。 适宜温度：3234 需要时间：两周一个月 高温堆肥的卫生标准 项项目卫卫生标标准 堆肥温度 最高堆肥温度达5055以上，持续续 57天 蛔虫卵死亡率95%100% 粪粪大肠肠菌值值0.10.01 苍蝇苍蝇 有效地控制苍蝇苍蝇 孳生,堆肥周围围没有活 的蛆、蛹或新羽化的成蝇蝇 沼气发酵的卫生标准 项项目卫卫生标标准 发发酵温度5155，持续续2天 寄生虫卵沉降率95%以上 粪粪大肠肠菌值值常温0.1，高温0.10.01 蚊子、苍蝇苍蝇 有效地控制苍蝇苍蝇 孳生,堆肥周围围没有活的 蛆、蛹或新羽化的成蝇蝇 密封储储存期30天以上 血吸虫卵和钩钩虫卵在使用的粪粪便中不得检检出活卵 沼气池粪粪渣需经经无害化处处理后方可用作农药农药 2）城市垃圾无害化处理 卫生填埋 优点：相对安全卫生，成本较低， 已经回填完毕的场地可以作为绿化地、公园等 缺点：有害物质渗透污染地下水或重新暴露成二次污染 占用大量土地，改变土壤特性，加剧土壤退化 卫生要求： 填埋场址：当地常年主导风向的下风侧，地下水流向的下游 ，距居民区500米以上 地质条件：透水性差的黏土或岩层，地下水位距最下层填埋 的废物至少1.5米。有防渗漏的衬低；衬低要铺至少30厘米压实 的细沙和黏土或沥青 边填埋边压实，每天覆盖一层1530厘米的土压实。填埋场 全部完成时，再覆盖一层90120厘米的土压实。 设排气管和排水管 焚烧 将垃圾置于高温炉内，使其可燃成分充分氧化 优点：占地面积小，产生热能，消灭病原体， 可利用热能发电，经济效益好 缺点：燃烧不充分，会产生很多有害气体和残渣 卫生要求： 焚烧炉要设在当地主导风向的下风侧，距居民区 500米以上，烟囱高度至少30米 充分燃烧，烟气在后燃室不低于850的条件下 停留不少于2秒 垃圾的水分和灰分分别不应超过5%和45% 3、减量化原则 将固体废物通过适宜的手段， 减少固体废物的数量和容积 资源的综合开发生产过程中物质资料的综合利用 “日产”Nissan 的“垃圾减量计划” 月饼包装 平均每生产1000万盒月饼，就要消耗400600棵胸径为 10厘米的树木做包装盒 每生产1美元GPD,我国的能耗是日本的40倍！ 月饼装在这艘金黄色的“龙船 ”内，是否“椟”贵“珠”贱？ 远望月饼专柜成了 漂亮盒子的世界 4、资源化原则 采取工艺措施从固体废物中回收有用的物质和能量 优点：节省自然资源，避免环境污染 废纸再生：处理100万吨废纸可避免砍伐600km2的森林 废弃食物加工：用100万吨废弃食物加工饲料， 可