環(huán)境化學(xué)第三章--水環(huán)境化學(xué)

1、第三章第三章 水環(huán)境化學(xué)水環(huán)境化學(xué) 第一節(jié)第一節(jié) 天然水的基本特征及污染物的天然水的基本特征及污染物的 存在形態(tài)存在形態(tài) 第二節(jié)第二節(jié) 水中無機(jī)污染物的遷移轉(zhuǎn)化水中無機(jī)污染物的遷移轉(zhuǎn)化 第三節(jié)第三節(jié) 水中有機(jī)污染物的遷移轉(zhuǎn)化水中有機(jī)污染物的遷移轉(zhuǎn)化 內(nèi)容提要內(nèi)容提要: 本章主要介紹天然水的基本特征本章主要介紹天然水的基本特征,水中重要污染物存在形態(tài)及水中重要污染物存在形態(tài)及 分布分布,污染物在水環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化的基本原理。污染物在水環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化的基本原理。 2021/3/13 3 重點(diǎn)要求重點(diǎn)要求: 1、天然水的基本性質(zhì)。、天然水的基本性質(zhì)。 2、掌握掌握無機(jī)污染物在水環(huán)境中進(jìn)行沉淀無機(jī)污

2、染物在水環(huán)境中進(jìn)行沉淀-溶解、氧化還原、溶解、氧化還原、 配合作用、吸附配合作用、吸附-解吸、絮凝解吸、絮凝-沉降等遷移轉(zhuǎn)化過程的基本原理沉降等遷移轉(zhuǎn)化過程的基本原理, 并運(yùn)用所學(xué)原理計(jì)算水體中金屬存在形態(tài)并運(yùn)用所學(xué)原理計(jì)算水體中金屬存在形態(tài),確定各類化合物溶確定各類化合物溶 解度解度,以及天然水中各類污染物的以及天然水中各類污染物的pE計(jì)算及計(jì)算及pE-pH圖的制作。圖的制作。 3、了解了解顆粒物在水環(huán)境中聚集和吸附顆粒物在水環(huán)境中聚集和吸附-解吸的基本原理。解吸的基本原理。 4、掌握掌握有機(jī)污染物在水體中的遷移轉(zhuǎn)化過程和分配系數(shù)、有機(jī)污染物在水體中的遷移轉(zhuǎn)化過程和分配系數(shù)、 揮發(fā)速率、水解

3、速率、光解速率和生物降解速率的計(jì)算方法。揮發(fā)速率、水解速率、光解速率和生物降解速率的計(jì)算方法。 第一節(jié)第一節(jié) 天然水的基本特征及污染天然水的基本特征及污染 物的存在形態(tài)物的存在形態(tài) 一、天然水的基本特征一、天然水的基本特征 二、水中污染物的分布和存在形態(tài)二、水中污染物的分布和存在形態(tài) 三、水中營養(yǎng)元素及水體富營養(yǎng)化三、水中營養(yǎng)元素及水體富營養(yǎng)化 1 1、天然水中溶解的氣體的溶解度、天然水中溶解的氣體的溶解度 2 2、天然水的碳酸平衡及堿度計(jì)算、天然水的碳酸平衡及堿度計(jì)算 3 3、水體富營養(yǎng)化的機(jī)理、水體富營養(yǎng)化的機(jī)理 一、天然水的基本特征一、天然水的基本特征 （一）天然水的組成（一）天然水的組

4、成 （離子、溶解氣體、懸浮物、沉積物（離子、溶解氣體、懸浮物、沉積物 、水生生物、水生生物） 1 1、天然水中的主要離子組成、天然水中的主要離子組成 常見、最重要的八大離子常見、最重要的八大離子:K:K+ +、NaNa+ +、CaCa2+ 2+、 、MgMg2+ 2+、 、 HCOHCO3 3- -、NONO3 3- -、ClCl- -、SOSO4 42- 2-（ （占水中離子總量的占水中離子總量的95%-99%95%-99% ） ）; ; 這些主要離子的分類這些主要離子的分類, ,常用來作為表征水體主要化學(xué)常用來作為表征水體主要化學(xué) 特征性指標(biāo)。特征性指標(biāo)。 硬硬 度度酸酸堿堿 金金 屬屬

5、陽陽 離離 子子 CaCa2+ 2+ Mg Mg2+ 2+ H H+ +NaNa+ + HCOHCO3 3- - CO CO3 32- 2- OH OH- -SOSO4 42- 2- Cl Cl- - NO NO3 3- - 陰陰 離離 子子 堿堿 度度酸酸 根根 另外另外 H 、 、CO32 、 、OH 也較重要 也較重要; 常見的主要離子是構(gòu)成水常見的主要離子是構(gòu)成水礦化度礦化度的主要物質(zhì)的主要物質(zhì),用它們用它們 可粗略估計(jì)水中的總含鹽量（可粗略估計(jì)水中的總含鹽量（TDS-Total dissolved Solid） TDS=Ca2+Mg2+Na+K+HCO3-+SO42-+Cl- 2、天

6、然水中溶解的金屬離子天然水中溶解的金屬離子 水溶液中金屬離子的表示式常寫成水溶液中金屬離子的表示式常寫成 Mn+,預(yù)示著是簡單預(yù)示著是簡單 的水合金屬陽離子的水合金屬陽離子M(H2O)xn+。 舉例舉例:鐵可以鐵可以Fe(OH)2+、Fe(OH)2+、Fe2(OH)24+、Fe3+等等 形態(tài)存在。這些形態(tài)在中性形態(tài)存在。這些形態(tài)在中性(pH=7)水體中的濃度可以通水體中的濃度可以通 過平衡常數(shù)加以計(jì)算過平衡常數(shù)加以計(jì)算: Fe3+H2O=Fe(OH)2+H+ Fe(OH)2+H+/Fe3+=K1 Fe3+2H2O=Fe(OH)2+ +2H+ Fe(OH)2+H+2/Fe3+=K2 2Fe3+2

7、H2O=Fe2(OH)24+2H+ Fe2(OH)24+H+2/Fe3+2=K3 假如存在固體假如存在固體Fe(OH)3(s),則則Fe(OH)3(s)+3H+= Fe3+3H2O Fe3+/H+3=9.1103 在在pH=7時(shí)時(shí)Fe3+=9.1103（1.010-7）3=9.110-18mol/L 3 3、天然水中溶解的重要?dú)怏w、天然水中溶解的重要?dú)怏w 重重 點(diǎn)點(diǎn) 亨利定律亨利定律, ,即即一種氣體在液體中的溶解度正比于與一種氣體在液體中的溶解度正比于與 液體所接觸的該種氣體的分壓液體所接觸的該種氣體的分壓。 （g） （aq） 因此氣體在水中的溶解度可用以下平衡式表示因此氣體在水中的溶解度可

