環(huán)境化學(xué)第三章水

第一節(jié)

水的基本特征及污染物存在形態(tài)第一頁第二頁，共106頁。一、水的特征與分布（1）高熔點(diǎn)(meltingpoint)和高沸點(diǎn)(boilingpoint)比較項(xiàng)目CH4

NH3H2OHFMP(℃)-192-780-83BP(℃)-164-3310020氫鍵A、偶極-偶極作用B、氫鍵（2）特殊的密度ρ氣＜ρ固＜ρ液，4℃時(shí)ρH2O最大。1、水分子特性第二頁第三頁，共106頁。2、天然水的分布儲(chǔ)存地存水量(kg)水的停留時(shí)間(year)海洋1.39

102137600冰2.92

101915000地下水8.30

1018湖泊2.30

10176.2大氣1.30

10160.028江河1.25

10150.0337(=12天)

天然水的儲(chǔ)量約為14281018千克，江河水約占千萬分之九，儲(chǔ)量最小，海洋水占97.3%。第三頁第四頁，共106頁。二、海水的特征1、化學(xué)成分常量元素(>1mmol/L)營養(yǎng)元素(N、P、Si、Fe、Mn、Cu)微量元素(<1μmol/L)溶存氣體：來源于大氣、火山爆發(fā)、海洋生物和化學(xué)反應(yīng)，有CO2、CH4、H2S、O2(0~8.5mg/L)、N2和Ar。有機(jī)質(zhì)(substance)：來源于陸地輸入、海洋生物分泌和尸體破裂。第四頁第五頁，共106頁。常量元素平均含量μg/L含量范圍μg/L理論上考慮的主要存在形態(tài)Na10.7700m0.007~0.0085mNa+

K0.3990mK+

Mg1.2900mMg2+

Ca0.4120mCa2+

Sr0.0079mSr2+

Cl10.3500mCl-

S0.9050mSO42-

C0.0280mCO32-

Br0.0673mBr-

F0.0013mF-、MgF+

B0.0044mB(OH)3

第五頁第六頁，共106頁。海水中的化學(xué)成分的濃度會(huì)因時(shí)因地有一定的變化。但其中常量元素占總鹽量的百分比卻基本穩(wěn)定，這一規(guī)律稱為海水常量元素的恒比關(guān)系。應(yīng)當(dāng)指出，海水常量元素的恒比關(guān)系對(duì)于開闊海洋一般適用，但在局部海區(qū)就不一定適合。如，河口濱海區(qū)受流入河水的影響頗大，硫、碳等常量元素占總鹽量的百分比，通常高于一般海水。Cl-：55.1~55.3%Na+：30.3~30.9%2、常量元素的恒比關(guān)系第六頁第七頁，共106頁。3、鹽度和氯度鹽度（S‰）：1kg海水海水碳酸鹽全部轉(zhuǎn)化成氧化物、溴碘化物全部轉(zhuǎn)化成氯化物、有機(jī)質(zhì)完全氧化后所含的固體物質(zhì)的量（g/kg）。氯度（Cl‰）：1kg海水中將溴、碘等摩爾交換成氯后，所含氯的總克數(shù)（g/kg）。S‰=1.806Cl‰第七頁第八頁，共106頁。4、標(biāo)準(zhǔn)海水和人工海水標(biāo)準(zhǔn)海水：

氯度和電導(dǎo)已被準(zhǔn)確測(cè)定的大洋海水。人工海水：只含無機(jī)物，不含有機(jī)物和顆粒物，pH是7.9~8.3，Cl‰是19‰。第八頁第九頁，共106頁。三、天然水的基本特征1、淡水特征優(yōu)勢(shì)離子有機(jī)質(zhì)海水

Na+>Mg2+>Ca2+；Cl->SO42->HCO3-

海水<2mg/L淡水Ca2+>Mg2+>Na+；HCO3->SO42->Cl-淡水>2mg/L第九頁第十頁，共106頁。2、天然水的組成（1）化學(xué)成分

A、溶解態(tài)：鹽、有機(jī)物和溶解的氣體

非溶解態(tài)：顆粒物、氣泡

水生生物

B、主要離子（八大離子）：

K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、HCO3-、NO3-,占天然水總離子的95－99％。水中的主要離子組成圖(P101)

