第1章城市土地開發與土壤污染現狀1

1.1城市土地開發現狀1

1.2城市土壤污染現狀1



第2章污染土壤修復技術國內外研究現狀與發展趨勢4

2.1污染土壤修復技術國內外發展概況4

2.2電動力學修復技術5

2.2.1電動力學修復技術適應的土壤類型6

2.2.2污染物類型及濃度6

2.2.3污染土壤電動力學修復原理6

2.2.4土壤電動力學修復技術的應用10

2.3磁處理技術的研究進展13

2.3.1磁處理技術在工業中的應用13

2.3.2磁處理技術在農業中的應用14

2.3.3磁處理技術在環境保護中的應用15

2.3.4磁處理技術作用機理16

2.4化學修復技術17

2.5生物修復技術19

2.6高級氧化修復技術21

2.6.1羥基自由基的高級氧化特性21

2.6.2·OH在環境污染修復中的應用23



第3章電磁助快速修復技術24

3.1概述24

3.1.1污染土壤電磁助快速修復技術市場前景分析24

3.1.2電磁助快速修復土壤研究方法25

3.2電磁助快速富集裝備開發及修復可行性26

3.2.1電磁助快速富集裝備開發26

3.2.2修復可行性分析32

3.3電磁助快速修復繫統運行參數優化36

3.3.1電磁助快速修復六氯苯污染土壤的運行參數優化36

3.3.2電磁助快速修復多溴聯苯醚污染土壤的運行參數優化45

3.3.3電磁助快速修復三氯生污染土壤的運行參數優化60

3.4電磁助修復對土壤物理化學性質的影響66

3.4.1電磁助修復對六氯苯污染土壤物理化學性質的影響66

3.4.2單獨電動力學修復對多溴聯苯醚污染土壤物理化學性質的影響69

3.4.3電磁助修復對多溴聯苯醚污染土壤物理化學性質的影響75

3.4.4電磁助修復對三氯生污染土壤物理化學性質的影響81

3.5表面活性劑對電磁助修復污染土壤的增效作用92

3.5.1試驗介紹93

3.5.2表面活性劑的增溶作用94



第4章脈衝放電等離子體快速修復技術101

4.1等離子體及技術概述101

4.2脈衝放電等離子體快速修復技術102

4.2.1概述102

4.2.2土壤性質及分析方法104

4.2.3芘污染土壤的配制及芘的提取與分析方法106

4.2.4對硝基酚污染土壤的配制及對硝基酚的提取與分析方法109

4.2.5有機物-鉻污染土壤的配制及分析方法110

4.3針-網式脈衝放電等離子體修復芘污染土壤體繫的建立與優化112

4.3.1針-網式脈衝放電等離子體土壤修復體繫112

4.3.2針-網式脈衝放電等離子體土壤修復體繫參數優化114

4.4影響針-網式脈衝放電等離子體修復芘污染土壤效果的因素118

4.4.1影響針-網式脈衝放電等離子體修復芘污染土壤的因素118

4.4.2氣質聯用儀分析結果121

4.4.3O3濃度分析123

4.5針-網式脈衝放電等離子體/黏土礦物聯合修復芘污染土壤124

4.5.1高嶺土性質介紹124

4.5.2影響針-網式脈衝放電等離子體/黏土礦物聯合修復芘污染土壤效果的因素124

4.6針-網式脈衝放電等離子體修復對硝基酚污染土壤130

4.6.1影響針-網式脈衝放電等離子體修復對硝基酚污染土壤效果的因素130

4.6.2降解產物分析137

4.7針-網式脈衝放電等離子體/黏土礦物聯合修復對硝基酚污染土壤139

4.7.1脈衝放電等離子體對單獨PNP及復合污染土壤的修復效果139

4.7.2不同Cu2 濃度對PNP-Cu2 復合污染土壤修復的影響139

4.7.3不同PNP濃度對PNP-Cu2 復合污染土壤修復的影響142

4.7.4添加黏土礦物對PNP污染土壤修復的影響142

4.7.5添加黏土礦物對PNP-Cu2 復合污染土壤修復的影響144

4.8載氧環境下脈衝放電等離子體修復污染土壤體繫中自由基的發射光譜146

4.8.1光譜測定裝置146

4.8.2載氧環境下脈衝放電等離子體修復污染土壤體繫中自由基的發射光譜148



第5章示範工程項目建設與運行153

5.1示範區污染狀況分析153

5.1.1基本情況153

5.1.2布點154

5.1.3采樣154

5.1.4監測項目154

5.1.5監測結果統計表156

5.1.6土壤環境質量評價標準156

5.1.7監測結果分析與評價157

5.2示範工程設計159

5.2.1工藝流程159

5.2.2工程量計算159

5.2.3分選設備的選擇159

5.2.4粉碎160

5.2.5過篩160

5.2.6研磨160

5.2.7電磁助修復裝置160

5.2.8干化161

5.2.9回填162

5.3運行效果分析162

5.3.1洗滌電磁助修復去除污染物效率162

5.3.2電磁助修復去除污染物效率162

5.3.3總體修復效果分析162

5.4投資分析163

5.4.1工程投資163

5.4.2運行成本163



參考文獻164

在各類環境要素中，土壤是污染物的終受體。大量水、氣污染終都會轉化為土壤污染，土壤中的污染物又會在風力和水力的作用下進入大氣和水環境，惡化人類生存環境，影響經濟、社會可持續發展的基礎。近年來，隨著我國高速城市化進程和城市產業結構的調整，土壤開發強度越來越大，土壤污染問題也越來越嚴重，由於許多工業用地土壤污染來源廣、類型多、控制難，導致企業搬遷所遺留的土壤污染問題越發突出。因此，尋求高效、安全的城市污染土壤快速修復技術，限度地恢復土壤的安全使用刻不容緩。

本書介紹了兩種針對有機污染土壤的快速修復技術：電磁助快速修復技術和低溫等離子體修復技術。分別建立了有機污染土壤的電磁助快速富集修復繫統和脈衝放電等離子體修復體繫，以六氯苯、多溴聯苯醚、芘、硝基酚等有毒有機物為目標物，繫統研究了兩種修復體繫中各操作參數對有機污染土壤修復效果的影響，優化操作條件，確立運行參數，介紹了有機污染土壤電磁助快速修復示範工程項目建設與運行的相關內容。本書所涉及的內容為城市化進程開發中土壤的快速修復過程提供了技術指導和理論依據。

本書是作者近幾年針對有機污染土壤快速修復技術研究過程中所獲得的手資料的彙總和集合，具體的研究內容和成果由以下項目基金資助完成，包括國家自然科學基金（2182076070）、江蘇省科技支撐計劃（BE2011745）、中國博士後基金（2011M500871）以及江蘇省環境監測科研基金。此外，江蘇大學專著出版基金和江蘇大學環境與工程學院資助了本書的出版，在此表示衷心的感謝！

江蘇大學範翠萍、姚一凡、葉丹、馬新華、趙文信、戈照軼、耿聰等同學直接參與了本書所涉及的相關試驗研究工作，包括在繫統建立、樣品采集、試驗分析、數據整理等方面付出的大量努力工作，在此表示衷心的感謝！

本書相關課題完成及本書寫作過程中，得到了吳春篤、儲金宇、周曉紅等同志的大力支持與幫助；此外，在課題研究及其成果推廣過程中，還得到了鎮江市環境監測中心、鎮江市水利投資公司、鎮江市住房和城鄉建設局等單位的大力支持，在此表示衷心的感謝！

由於作者水平有限，書中難免有疏漏和不妥之處，懇請各位專家及讀者不吝賜教。



著者

2021年11月