8、用以下平衡式表示: X(aq)=KHPG 式中式中:KH各種氣體在一定溫度下的亨利定律常數(shù)各種氣體在一定溫度下的亨利定律常數(shù); PG各種氣體的分壓。各種氣體的分壓。 在計(jì)算氣體的溶解度時(shí)在計(jì)算氣體的溶解度時(shí),需要對水蒸氣的分壓加以校正。根據(jù)需要對水蒸氣的分壓加以校正。根據(jù) 水在不同溫度下的分壓水在不同溫度下的分壓,就可按亨利定律計(jì)算出氣體在水中的就可按亨利定律計(jì)算出氣體在水中的 溶解度。溶解度。 但必須注意但必須注意, ,亨利定律并不能說明氣體在溶液中進(jìn)一亨利定律并不能說明氣體在溶液中進(jìn)一 步的化學(xué)反應(yīng)步的化學(xué)反應(yīng), ,如如: : CO2 + H2O H+ + HCO3- SO2 + H2O

9、H+ + HSO3- 氧在水中的溶解氧在水中的溶解 例子例子:氧在水中的溶解度與水的溫度、氧在水中的分壓氧在水中的溶解度與水的溫度、氧在水中的分壓 及水中含鹽量有關(guān)。計(jì)算氧在及水中含鹽量有關(guān)。計(jì)算氧在1.0130105Pa、25飽和飽和 水中的溶解度。水中的溶解度。 水在水在25時(shí)的蒸汽壓為時(shí)的蒸汽壓為0.03167105Pa,由于干空氣中由于干空氣中 氧的含量為氧的含量為20.95%,所以所以 氧的分壓為氧的分壓為(1.0130-0.03167)1050.2095 =0.2056105 Pa 代入亨利定律即可求出氧在水中的摩爾濃度為代入亨利定律即可求出氧在水中的摩爾濃度為: O2(aq)=

10、KHPO2=1.2610-80.2056105 =2.610-4 mol/L 氧的分子量為氧的分子量為32,因此其溶解度為因此其溶解度為8.32 mg/L。 氣體溶解度隨溫度升高而降低氣體溶解度隨溫度升高而降低,這種影響可由這種影響可由 Clausius-Clapeyron（克拉帕龍）方程式顯示出（克拉帕龍）方程式顯示出: 式中式中 絕對溫度絕對溫度 和和 時(shí)氣體在水中的濃度時(shí)氣體在水中的濃度; 溶解熱溶解熱,J/mol; R摩爾氣體常數(shù)摩爾氣體常數(shù)8.314 J/（molK）。）。 ) 11 ( 303.2 lg 211 2 TTR H c c 21,c c 1 T 2 T H CO2的溶解

11、的溶解 已知干空氣中已知干空氣中CO2的含量為的含量為0.0314%（體積）（體積）,水在水在25時(shí)蒸汽時(shí)蒸汽 壓為壓為0.03167,CO2的亨利定律常數(shù)是的亨利定律常數(shù)是3.34mol/(LPa)( 25), 則則CO2在水中的溶解度為在水中的溶解度為: PaPaPco8 .301014. 310)03167. 00130. 1 ( 45 2 LmolLmolco/1003. 1/)8 .301034. 3( 57 2 溶解后的溶解后的CO2在水中離解部分在水中離解部分,平衡方程平衡方程: CO2(aq)+H2OH2CO3*(K1) CO2(aq)+H2O CO2H2O(主要主要) CO

12、CO2(aq) 2(aq)+H +H2 2O O H H2 2COCO3 3 H2CO3*HCO3-+H+ 一級電離一級電離 =4.4510-7molL-1 HCO3- CO32-+H+ 二級電離二級電離 =4.6810-11molL-1 由于由于k2特別小特別小,所以只考慮一級電離方程所以只考慮一級電離方程,可得可得: H+=HCO3- H+2/CO2= K1=4.4510-7 H+=(1.0310-54.4510-7)1/2=2.1410-6mol/L 故故CO2在水中的溶解度為在水中的溶解度為CO2+HCO3-=1.2410-5mol/L。 * 32 3 1 COH HCOH K 3 2

13、 3 2 HCO COH K * 32 3 1 COH HCOH K )( 2 3 aqCO HCOH 4 4、水生生物、水生生物 水生生物可直接影響許多物質(zhì)的濃度水生生物可直接影響許多物質(zhì)的濃度, ,其作用有代其作用有代 謝、攝取、轉(zhuǎn)化、存儲(chǔ)和釋放等。謝、攝取、轉(zhuǎn)化、存儲(chǔ)和釋放等。 從生態(tài)學(xué)角度看從生態(tài)學(xué)角度看, ,藻類是水體中的生產(chǎn)者藻類是水體中的生產(chǎn)者, ,藻類的生成藻類的生成 和分解就是在水體中進(jìn)行光合作用和分解就是在水體中進(jìn)行光合作用(P)(P)和呼吸作用和呼吸作用(R)(R)的的 一典型過程一典型過程, ,可用一簡單的化學(xué)計(jì)量關(guān)系表征可用一簡單的化學(xué)計(jì)量關(guān)系表征: : PR 2 2

14、342 1061612218CONOHPOHOH （+痕量元素和能量） 106263110162 138CHON PO （二）（二）天然水的性質(zhì)天然水的性質(zhì) 1、碳酸平衡碳酸平衡（重點(diǎn)重點(diǎn)） 對于對于CO2-H2O系統(tǒng)系統(tǒng),水體中存在著水體中存在著CO2（aq）、）、 H2CO3、 、HCO3-和 和CO32-等四種化合態(tài)等四種化合態(tài),常把常把CO2(aq)和和 H2CO3合并為合并為H2CO3*,實(shí)際上實(shí)際上H2CO3含量極低含量極低,主要是主要是 溶解性氣體溶解性氣體CO2(aq)。 因此因此, ,水中水中H H2 2COCO3 3* *-HCO-HCO3 3- -CO-CO3 32- 2

15、-體系可用下面的 體系可用下面的 反應(yīng)和平衡常數(shù)表示反應(yīng)和平衡常數(shù)表示: : CO2（g） CO2（aq）+H2O H+HCO3- H+CO32- CaCO3（s） MgCO3 (s） CO2(g)+ H2O H2CO3* pK0=1.46 （K0 包括包括: CO2（g）+H2O CO2(aq) KH 和和 CO2（aq）+H2O H2CO3 平衡常數(shù)平衡常數(shù), 即即CO2(aq)H2CO3=H2CO3* ） 其中其中 KH= K0= K1= K2= 2 )( 2 CO p aqCO 2 * 32 CO p COH * 32 3 COH HHCO 3 2 3 HCO HCO H2CO3* H