總含鹽量：

TDS=[Ca2++Mg2++K++Na+]+[Cl-+SO42-+HCO3-+NO3-]

第十頁第十一頁，共106頁。2、天然水的組成（2）水中重金屬離子的存在形態(tài)水溶液中金屬離子的表示式常寫成Mn+，預(yù)示著是簡單的水合金屬陽離子M(H2O)xn+。它可通過化學(xué)反應(yīng)達(dá)到最穩(wěn)定的狀態(tài)，酸－堿、沉淀、配合及氧化－還原等反應(yīng)是它們?cè)谒羞_(dá)到最穩(wěn)定狀態(tài)的過程。第十一頁第十二頁，共106頁。（3）氣體在水中的溶解性亨利定律：X(g)X(aq)氣體在大氣和水之間的分配達(dá)到平衡時(shí)，符合：[G(aq)]=KH×pGP102列出了一些氣體的亨利定律常數(shù)，水的分壓。

一種氣體在液體中的溶解度正比于液體所接觸的該種氣體的分壓。第十二頁第十三頁，共106頁。（3）氣體在水中的溶解性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)。在1.0130×105Pa、25℃飽和水中溶解度為

8.32mg/L。水在25℃時(shí)的蒸氣壓為0.03167×105Pa。而空氣中氧的含量為20.95%，氧的分壓為：pO2=(1.10310–0.03167)×105×0.2095×105=0.2065×105代入亨利定律即可求出氧在水中的摩爾濃度為：[O2(aq)]=KH·pO2=1.26×10-8×0.02065×105=2.6×10-4氧的分子量為32，因此其溶解度為8.32mg/L第十三頁第十四頁，共106頁。（3）氣體在水中的溶解性氧氣溶解度隨著溫度的變化，要求會(huì)計(jì)算。Lg(C2/C1)=△H/(2.303R)(1/T1-1/T2)當(dāng)溫度從0℃升到35℃時(shí)，氧在水中的溶解度將從14.74mg/L降低到7.03mg/L。第十四頁第十五頁，共106頁。（3）氣體在水中的溶解性自學(xué)CO2的溶解度（P103）pCO2=(1.0130-0.03167)×105×3.14×10-4=30.8(Pa)[CO2(aq)]=KH·pCO2=3.34×10-7×30.8=1.028×10-5mol·L-1CO2在水中離解，則：[H+]=[HCO3-][H+]2/[CO2]=K1=4.45×10-7

[H+]=(1.028×10-5×4.45×10-7)1/2=2.14×10-6mol·L-1

[HCO3-]=[H+]=(1.028×10-5×4.45×10-7)1/2=2.14×10-6mol·L-1pH=5.67故CO2在水中的溶解度應(yīng)為[CO2]＋[HCO3-]=1.24×10-5mol·L-1第十五頁第十六頁，共106頁。（4）水生生物

水生生物可直接影響許多物質(zhì)的濃度,其作用有代謝、攝取、存儲(chǔ)和釋放等。自養(yǎng)生物：利用太陽能量和化學(xué)能量，把無機(jī)物引入生命分子中組成生命體。異養(yǎng)生物：利用自養(yǎng)生物產(chǎn)生的有機(jī)物作為能源及合成自身生命的原始物質(zhì)。藻類生成和分解是水體中進(jìn)行光合作用（P）和呼吸作用（R）的一典型過程，可用簡單化學(xué)計(jì)量關(guān)系來表征：

106CO2+16NO3-+HPO42-+122H2O+18H+（+痕量元素和能量）RPC106H263O110N16P+138O2第十六頁第十七頁，共106頁。營養(yǎng)元素超標(biāo)：C（BOD=CO2）、N、P、Fe，都有可能成為制限因子；藻類瘋長；藻類尸體分解引起水體溶氧下降；水體發(fā)臭；水生生物死亡；藻毒素。水體富營養(yǎng)化第十七頁第十八頁，共106頁。碳的地球化學(xué)循環(huán)：巖石圈?水圈?大氣圈?生物圈（1）碳酸平衡封閉體系(溶解性CO2與大氣沒有交換)CO2+H2OH2CO3*pK0=1.46H2CO3*HCO3-+H+pK1=6.35HCO3-CO32-+H+pK2=10.33K1=[HCO3-][H+]

/[H2CO3*]；K2=[CO32-][H+]

