第3章大气环境化学.ppt

封闭体系中，[H2CO3*][HCO3-][CO32-]等随pH变化而改变，总的碳酸量cT始终保持不变。 开放体系中，[HCO3-][CO32-] 和cT均随pH的变化而改变，[H2CO3*]保持与大气相平衡的固定数值。 酚酞碱度： 如果以酚酞作为指示剂，当溶液的pH值降至8.3时，表示OH-被中和，CO32- 全部转化为HCO3-，作为碳酸盐只中和了一半。 §3.1.3 水中营养元素及水体富营养化 N、P、C、O和微量元素Fe、Mn、Zn等是水体生物的必需元素。 N/P值可判断湖泊的富营养化状况 N/P ＞100 贫营养 N/P ＜10 富营养 P是控制性元素 富营养化机理 流域污染物排入湖泊是最关键因素之一 湖泊中水化学平衡发生变化 湖泊生态破坏严重，生物群落改变 湖泊内源营养物质的释放 （2）氧化物表面吸附的配合模式 表面配合模式是把氧化物表面对H+、OH-、金属离子、阴离子等的吸附看作是一种表面配合反应。 是一套实验和计算方法，把原来以实验求得吸附等温式的吸附过程转化为可以定量计算的过程。 有机的自净过程，一般分为三个阶段。第一阶段是易被氧化的有机物所进行的化学氧化分解。该阶段在污染物进入水体以后数小时之内即可完成。第二阶段是有机物在水中微生物作用下的生物化学氧化分解。该阶段持续时间的长短随水温、有机物浓度、微生物种类与数量等而不同。一般要延续数天，但被生物化学氧化的物质一般在5天内可全部完成。第三阶段是含氮有机物的硝化过程。这个过程最慢，一般要延续一个月左右。 作业 思考题与习题 8、10、13、23、28、35 通常说的砷中毒，实为砷化物、特别是又名砒霜的三氧化二砷中毒。2008年广西河池砷中毒事件尿砷超标人数增至200人 。 * 从事化工和电镀两个工种的工人，容易铬中毒。国外报道，铬中毒会引起肺癌和皮肤癌。 * * 相似相吸原理 * 在市场销售的奶瓶中，有一些色彩艳丽的奶瓶会释放出铅等重金属，婴幼儿经常使用这种奶瓶 会遭铅污染，轻则导致消化不良、腹泻和贫血，重则造成心律失常、视听力下降、智力低下等中毒症状。 * 一般在腐殖质成分中，腐黑物、腐殖酸与金属离子形成的配合物的溶解度较小，如腐殖酸与铁、锰、锌等离子结合形成难溶的沉淀物。而富里酸与金属离子的配合物一般是易溶的。 水体中腐殖质除明显影响重金属的形态、迁移转化、富集等环境化学行为外，还对重金属的生物效应产生影响。例如，腐殖酸的存在可以减弱汞（Ⅱ）对浮游植物生长的抑制作用，也可降低汞对浮游动物的毒性，还会影响鱼类及软体动物对汞的富集效应。 §3.3水中有机污染物的迁移转化 有机污染物按其对环境质量的影响和污染危害，可概略地分为两大类，耗氧有机物和有毒有机物。 耗氧有机物指动、植物残体和生活污水及某些工业废水中的碳水化合物、脂肪、蛋白质等易分解的有机物，它们在分解过程中要消耗水中的溶解氧，使水质恶化，其危害主要是通过耗氧过程来实现。 有毒有机污染物指酚、多环芳烃和各种人工合成的具有积累性生物毒性的有机化合物，如多氯联苯、农药及石油污染物等。 有机污染物在水环境中的迁移转化主要取决于有机污染物本身的性质以及水体的环境条件。有机污染物一般通过吸附作用、挥发作用、水解作用、光解作用、生物富集和生物降解作用等过程进行迁移转化，研究这些过程，将有助于阐明污染物的归趋和可能产生的危害。 §3.3.1 有机污染程度的指标 常见的指标有：溶解氧、生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量。 溶解氧即在一定温度和压力下，水中溶解氧的含量，是水质的重要指标之一。 水体中微生物分解有机物的过程中消耗水中的溶解氧量称为生化需氧量，通常用BOD表示。 水体中污染物被化学氧化剂所氧化消耗氧的量，通常称为化学需氧量(COD)，水体的COD值越高，表示有机物污染越严重。 总有机碳(简称TOC)是水中几乎全部有机物的含碳量。总需氧量(简称TOD) 是指水中能被氧化的物质，主要是有机物质在燃烧中变成稳定的氧化物时所需要的氧量。 §3.3.2分配作用 ⒈分配系数 Kp： Kp =Cs/Cw Cs、Cw分别为有机毒物在沉积物中和水中的平衡浓度。 标准分配系数： Koc=Kp/Xoc Koc：标化的分配系数，以有机碳为基础； Xoc：沉积物中有机碳的质量分数。 辛醇-水分配系数Kow：化学物质在辛醇中的浓度和在水中浓度的比例。 KOC=0.63KOW ⒉生物浓缩因子 指生物机体或处于同一营养级上的许多生物种群，从周围环境中蓄积