16、CO3-+ H+ pK1=6.35 HCO3- CO32-+ H+ pK2=10.33 根據(jù)根據(jù)K1及及K2值值,就可以制作以就可以制作以pH為主要變量的為主要變量的H2CO3*- HCO3- CO32-體系的形態(tài)分布圖。體系的形態(tài)分布圖。 假如將水中溶解的假如將水中溶解的H2CO3*作為不揮發(fā)酸作為不揮發(fā)酸,由此構(gòu)成了由此構(gòu)成了 封閉的體系封閉的體系,在海底深處在海底深處,地下水（一些封閉的巖溶洞）地下水（一些封閉的巖溶洞） 鍋爐水和實(shí)驗(yàn)室水樣中可能遇見這樣的體系。鍋爐水和實(shí)驗(yàn)室水樣中可能遇見這樣的體系。 1 1） 用用 、 和和 分別代表上述三種化合態(tài)在總量中所占比分別代表上述三種化合態(tài)在

17、總量中所占比 例例, ,可以給出下面三個(gè)表示式可以給出下面三個(gè)表示式 =H=H2 2COCO3 3* */HH2 2COCO3 3* *+HCO+HCO3 3- -+CO+CO3 32- 2- =HCO=HCO3 3- -/HH2 2COCO3 3* *+HCO+HCO3 3- -+CO+CO3 32- 2- =CO=CO3 32- 2-/ /HH2 2COCO3 3* *+HCO+HCO3 3- -+CO+CO3 32- 2- 2 2）若用）若用C CT T表示各種碳酸化合態(tài)的總量表示各種碳酸化合態(tài)的總量, ,則有則有HH2 2COCO3 3* *=C=CT T , ,HCOHCO3 3-

18、-=C=CT T 和 和COCO3 32- 2-=C =CT T 。 。 3 3）把）把K K1 1、K K2 2的表達(dá)式代入上面的三個(gè)式子中的表達(dá)式代入上面的三個(gè)式子中, ,就可得到作為酸就可得到作為酸 離解常數(shù)和氫離子濃度的函數(shù)的形態(tài)分?jǐn)?shù)離解常數(shù)和氫離子濃度的函數(shù)的形態(tài)分?jǐn)?shù) 0 1 2 0 1 2 0 1 2 2 2、封閉體系的碳酸平衡、封閉體系的碳酸平衡 1 2 21 2 1 0 ) 1 ( H KK K K 1 2 1 1 ) 1 ( H K K H 1 221 2 2 ) 1 ( K H KK H 4 4）要求掌握總結(jié)特性以及幾個(gè)臨界點(diǎn)）要求掌握總結(jié)特性以及幾個(gè)臨界點(diǎn): : v一般封

19、閉體系的一般封閉體系的pHpH范圍為范圍為4.34.310.810.8。水樣中含有強(qiáng)酸。水樣中含有強(qiáng)酸 時(shí)時(shí),pH,pH將小于將小于4.34.3, ,此時(shí)水樣中僅有此時(shí)水樣中僅有HH2 2COCO3 3* *;或水樣中含有強(qiáng)或水樣中含有強(qiáng) 堿時(shí)堿時(shí), ,pHpH將大于將大于10.810.8, ,此時(shí)僅有此時(shí)僅有COCO3 32- 2- ; ; v 圖中的圖中的pH=8.3pH=8.3可以作為一個(gè)分界點(diǎn)可以作為一個(gè)分界點(diǎn), ,pH8.3pH8.3pH8.3時(shí)時(shí), ,HH2 2COCO3 3* * 可以忽略不計(jì)可以忽略不計(jì), ,水中只存在水中只存在 HCOHCO3 3- - 和和COCO3 32-

20、 2- , ,應(yīng)該 應(yīng)該考慮二級電離平衡考慮二級電離平衡, , 即即: : 所以所以 pH=pKpH=pK2 2-lgHCO-lgHCO3 3- -+lgCO+lgCO3 32- 2- 2 3 * 32 1 HCO COH KH 2 3 3 2 CO HCO KH 3 3、開放體系的碳酸平衡、開放體系的碳酸平衡 1 1）空氣中的）空氣中的COCO2 2(g)(g)能夠和液相中的能夠和液相中的COCO2 2(aq)(aq)達(dá)到平衡達(dá)到平衡, ,此時(shí)此時(shí) 液相中的液相中的COCO2 2(aq)(aq)濃度可以根據(jù)亨利定律近似計(jì)算濃度可以根據(jù)亨利定律近似計(jì)算: : 溶液中溶液中, ,碳酸化合物的相應(yīng)

21、濃度表示為碳酸化合物的相應(yīng)濃度表示為: : H H2 2COCO3 3* *COCO2 2(aq)=K(aq)=KH HP PCO2 CO2, ,所以 所以c cT T=CO=CO2 2(aq)/(aq)/0 0= = HCO HCO3 3- - CO CO3 32- 2- 2 0 1 COH pK 22 1 0 1 COHCOH pK H K pK 22 2 21 0 2 COHCOH pK H KK pK 2 )( 2COH pKaqCO lgH lgH2 2COCO3 3* * = lgCO = lgCO2 2(aq) (aq) = lg K = lg KH H + lg p + lg

22、pCO2 CO2= - 4.9 = - 4.9 lgHCOlgHCO3 3- - = lgK = lgK1 1 + lg H + lg H2 2COCO3 3* * + pH + pH = -11.3 + pH = -11.3 + pH lgCOlgCO3 32- 2- = lgK = lgK1 1 + lgK + lgK2 2 + lgH + lgH2 2COCO3 3* * + 2pH + 2pH = -21.6 + pH = -21.6 + pH 2 2）要求掌握總結(jié)特性以及幾個(gè)臨界點(diǎn)）要求掌握總結(jié)特性以及幾個(gè)臨界點(diǎn): : pH6,pH10.3pH10.3, ,溶液中主要是溶液中主要是C

23、OCO3 32- 2-; ; c c T T則是可以變化的 則是可以變化的, ,隨著溶液隨著溶液pHpH的升高而升高的升高而升高; ; H H2 2COCO3 3* * 濃度不變濃度不變 4 4、碳酸平衡應(yīng)用的實(shí)例、碳酸平衡應(yīng)用的實(shí)例 某條河流的某條河流的pH=8.3,pH=8.3,總碳酸鹽的含量總碳酸鹽的含量 C CTC TC=3 =31010-3 -3molL molL-1 -1?，F(xiàn)在有濃度為 ?，F(xiàn)在有濃度為1 11010-2 -2molL molL-1 -1的硫 的硫 酸廢水排入該河流中。按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)酸廢水排入該河流中。按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn), ,河流河流pHpH不能低于不能低于 6.76.7以下

