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反應(yīng)器由上、中、下三部分構(gòu)成：上層是密閉陰極池，內(nèi)設(shè)鐵質(zhì)電極；中間是土 壤層，土壤上下包有濾布；下層陽極池，內(nèi)設(shè)鐵質(zhì)電極。運(yùn)行時，陰極反應(yīng)產(chǎn)生 氫氣和0H-離子，氫氣的產(chǎn)生提高了陰極池的氣壓，推動陰極液向下滲入土壤層 形成淋洗過程。而0H-離子也隨陰極液進(jìn)入土壤，促進(jìn)六價格（CrO「離子）從土 壤顆粒表面解吸。本技術(shù)使用直流電，其作用有：（1）通過電遷移作用將CrO；「 離子從黏土中分離出來，縮短修復(fù)時間；（2）利用電熱效應(yīng)使土壤溫度大幅度升 高，提高CrOf離子的解吸效率和速率，同時（3）提高陰極室氣體溫度，并產(chǎn)生 大量水蒸汽使陰極池氣壓升高，驅(qū)動力淋洗液從上向下穿過土壤形成淋洗過程， 將CrO「離子洗出土壤層。在陽極池內(nèi)，鐵陽極反應(yīng)釋放出Fe奸離子，與CrO芝反 應(yīng)生成Cr",實(shí)現(xiàn)六價銘的解毒。Cr"離子進(jìn)一步與來自陰極的0H-離子反應(yīng)生成 Cr（OH）3沉淀，將銘■從陽極液中分離出來。在反應(yīng)后期，多余的Fe"離子進(jìn)入土 壤，將不溶解的六價銘在高溫下進(jìn)行還原，最終實(shí)現(xiàn)在同一反應(yīng)器內(nèi)對銘污染土 壤的修復(fù)和廢水的同步處理。與同樣利用電化學(xué)過程進(jìn)行銘污染土壤修復(fù)的電動 修復(fù)（EKR）技術(shù)相比，電動修復(fù)技術(shù)中只有電動作用被正向的用于修復(fù)過程， 其他所有電化學(xué)過程和產(chǎn)物都對修復(fù)過程起負(fù)面作用；而E-F&R技術(shù)的設(shè)計使所 有相關(guān)電化學(xué)過程和產(chǎn)物都正向地促進(jìn)修復(fù)過程。其修復(fù)效率、能量效率、時間 效率和操作的簡便性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于EKR技術(shù)。該技術(shù)用于經(jīng)機(jī)械淋洗后富集的高濃度 細(xì)顆粒黏土。

一、項目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 近年來隨著我國生態(tài)文明建設(shè)發(fā)展和長江黃河大保護(hù)等政策的頒布實(shí)施，高污染行業(yè)逐步關(guān)停，產(chǎn)生大量工業(yè)污染場地。化工行業(yè)退役場地由于其生產(chǎn)工藝復(fù)雜、污染程度較高，亟待合理修復(fù)，降低風(fēng)險，以滿足土地再利用的要求。然而，這些場地通常具有芳烴、石油烴、鹵代物、重金屬等復(fù)合污染特征，難以通過單一技術(shù)一步完成修復(fù)。因此，針對工業(yè)遺留場地有機(jī)-重金屬復(fù)合重度污染土壤需要快速修復(fù)的需求。

利用農(nóng)業(yè)生態(tài)工程技術(shù)，實(shí)現(xiàn)重金屬污染農(nóng)田土壤的安全和高 效利用，工礦污染區(qū)土壤重金屬等污染物的生態(tài)阻斷，降低和消除重金屬的環(huán) 境毒害效應(yīng)。我國重金屬污染面積占耕地面積 20%以上，工礦企業(yè)場地污染嚴(yán)重。 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會環(huán)境意識不斷提高，污染治理和土壤保護(hù)工作將日益受到 各級政府和廣大人民群眾的重視，重金屬污染土壤生態(tài)工程治理技術(shù)（綠色原 位修復(fù)）將具有廣闊的應(yīng)用前景。 技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)勢：重金屬污染物年度年均下降 5%以上；土壤質(zhì)量和生產(chǎn)潛 力得到恢復(fù)；生產(chǎn)效益（產(chǎn)值）比治理前提高 15%以上。綠色技術(shù)，治理與利用 同步，阻斷污染危害，保持和提高土壤生產(chǎn)效率。 

針對我國大量有機(jī)污染場地特別是有機(jī)氯污染場地遺留現(xiàn)狀和需求，研究開發(fā)了超聲波-零價鐵技術(shù)及其相關(guān)設(shè)備。本技術(shù)充分利用了超聲波技術(shù)的穿透力強(qiáng)、能量集中的優(yōu)點(diǎn)和零價鐵的強(qiáng)還原能力，二者協(xié)同作用可以形成類芬頓體系，可在短時間內(nèi)對有機(jī)污染物進(jìn)行快速處理，實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染場地的快速修復(fù)，目前該技術(shù)已授權(quán)國家發(fā)明專利2項。中試設(shè)備（下圖）單批處理污染土壤量為100kg，處理時間30-60min，對某農(nóng)藥廠場地土壤（主要污染物為有機(jī)氯化合物）進(jìn)行中試處理，土壤中總有機(jī)氯污染物的去除率達(dá)到65%，各有機(jī)氯污染物在土壤

