第三节 水中有机污染物的迁移转化精选.ppt

* 3、氧化反应（游离基反应） 天然物质被辐照而产生自由基或纯态氧等中间体，这些中间体又与化合物作用而生成的产物。 天然水环境中的氧化剂： 单重态氧 烷基过氧自由基 RO2 烷氧自由基 羟基自由基 OH? 它们是光化学的产物，也是强氧化剂。 * 五、生物降解作用(Biodegradation) 1、生长代谢 (Growth metabolism) 有毒有机物作为微生物培养的唯一碳源，使有毒有机物进行彻底的降解或矿化。 * Monod方程式来描述当化合物为唯一碳源时，化合物的降解速率： C——污染物浓度 B——细菌含量 Y——消耗一个单位碳所产生的生物量 umax——最大的比生长速率 Ks——半饱和常数，即在最大比生长速率umax一半时的基质浓度。 当微生物种群及量确定后，通常可以用简单的一级动力学方程表示降解速率为： * 2、共代谢 (Cometabolism) 某些有机物不能作为微生物培养的唯一碳源，必须有另外的化合物提供微生物碳源或能源，该有机物才降解，这类降解称共代谢作用。 共代谢作用直接与微生物种群的多少成正比，Paris等描述了微生物催化水解反应的二级速率定律： * 影响生物降解作用的因素还有环境条件： pH值 温度 盐度 溶解氧浓度 营养物料的种类 浓度 * 作业 有机物在水环境中的迁移、转化存在哪些重要的过程？ * 第三节 水中有机污染物的迁移转化 (Transport and Transformation of organic Pollutants) 第三章 水环境化学 (Water Environmental Chemistry) * 有机污染物在水环境中的迁移转化取决于有机污染物的自身性质和水体的环境条件。 迁移转化主要方式： 吸附、挥发、水解、光解、生物富集、生物降解等。 第三节 水中有机污染物的迁移转化 (Transport and Transformation of organic Pollutants) * 一、分配作用 (Partition) 1、 分配理论 (Partition Theory) 吸着（sorption）指有化合物在土壤(沉积物)中的吸着存在，可以用二种机理来描述有机污染物和土壤质点表面间物理化学作用的范围。 分配作用（partition） 吸附作用（adsorption) * （一）吸附作用（adsorption） 在非极性有机溶剂中，土壤矿物质对有机化合物的表面吸附作用，或干土壤矿物质对有机化合物的表面吸附作用。前者靠范德华力，后者是化学键力，如氢键、离子偶极键、配位键、π键等。 * * （二）分配作用（partition） 分配理论认为，土壤（或沉积物）对有机化合物的吸着主要是溶质的分配过程（溶解），即有机化合物通过溶解作用分配到土壤有机质中，并经过一定时间达到分配平衡。 颗粒物从水中吸着有机物的量，与颗粒物中有机质的含量密切相关，而有机化合物在土壤有机质和水中含量的比值称为分配系数(Kp)。 * 非离子性有机化合物可通过溶解作用分配到土壤有机质中，并经过一定时间达到分配平衡。 在溶质的整个溶解范围内，吸附等温线都是线性的，与表面吸附位无关，与土壤有机质的含量有关。 水-土的分配系数与溶质（有机化合物） 的溶解度成反比。 （二）分配作用（partition） * * 2．标化分配系数(Koc) 有机物在沉积物(土壤)与水之间的分 配系数Kp Cs、Cw表示有机物在沉积物和水中的平衡浓度 * 为了引入悬浮物的浓度，有机物在沉积物和水之间平衡时的总浓度为CT ( μg/Kg ) 可表示为： CT——单位溶液体积内颗粒物上和水中有机毒物质量的总合( μg/L ) Cs——有机毒物在颗粒物上的平衡浓度，( μg/Kg ) Cp——单位溶液体积上颗粒物的浓度( Kg/L ) Cw——有机毒物在水中的平衡浓度( μg/L ) * 水中有机物浓度为 * 标化分配系数 (Koc) 在类型各异、组分复杂的土壤或沉积物之间找到表征吸着的常数，即标化的分配系数Koc，以有机碳为基础的分配系数 Xoc表示沉积物中有机碳的质量分数 * f 表示细颗粒(d50μm)质量分数， Xsoc——粗细颗粒组分有机碳的含量 Xfoc —