24、以下, ,問每升河水中最多能夠排入這種廢水多少毫問每升河水中最多能夠排入這種廢水多少毫 升升? ? 解解: :由于酸堿反應(yīng)十分迅速由于酸堿反應(yīng)十分迅速, ,因此可以用封閉體系的方因此可以用封閉體系的方 法進(jìn)行計(jì)算法進(jìn)行計(jì)算: : pH=8.3pH=8.3時(shí)時(shí), ,河水中主要的碳酸鹽為河水中主要的碳酸鹽為HCOHCO3 3- -, ,因此可以假設(shè)此時(shí)因此可以假設(shè)此時(shí) HCOHCO3 3- -=C=CTC TC=3 =31010-3 -3molL molL-1 -1, , 如果排入酸性廢水如果排入酸性廢水, ,則將會(huì)使河水中的一部分則將會(huì)使河水中的一部分HCOHCO 3 3 - -轉(zhuǎn)化為 轉(zhuǎn)化為

25、H H2 2COCO3 3* *, ,即有反應(yīng)即有反應(yīng): : HCOHCO3 3- -+H+H+ +HH2 2COCO3 3* * 當(dāng)河水的當(dāng)河水的pH=6.7pH=6.7時(shí)時(shí), ,河水中主要的碳酸鹽類為河水中主要的碳酸鹽類為HCOHCO3 3- -和和H H2 2COCO3 3* *。 因?yàn)橐驗(yàn)镵 K1 1= =10= =10-6.35 -6.35, , 所以此時(shí)所以此時(shí): : =10=100.35 0.35=2.24 =2.24 所以所以0 0= =0.3086= =0.3086 * 32 3 COH HHCO 7 .6 35.6 1 * 32 3 10 10 H K COH HCO 12

26、4. 2 1 3 * 32 * 32 HCOCOH COH 1 1= =0.6914= =0.6914 所以此時(shí)所以此時(shí)HH2 2COCO3 3* *=0 0C CTC TC=0.3086 =0.30863 31010-3 -3molL molL-1 -1 =0.9258 =0.92581010-3 -3molL molL-1 -1 HCOHCO3 3- -=1 1C CTC TC=0.6914 =0.69143 31010-3 -3molL molL-1 -1 =2.0742 =2.07421010-3 -3molL molL-1 -1 加酸性廢水到加酸性廢水到pH=6.7,pH=6.7,有

27、有0.92580.92581010-3 -3molL molL-1 -1的 的H H2 2COCO3 3* *生成生成, , 故每升河水中要加入故每升河水中要加入0.92580.92581010-3 -3mol mol的的H H+ +才能滿足上述要求才能滿足上述要求, , 這相當(dāng)于每升河水中加入濃這相當(dāng)于每升河水中加入濃 124. 2 24. 2 3 * 32 3 HCOCOH HCO 度為度為1 11010-2 -2molL molL-1 -1的硫酸廢水的量 的硫酸廢水的量V V為為: : V=0.9258V=0.92581010-3 -3mol/(2 mol/(21 11010-2 -2m

28、olL molL-1 -1)=0.0463L=46.3mL )=0.0463L=46.3mL。 因此相當(dāng)于每升河水中最多加入酸性廢水因此相當(dāng)于每升河水中最多加入酸性廢水46.3mL46.3mL。 （三）天然水中的堿度和酸度（三）天然水中的堿度和酸度 1 1、水的堿度（、水的堿度（AlkalinityAlkalinity）: : 水接受質(zhì)子能力的量度水接受質(zhì)子能力的量度, ,指水中能接受質(zhì)子指水中能接受質(zhì)子H H+ +的物的物 質(zhì)總量質(zhì)總量( (實(shí)際指水體能接受多少實(shí)際指水體能接受多少H H+ +（濃度（濃度).). 1 1）堿度的主要形態(tài)為）堿度的主要形態(tài)為: :OHOH- -、COCO3 3

29、2- 2- 、 、 HCOHCO3 3- - 2 2）組成水中堿度的物質(zhì)可以歸納為組成水中堿度的物質(zhì)可以歸納為三類三類: : 強(qiáng)堿強(qiáng)堿, ,如如NaOHNaOH、Ca(OH)Ca(OH)2 2等等; ; 弱堿弱堿, ,如如NHNH3 3、C C6 6H H5 5NHNH2 2等等; ; 強(qiáng)堿弱酸鹽強(qiáng)堿弱酸鹽, ,如各種碳酸鹽、重碳酸鹽、硅酸鹽、磷酸鹽如各種碳酸鹽、重碳酸鹽、硅酸鹽、磷酸鹽 后兩種物質(zhì)在中和過程中不斷繼續(xù)產(chǎn)生后兩種物質(zhì)在中和過程中不斷繼續(xù)產(chǎn)生OHOH- -離子離子, ,直到全部中直到全部中 和完畢。和完畢。 3 3）在測定已知體積水樣堿度時(shí)）在測定已知體積水樣堿度時(shí), ,可用一個(gè)

30、強(qiáng)酸標(biāo)可用一個(gè)強(qiáng)酸標(biāo) 準(zhǔn)溶液滴定準(zhǔn)溶液滴定, ,反應(yīng)式如下反應(yīng)式如下: : H H+ + + OH + OH- - H H2 2O O H H+ + + CO + CO3 32- 2- HCO HCO3 3- - H H+ + + HCO + HCO3 3- - H H2 2CO CO3 3 用甲基橙為指示劑用甲基橙為指示劑, ,當(dāng)溶液由黃色變?yōu)槌燃t色當(dāng)溶液由黃色變?yōu)槌燃t色 (pH(pH約約4.3)4.3), ,停止滴定停止滴定, ,此時(shí)所得的結(jié)果稱為此時(shí)所得的結(jié)果稱為總總 堿度堿度, ,也稱為甲基橙堿度。也稱為甲基橙堿度。 總堿度是水中各種堿度成分的總和總堿度是水中各種堿度成分的總和, ,即

31、即加酸至加酸至HCOHCO3 3- -和和COCO3 32- 2- 全部轉(zhuǎn)化為全部轉(zhuǎn)化為H H2 2COCO3 3* *。 根據(jù)溶液質(zhì)子平衡條件根據(jù)溶液質(zhì)子平衡條件, ,可以得到堿度的表示式可以得到堿度的表示式: : 總堿度總堿度=HCO=HCO3 3- -+2CO+2CO3 32- 2-+OH +OH- -H-H+ + （甲基橙堿度）（甲基橙堿度） 此時(shí)此時(shí), ,C CT T=H=H2 2COCO3 3* * , ,所有的所有的HCOHCO3 3- - 和和COCO3 32- 2- 全部轉(zhuǎn)化為 全部轉(zhuǎn)化為 HH2 2COCO3 3* * （即（即COCO2 2(aq)(aq)和和H H2 2