成果重點(diǎn)研究了污染土壤修復(fù)功能材料的高效性、配伍性、穩(wěn)定性和實(shí)用性等問題。針對As、Sb污染土壤，以白炭黑為基體，開發(fā)了生物型鐵基材料，其作用機(jī)制主要包括：表面絡(luò)合、靜電吸附、配體交換、氧化還原；針對Pb、Cu、Zn、Cd復(fù)合污染土壤，以高嶺土/白炭黑為基體，開發(fā)了生物型硫化零價鐵材料，其作用機(jī)制主要包括：離子交換、吸附、沉淀、礦化、表面絡(luò)合；針對As、Sb、Zn、Ni、Cu復(fù)合污染土壤，以赤泥為基體，開發(fā)了含磷型修復(fù)材料，其作用機(jī)制主要包括：離子交換、吸附、表面絡(luò)合；針對Pb、Cu、Zn、Cd復(fù)合污染貧瘠土壤，以硼砂為原料，開發(fā)了含硼型修復(fù)材料，其作用機(jī)制主要包括：離子交換、吸附、表面鰲合；針對多金屬（Cd、Pb、Cu、Zn、Sb、As等）復(fù)合污染土壤，以白炭黑為載體，以配位、螯合、礦化沉淀、靜電吸引等作用機(jī)制為導(dǎo)向，通過多種配方的優(yōu)化組合，已開發(fā)出適用不同污染行為的穩(wěn)定化材料。 目前已完成污染土壤修復(fù)示范基地2個。對東安縣金江流域銻礦區(qū)周邊銻、砷污染土壤采用生物性白炭黑材料和硫酸鹽還原菌協(xié)同穩(wěn)定化修復(fù)后，銻的穩(wěn)定化率達(dá)到53.13%-92.03%，砷的穩(wěn)定化率達(dá)到52.36%-70.9%；對水口山鉛鋅煤礦區(qū)周邊多金屬復(fù)合污染土壤采用含硼型白炭黑材料和紅麻聯(lián)合修復(fù)后，土壤中重金屬含量分別降低為：Cd，75.46%、Pb，60.54%、Cu，57%、Zn，59.29%、As，44.57%，Sb，21.12%。 成果研制的穩(wěn)定化材料具有高效的重金屬穩(wěn)定化效果，且能夠顯著提升農(nóng)作物產(chǎn)量和抗逆性能；同時白炭黑材料施入土壤可以增加土壤活性硅含量、改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)土壤通透性、提高土壤水肥涵養(yǎng)能力等。

隨著我國大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，沿海和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市搬遷了大量重污染企業(yè)，暴露出嚴(yán) 重的土壤和地下水污染情況，其中有機(jī)物造成的工業(yè)場地土壤和地下水污染十分普遍。近10年 來，圍繞工業(yè)場地有機(jī)物污染土壤和地下水修復(fù)技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)，系統(tǒng)研究了有機(jī)物污染團(tuán)的調(diào) 查、監(jiān)測方法體系，有機(jī)污染物對場地環(huán)境生態(tài)風(fēng)險評價和健康風(fēng)險評價體系，土壤和地下水 有機(jī)污染物抽出吹脫技術(shù)、高級氧化技術(shù)和原位生物修復(fù)技術(shù)體系等。根據(jù)有機(jī)污染物的物理 性質(zhì)和場地賦存特性，開發(fā)了有機(jī)污染物抽出吹脫一體化異位修復(fù)系統(tǒng)裝備和尾氣凈化處理裝 置；根據(jù)污染物化學(xué)性質(zhì)，開發(fā)了污染物高級氧化技術(shù)和零價鐵活性炭耦合還原降解技術(shù)；根 據(jù)有機(jī)污染物可生化降解特性，開發(fā)了污染物厭氧生物處理、好氧生物處理和植物微生物聯(lián)合 修復(fù)技術(shù)，形成了污染場地有機(jī)物污染調(diào)查、風(fēng)險評價與修復(fù)的技術(shù)體系。

本發(fā)明涉及一種銅鎘復(fù)合污染土壤的修復(fù)方法，具體如下：在污染土壤中種植牛筋草，并聯(lián)合施加綠木霉F7或滅活綠木霉F7；所述綠木霉F7的分類命名為Trichoderma virens，已保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC No.3.17613。綠木霉F7聯(lián)合牛筋草處理污染土壤，提高了銅鎘復(fù)合污染土壤的修復(fù)效率，微生物與植物之間存在協(xié)同促進(jìn)修復(fù)效果的現(xiàn)象；具有良好的生態(tài)效應(yīng)，適用于銅鎘復(fù)合污染土壤的修復(fù)；綠木霉F7發(fā)酵液和固體制劑施用方法簡單，顯著增加牛筋草的生物量，同時可以提高土壤微生物量，改善植物的根際微生態(tài)環(huán)境。

重金屬、有機(jī)物污染土壤治理受到國內(nèi)外研究者的高度重視。本技術(shù)成果包括：（1）重金屬污染土壤修復(fù)植物的篩選；（2）生物法修復(fù)重金屬污染土壤工藝優(yōu)化；（3）修復(fù)植物無害化資源化處置；（4）土壤污染物緩釋劑的研發(fā)與應(yīng)用；（5）有機(jī)物污染土壤熱脫附技術(shù)等。該成果來源于國家863高技術(shù)研究項目，已在浙江、湖南等地土壤污染修復(fù)工程中得到應(yīng)用。

重金屬、有機(jī)物污染土壤治理受到國內(nèi)外研究者的高度重視。本技術(shù)成果包括：（1）重金屬污染土壤修復(fù)植物的篩選；（2）生物法修復(fù)重金屬污染土壤工藝優(yōu)化；（3）修復(fù)植物無害化資源化處置；（4）土壤污染物緩釋劑的研發(fā)與應(yīng)用；（5）有機(jī)物污染土壤熱脫附技術(shù)等。該成果來源于國家863高技術(shù)研究項目，已在浙江、湖南等地土壤污染修復(fù)工程中得到應(yīng)用。