32、COCO3 3） 如果以酚酞作為指示劑如果以酚酞作為指示劑, ,當(dāng)溶液的當(dāng)溶液的pHpH值降到值降到8.38.3時(shí)時(shí), , 表示表示OHOH- -被中和被中和, ,COCO3 32- 2-全部轉(zhuǎn)化為 全部轉(zhuǎn)化為HCOHCO3 3- -, ,因此得到酚酞堿度因此得到酚酞堿度 （碳酸鹽堿度）（碳酸鹽堿度）: : 酚酞堿度酚酞堿度=CO=CO3 32- 2-+OH +OH- -H-H2 2COCO3 3* *-H-H+ + （碳酸鹽堿度）（碳酸鹽堿度） 此時(shí)所有的此時(shí)所有的COCO3 32- 2- 被中和 被中和, ,轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為HCOHCO3 3- - 達(dá)到達(dá)到pHpH能使溶液中碳酸鹽全部為能使溶

33、液中碳酸鹽全部為COCO3 32- 2-, ,此時(shí)需 此時(shí)需 酸量稱為酸量稱為苛性堿度苛性堿度。 苛性堿度苛性堿度=OH=OH- -HCO-HCO3 3- -2H-2H2 2COCO3 3* *-H-H+ + （強(qiáng)堿堿度）（強(qiáng)堿堿度） 即即: :苛性堿度苛性堿度=2=2酚酞堿度酚酞堿度- -總堿度總堿度 苛性堿度苛性堿度=2=2（COCO3 32- 2-+OH +OH- -H-H2 2COCO3 3* *-H-H+ + ）- -（HCOHCO3 3- -+2CO+2CO3 32- 2- + OH + OH- -H-H+ + ）=OH=OH- -HCO-HCO3 3- -2H-2H2 2COCO

34、3 3* *-H-H+ + 此時(shí)所有的此時(shí)所有的OH-都被中和都被中和 2 2、酸度、酸度(Acidity):(Acidity): 是指水中能接受是指水中能接受OHOH 的物質(zhì)總量（ 的物質(zhì)總量（實(shí)際指水體能接受實(shí)際指水體能接受 多少多少OH （濃度 （濃度) )）。）。 1 1）酸度的主要形態(tài)為）酸度的主要形態(tài)為: :H H+ +、H H2 2COCO3 3* *、HCOHCO3 3- -。 2 2）組成水中酸度的物質(zhì)也可歸納為三類）組成水中酸度的物質(zhì)也可歸納為三類: : 強(qiáng)酸強(qiáng)酸, ,如如HClHCl、H H2 2SOSO4 4、HNOHNO3 3等等; ; 弱酸弱酸, ,如如COCO2

35、2及及H H2 2COCO3 3、H H2 2S S、蛋白質(zhì)以及各種有機(jī)酸類、蛋白質(zhì)以及各種有機(jī)酸類; ; 強(qiáng)酸弱堿鹽強(qiáng)酸弱堿鹽, ,如如FeClFeCl3 3、AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3等。等。 OHOH- - + H + H+ + H H2 2O O OHOH- - + H + H2 2COCO3 3* * HCO HCO3 3- -+H+H2 2O O OHOH- - + HCO + HCO3 3- - CO CO3 32- 2-+H +H2 2O O 3 3）以強(qiáng)堿滴定含碳酸水溶液測定其酸度時(shí)）以強(qiáng)堿滴定含碳酸水溶液測定其酸度時(shí), ,其反其反 應(yīng)過程為應(yīng)過程為: :

36、4 4）以甲基橙為指示劑滴定到）以甲基橙為指示劑滴定到pH=4.3,pH=4.3,得到無機(jī)酸度得到無機(jī)酸度 無機(jī)酸度無機(jī)酸度=H=H+ +-HCO-HCO3 3- -2CO-2CO3 32- 2-OH -OH- - （甲基橙酸度）（甲基橙酸度） 此時(shí)溶液中總碳酸鹽為此時(shí)溶液中總碳酸鹽為C CT T=H=H2 2COCO3 3* * , ,所有的所有的HH+ + 被被OHOH- -中和。中和。 5 5）以酚酞為指示劑滴定到以酚酞為指示劑滴定到pH=pH=8.38.3, ,得到游離得到游離COCO2 2酸度。酸度。 COCO2 2酸度酸度=H=H+ +H+H2 2COCO3 3* *-CO-CO3

37、 32- 2-OH -OH- - （酚酞酸度）（酚酞酸度） 此時(shí)溶液中此時(shí)溶液中總碳酸鹽為總碳酸鹽為C CT T=HCO=HCO3 3- - , ,所有的所有的HH2 2COCO3 3* * 被被OHOH- -中和中和, , 因此稱為二氧化碳酸度。因此稱為二氧化碳酸度。 6 6）總酸度應(yīng)在總酸度應(yīng)在pH=10.8pH=10.8處得到。同樣也根據(jù)溶液質(zhì)子平衡條處得到。同樣也根據(jù)溶液質(zhì)子平衡條 件件, ,得到總酸度得到總酸度: : 總酸度總酸度=H=H+ +HCO+HCO3 3- -+2H+2H2 2COCO3 3* *-OH-OH- - 總酸度總酸度=2=2COCO2 2酸度酸度- -無機(jī)酸度無

38、機(jī)酸度 3 3、堿度和酸度計(jì)算關(guān)系式的推導(dǎo)、堿度和酸度計(jì)算關(guān)系式的推導(dǎo) 1 1）在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)）在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)pH=4.3pH=4.3（pH COpH CO2 2）: :水中所有碳酸鹽類都水中所有碳酸鹽類都 要轉(zhuǎn)化為要轉(zhuǎn)化為H H2 2COCO3 3* *, ,此時(shí)此時(shí) 一個(gè)一個(gè)HCOHCO3 3- -需要消耗需要消耗1 1個(gè)個(gè)H H+ +, ,一個(gè)一個(gè)COCO3 32- 2-需要消耗 需要消耗2 2個(gè)個(gè)H H+ +, ,一個(gè)一個(gè)OHOH- -需要需要 消耗消耗1 1個(gè)個(gè)H H+ + 因此得到因此得到H H+ +平衡方程平衡方程:H:H+ +=HCO=HCO3 3- -+2CO+2CO3 32-

39、2-+OH +OH- - 滴定前滴定前, ,如果上式右側(cè)如果上式右側(cè)左側(cè)左側(cè), ,則存在總堿度則存在總堿度, ,而當(dāng)上式右側(cè)而當(dāng)上式右側(cè) 左側(cè)左側(cè), ,存在無機(jī)酸度存在無機(jī)酸度, ,并得到其計(jì)算公式并得到其計(jì)算公式: : 總堿度總堿度= HCO= HCO3 3- -+2CO+2CO3 32- 2-+OH +OH- -H-H+ + 無機(jī)酸度無機(jī)酸度=H=H+ +-HCO-HCO3 3- -2CO-2CO3 32- 2-OH -OH- - 2 2）在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)）在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)pH=8.3pH=8.3（pH HCOpH HCO3 3- -）: :水中所有碳酸鹽類都水中所有碳酸鹽類都 要轉(zhuǎn)化為要轉(zhuǎn)化為H

40、COHCO3 3- -, ,此時(shí)此時(shí) 一一個(gè)個(gè)H H2 2COCO3 3* *能夠提供能夠提供1 1個(gè)個(gè)H H+ +, ,一個(gè)一個(gè)COCO3 32- 2-需要消耗 需要消耗1 1個(gè)個(gè)H H+ +, ,一個(gè)一個(gè)OHOH- - 需要消耗需要消耗1 1個(gè)個(gè)H H+ + 因此得到因此得到H H+ +平衡方程平衡方程:H:H+ +H+H2 2COCO3 3* *=CO=CO3 32- 2-+OH +OH- - 滴定前滴定前, ,如果上式右側(cè)如果上式右側(cè)左側(cè)左側(cè), ,則存在碳酸鹽堿度則存在碳酸鹽堿度, ,而當(dāng)上式而當(dāng)上式 右側(cè)右側(cè) 左側(cè)左側(cè), ,存在二氧化碳酸度存在二氧化碳酸度, ,并得到其計(jì)算公式并得到

41、其計(jì)算公式: : 碳酸鹽堿度碳酸鹽堿度= CO= CO3 32- 2-+OH +OH- -H-H+ +-H-H2 2COCO3 3* * 二氧化碳酸度二氧化碳酸度=H=H+ +H+H2 2COCO3 3* *-CO-CO3 32- 2-OH -OH- - 3 3）在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)）在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)pH=10.8pH=10.8（pH COpH CO3 32- 2-） ）: :水中所有碳酸鹽類都水中所有碳酸鹽類都 要轉(zhuǎn)化為要轉(zhuǎn)化為COCO3 32- 2-, ,此時(shí) 此時(shí) 一個(gè)一個(gè)HCOHCO3 3- -能夠提供能夠提供1 1個(gè)個(gè)H H+ +, ,一個(gè)一個(gè)H H2 2COCO3 3* *能夠提供能夠提供2

42、2個(gè)個(gè)H H+ +, ,一個(gè)一個(gè) OHOH- -需要消耗需要消耗1 1個(gè)個(gè)H H+ + 因此得到因此得到H H+ +平衡方程平衡方程:H:H+ +HCO+HCO3 3- -+2H+2H2 2COCO3 3* *=OH=OH- - 滴定前滴定前, ,如果上式右側(cè)如果上式右側(cè)左側(cè)左側(cè), ,則存在苛性堿度則存在苛性堿度, ,而當(dāng)上式右而當(dāng)上式右 側(cè)側(cè) 左側(cè)左側(cè), ,存在總酸度存在總酸度, ,并得到其計(jì)算公式并得到其計(jì)算公式: : 苛性堿度苛性堿度=OH=OH- -H-H+ +-HCO-HCO3 3- -2H-2H2 2COCO3 3* * 總酸度總酸度=H=H+ +HCO+HCO3 3- -+2H+

43、2H2 2COCO3 3* *-OH-OH- - 4 4、酸堿度和、酸堿度和pHpH的關(guān)系的關(guān)系 如果應(yīng)用總碳酸量如果應(yīng)用總碳酸量(C(CT T) )和相應(yīng)分布系數(shù)和相應(yīng)分布系數(shù)()()來表示則有來表示則有: : 總堿度總堿度= = 酚酞堿度酚酞堿度= = 苛性堿度苛性堿度= = 總酸度總酸度= = COCO2 2酸度酸度= = 無機(jī)酸度無機(jī)酸度= = /)2( 21 HHKc wT /)( 02 HHKc wT /)2( 01 HHKc wT /)2( 01 HKHc wT /)( 20 HKHc wT /)2( 21 HKHc wT 已知水體的已知水體的pHpH、堿度及相應(yīng)的平衡常數(shù)、堿度

44、及相應(yīng)的平衡常數(shù), ,就可算出就可算出H H2 2COCO3 3* *、HCOHCO3 3- -、COCO3 32- 2- 及及OHOH- -在水中的濃度在水中的濃度( (假定其他各種形態(tài)對堿度的貢獻(xiàn)可以忽略假定其他各種形態(tài)對堿度的貢獻(xiàn)可以忽略) )。 例如例如, ,某水體的某水體的pHpH為為8.008.00, ,堿度為堿度為1.001.001010-3 -3mol/L mol/L時(shí)時(shí), ,就可就可 算出上述各種形態(tài)物質(zhì)的濃度。算出上述各種形態(tài)物質(zhì)的濃度。 當(dāng)當(dāng)pH=8.00pH=8.00時(shí)時(shí), ,COCO3 32- 2-的濃度與 的濃度與HCOHCO3 3- -濃度相比可以忽略濃度相比可以

45、忽略, ,此時(shí)此時(shí) 堿度全部由堿度全部由HCOHCO3 3- -貢獻(xiàn)。貢獻(xiàn)。 HCOHCO3 3- -=堿度堿度=1.00=1.001010-3 -3mol/L mol/L H H+ +=1.00=1.001010-8 -8mol/L mol/L HH2 2COCO3 3* *=H=H+ +HCOHCO3 3- -/K/K1 1 根據(jù)酸的離解常數(shù)根據(jù)酸的離解常數(shù)K K1 1, ,可以計(jì)算出可以計(jì)算出H H2 2COCO3 3* *的濃度的濃度: : HH2 2COCO3 3* *=H=H+ +HCOHCO3 3- -/K/K1 1=1.00=1.001010-8 -8 1010-3 -3/(

46、/(4.454.451010-7 -7) ) =2.25 =2.251010-5 -5mol/L mol/L 代入代入K K2 2的表示式計(jì)算的表示式計(jì)算COCO3 32- 2- : : COCO3 32- 2-=K =K2 2HCOHCO3 3- -/H/H+ + = =4.694.691010-11 -11 1.001.001010-3 -3/1.00 /1.001010-8 -8 =4.69 =4.691010-6 -6mol/L mol/L 例如例如,若水體的若水體的pH為為10.0,堿度仍為堿度仍為1.0010-3mol/L時(shí)時(shí),如何如何 求上述各形態(tài)物質(zhì)的濃度求上述各形態(tài)物質(zhì)的濃度

47、? 總堿度可表示如下總堿度可表示如下: 總堿度總堿度=HCO3-+2CO32-+OH-=1.0010-3mol/L 代入代入CO32-=K2HCO3-/H+,OH-=1.0010-4mol/L 就得出就得出HCO3-=4.6410-4mol/L 可以看出可以看出,對堿度的貢獻(xiàn)對堿度的貢獻(xiàn)HCO3-為為4.6410-4mol/L,CO32-為為 22.1810-4mol/L,OH-為為1.0010-4mol/L?？倝A度為三者?？倝A度為三者 之和之和,即即1.0010-3mol/L。 舉例舉例若一個(gè)天然水的若一個(gè)天然水的pH為為7.0,堿度為堿度為1.4mmol/L,求需加求需加 多少酸才能把水體

48、的多少酸才能把水體的pH降低到降低到6.0? 解解: : 令令 /)2( 21 HHKc wT 總堿度 2 1 21 OHHcT總堿度 21 2 1 當(dāng)當(dāng)pH在在5-9范圍內(nèi)、范圍內(nèi)、堿度堿度10-3mol/L或或pH在在6-8范圍內(nèi)、范圍內(nèi)、 堿度堿度10-4mol/L時(shí)時(shí),H+、OH-項(xiàng)可忽略不計(jì)項(xiàng)可忽略不計(jì), 得到得到簡化式簡化式CT=堿度堿度 當(dāng)當(dāng)pH=7.0時(shí)時(shí),查表（或者計(jì)算）得查表（或者計(jì)算）得 1=0.8162,2=3.82810-4,則則 =1.22, CT=堿度堿度=1.221.4=1.71mmol/L, 若加強(qiáng)酸將水的若加強(qiáng)酸將水的pH降低到降低到6.0,其其CT值并不變

49、化值并不變化,而而為為3.247, 可得可得: 堿度堿度=CT/=1.71/3.25=0.527mmol/L 堿度降低值就是應(yīng)加入酸量堿度降低值就是應(yīng)加入酸量: A=1.4-0.527=0.873mmol/L 4、在一個(gè)、在一個(gè)pH為為6.5、堿度為、堿度為1.6 mmol/L的水體中的水體中,若加入若加入 碳酸鈉使其堿化碳酸鈉使其堿化,問需加多少問需加多少mmol/L的碳酸鈉才能使水體的碳酸鈉才能使水體 pH上升至上升至8.0。若用。若用NaOH強(qiáng)堿進(jìn)行堿化強(qiáng)堿進(jìn)行堿化,又需加多少堿又需加多少堿? 解解:(1) 查表知查表知pH = 6.5時(shí)時(shí), = 1.710 P156 CT = 堿度堿度

50、 = 1.61.710 mmol/L = 2.736 mmol/L。 設(shè)加入的設(shè)加入的Na2CO3為為n mmol/L 查表知查表知:當(dāng)當(dāng)pH = 8.0時(shí)時(shí), = 1.018 CT = CT + n -(1) CT = 堿度堿度 -(2) 堿度堿度= 1.6 +2 n -(3) 由由 (1)、（、（2）和（）和（3）解得）解得:n = 1.069 mmol/L。 （2）加入加入NaOH后后CT不變不變 堿度的增加值就應(yīng)是加入的堿度的增加值就應(yīng)是加入的NaOH的量。的量。 A = 堿度堿度 堿度堿度 = 2.688 1.6 = 1.088mmol/l Lmmol CT / 688. 2 018

51、. 1 736. 2 堿度 舉例舉例:已知某碳酸鹽系統(tǒng)的水樣的已知某碳酸鹽系統(tǒng)的水樣的pH=7.8,測定總堿度時(shí)測定總堿度時(shí),對對 于于100mL水樣用水樣用0.02molL-1的的HCl滴定滴定,到甲基橙指示劑變色到甲基橙指示劑變色 時(shí)消耗鹽酸時(shí)消耗鹽酸13.7mL。求水中總無機(jī)碳的濃度。求水中總無機(jī)碳的濃度,CT。 解解: : 其中其中,對于總堿度可以計(jì)算對于總堿度可以計(jì)算: 總堿度總堿度=（13.710-3L0.02molL-1）/（10010-3L） =2.7410-3 molL-1 /)2( 21 HHKc wT 總堿度 求求1 、 2 當(dāng)當(dāng)pH=7.8時(shí)時(shí),水中主要的碳酸鹽類為水中

52、主要的碳酸鹽類為HCO3-和和H2CO3*。 1? 、 20 8 .7 35.6 1 * 32 3 10 10 H K COH HCO =28.18 1= =0.9657 118.28 18.28 3 * 32 3 HCOCOH HCO 20.00 (K1= =10-6.35) * 32 3 COH HHCO 所以所以,可以得到可以得到: 2.7410-3 = CT1 + = CT0.9657 + CT=2.8410-3 molL-1 8.7 8.7 14 10 10 10 8.7 8.7 14 10 10 10 1 1、有機(jī)污染物、有機(jī)污染物 二、水中污染物的分布和存在形態(tài)二、水中污染物的分

53、布和存在形態(tài) 第一代含氯農(nóng)藥第一代含氯農(nóng)藥, ,對環(huán)境危害最大。對環(huán)境危害最大。 （1 1）有機(jī)農(nóng)藥：）有機(jī)農(nóng)藥： 殺蟲劑包括有機(jī)氯、有機(jī)磷、氨基甲酸酯和擬殺蟲劑包括有機(jī)氯、有機(jī)磷、氨基甲酸酯和擬 除蟲菊酯等類型。除蟲菊酯等類型。 第二代含磷農(nóng)藥第二代含磷農(nóng)藥, ,毒性雖大但容易降解毒性雖大但容易降解, ,在環(huán)境在環(huán)境 中殘留量低。中殘留量低。 第三代擬除蟲菊酯類第三代擬除蟲菊酯類（synthetic pyrethrinssynthetic pyrethrins）農(nóng)）農(nóng) 藥藥, ,是天然有機(jī)化學(xué)產(chǎn)品是天然有機(jī)化學(xué)產(chǎn)品, ,毒性低毒性低, ,但合成路線較長但合成路線較長 （8-128-12步）。

54、步）。 Cln 1n 10 性質(zhì)及用途性質(zhì)及用途: :劇毒劇毒, ,不溶于水不溶于水, ,脂溶性大脂溶性大, ,易被生物吸易被生物吸 收收; ;通過食物鏈而富集通過食物鏈而富集, ,具有蒸汽壓較低具有蒸汽壓較低, ,難揮發(fā)難揮發(fā), ,在在 環(huán)境中殘留期長等特性。不易燃燒環(huán)境中殘留期長等特性。不易燃燒, ,強(qiáng)堿、強(qiáng)酸、氧強(qiáng)堿、強(qiáng)酸、氧 化劑難以破壞它們化劑難以破壞它們, ,有高度的耐熱性有高度的耐熱性, ,良好的絕緣性。良好的絕緣性。 (2)(2)多氯聯(lián)苯（多氯聯(lián)苯（polychlorinated biphenyls,PCBspolychlorinated biphenyls,PCBs）: :

55、PCBsPCBs的結(jié)構(gòu)式的結(jié)構(gòu)式: : (3)(3)多環(huán)芳烴多環(huán)芳烴（polycyclic aromatic hydrocarbon,PAHspolycyclic aromatic hydrocarbon,PAHs) ) 蒽蒽菲菲 芘芘 這類化合物很多這類化合物很多, ,其中至少有其中至少有2020多種有致癌作用。最多種有致癌作用。最 典型的是苯并（典型的是苯并（a a）芘（以）芘（以BaPBaP表示）。表示）。 源源: :大氣中的煤煙隨雨水降落大氣中的煤煙隨雨水降落, ,及煤氣發(fā)生站、焦化及煤氣發(fā)生站、焦化 廠、煉油廠等排放含多環(huán)芳烴的廢水進(jìn)入水體。廠、煉油廠等排放含多環(huán)芳烴的廢水進(jìn)入水體。

56、 多環(huán)芳烴的產(chǎn)生多環(huán)芳烴的產(chǎn)生: : C C C C C C C CC C C C 苯并苯并aa芘的生成過程示意圖芘的生成過程示意圖 （4 4）二惡英）二惡英: : 二惡英（二惡英（dioxindioxin）的化學(xué)結(jié)構(gòu)式）的化學(xué)結(jié)構(gòu)式: : 6 O O 1 2 3 4 7 8 9 2,3 2,3, ,7 7, ,8-8-四氯二苯對二惡英（四氯二苯對二惡英（TCDDTCDD）是迄今為止）是迄今為止 所知的毒性最強(qiáng)的環(huán)境污染物之一。所知的毒性最強(qiáng)的環(huán)境污染物之一。TCDDTCDD對哺乳動(dòng)物對哺乳動(dòng)物 具有較大的毒性具有較大的毒性, ,IARCIARC（國際癌癥研究機(jī)構(gòu)）把（國際癌癥研究機(jī)構(gòu)）把TC

57、DDTCDD列列 為人類可疑化學(xué)致癌物。為人類可疑化學(xué)致癌物。TCDDTCDD還與某些生育缺陷相關(guān)。還與某些生育缺陷相關(guān)。 (5) (5)石油石油: : 源源: :在石油開采、煉制、貯運(yùn)、使用過程中在石油開采、煉制、貯運(yùn)、使用過程中, ,進(jìn)入環(huán)境。進(jìn)入環(huán)境。 當(dāng)前當(dāng)前, ,石油對海洋的污染已成為世界性的問題。石油對海洋的污染已成為世界性的問題。 危害危害: : 影響漁業(yè)生產(chǎn)影響漁業(yè)生產(chǎn); ; 降低海濱環(huán)境的使用價(jià)值降低海濱環(huán)境的使用價(jià)值; ; 阻礙水體同大氣之間的物質(zhì)交換阻礙水體同大氣之間的物質(zhì)交換; ; 油膜影響大氣與海洋的熱交換油膜影響大氣與海洋的熱交換; ; 對海洋生物的影響。對海洋生物

58、的影響。 （6 6） 其他有機(jī)化合物其他有機(jī)化合物 如酚類、腈類化合物均具毒性。如酚類、腈類化合物均具毒性。 酚類化合物酚類化合物是有機(jī)化工的基本原料是有機(jī)化工的基本原料, ,用途廣泛用途廣泛, ,但毒但毒 性較大性較大, ,其中苯酚是高毒物質(zhì)其中苯酚是高毒物質(zhì), ,能溶于水能溶于水, ,能使細(xì)胞蛋白能使細(xì)胞蛋白 質(zhì)發(fā)生變性和沉淀。質(zhì)發(fā)生變性和沉淀。 丙稀腈丙稀腈是合成纖維的原料是合成纖維的原料, ,具有較強(qiáng)的毒性具有較強(qiáng)的毒性, ,被列為被列為 致癌物。致癌物。 1 1、DO:DO:水中溶解氧是水質(zhì)重要指標(biāo)。水中溶解氧是水質(zhì)重要指標(biāo)。 2 2、BOD:BOD:微生物分解有機(jī)物過程消微生物分解

59、有機(jī)物過程消 耗水中的溶解氧的量。耗水中的溶解氧的量。 3 3、CODCOD: :能被氧化的物質(zhì)進(jìn)行氧化能被氧化的物質(zhì)進(jìn)行氧化 過程中所消耗氧化劑的量。過程中所消耗氧化劑的量。 4 4、TOCTOC: :總有機(jī)碳總有機(jī)碳, ,以碳表示。以碳表示。 5 5、TODTOD: :總需氧量總需氧量, ,以氧表示。以氧表示。 有機(jī)物污染程度的指標(biāo)有機(jī)物污染程度的指標(biāo): : 重金屬污染物重金屬污染物: : HgHg、CdCd、CrCr、AsAs、BeBe、CoCo、NiNi、 V V、CuCu、ZnZn等。等。 2 2、重金屬污染物、重金屬污染物 鎘鎘 源源: :CdCd污染主要來自采礦、金屬冶煉、廢物焚

60、化處理、污染主要來自采礦、金屬冶煉、廢物焚化處理、 磷肥制造、礦物燃料燃燒、電鍍及其他工業(yè)部門。磷肥制造、礦物燃料燃燒、電鍍及其他工業(yè)部門。 存在形態(tài)存在形態(tài): : 在水體中鎘主要以在水體中鎘主要以CdCd2+ 2+狀態(tài)存在?？尚纬?狀態(tài)存在。可形成 多種配位體。多種配位體。 危害危害: : CdCd不是生物體必需元素不是生物體必需元素, ,人體中的人體中的CdCd全部是出全部是出 生后從外界環(huán)境中攝取的。生后從外界環(huán)境中攝取的。CdCd主要通過消化系統(tǒng)進(jìn)入主要通過消化系統(tǒng)進(jìn)入 人體。中毒癥狀主要為人體。中毒癥狀主要為: :動(dòng)脈硬化動(dòng)脈硬化, ,腎萎縮或慢性球體腎萎縮或慢性球體 腎炎。過多吸入