/[HCO3-]3、天然水的性質(zhì)第十八頁第十九頁，共106頁。CO2+HCO3HCO3-CO32-碳酸化合態(tài)分布圖第十九頁第二十頁，共106頁。因?yàn)樵诜忾]體系中，CT恒定α0=[H2CO3

*]/{[H2CO3

*]+[HCO3-]+[CO32-]}α1=[HCO3-]/{[H2CO3*]+[HCO3-]+[CO32-]}α2=[CO32-]/{[H2CO3*]+[HCO3-]+[CO32-]}即得：α0=(1+K1/[H+]+K1K2/[H+]2)-1α1=(1+[H+]/K1+K2/[H+])-1α2=(1+[H+]2/K1K2+[H+]/K2)-1第二十頁第二十一頁，共106頁。開放體系CO2在氣相和液相處于平衡狀態(tài)，各種碳酸鹽化合態(tài)的平衡濃度可表示為pCO2和pH的函數(shù)。[CO2(aq)]=KH·pCO2CT=[CO2]/α0=KH·pCO2

/α0[HCO3-]=(α1/α0)KH·pCO2

=K1·KH·pCO2

/[H+][CO32-]=(α2/α0)KH·pCO2=K1·K2·

KH·pCO2

/[H+]2lg[CO2]=Log[1.028×10－5]=-4.988(p106)lg[HCO3-]=-11.338+pHlg[CO32-]=-21.668+2pH推導(dǎo)過程作業(yè)

第二十一頁第二十二頁，共106頁。pHOH-真實(shí)H2CO3PHCO3-H2CO3＊CO32-cTH+H2CO3pKpK1pK2開放體系的碳酸平衡第二十二頁第二十三頁，共106頁。比較封閉體系和開放體系可發(fā)現(xiàn)，在封閉體系中，[H2CO3*]、[HCO3-]、[CO32-]等可隨pH值變化，但總的碳酸量CT始終不變。而對(duì)于開放體系CT、[HCO3-]、[CO32-]均隨pH值改變而變化，但[H2CO3*]總保持與大氣相平衡的固定數(shù)值。（p106）第二十三頁第二十四頁，共106頁。（2）天然水中的堿度和酸度A、堿度(Alkalinity)是指水中能與強(qiáng)酸發(fā)生中和作用的全部物質(zhì)，亦即能接受質(zhì)子的物質(zhì)的總量。組成水中堿度的物質(zhì)可歸納為三類：強(qiáng)堿、弱減、強(qiáng)堿弱酸鹽?？倝A度：用一個(gè)強(qiáng)酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，用甲基橙為指示劑，當(dāng)溶液由黃色變成橙紅色(pH約4.3)，停止滴定，此時(shí)所得的結(jié)果，也稱為甲基橙堿度。其化學(xué)反應(yīng)計(jì)量關(guān)系式如下：H++OH-H2OH++CO32-HCO3-H++HCO3-H2CO3

總堿度=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-]-[H+]第二十四頁第二十五頁，共106頁。酚酞堿度：滴定以酚酞為指示劑，當(dāng)溶液pH值降到8.3時(shí)，表示OH-被中和，CO32-全部轉(zhuǎn)化為HCO3-，得到酚酞堿度表達(dá)式：

酚酞堿度=[CO32-]+[OH-]-[H2CO3*]-[H+]

苛性堿度：達(dá)到pHCO32-所需酸量時(shí)堿度，但不易測(cè)得。

苛性堿度=[OH-]-[HCO3-]-2[H2CO3*]-[H+]=2酚酞堿度–總堿度第二十五頁第二十六頁，共106頁。014pH甲基橙酚酞4.3HCO3-、CO2→H2CO3總堿度/甲基橙堿度

總堿度=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-]-[H+]8.3CO32-→HCO3-酚酞堿度酚酞堿度=[CO32-]+[OH-]-[H2CO3*]-[H+]12CO32-苛性堿度苛性堿度=[OH-]-[HCO3-]-2[H2CO3*]-[H+]第二十六頁第二十七頁，共106頁。B、酸度（Acidity)：指水中能與強(qiáng)堿發(fā)生中和作用的全部物質(zhì)，亦即放出H+或經(jīng)過水解能產(chǎn)生H+的物質(zhì)總量。組成水中酸度的物質(zhì)可歸納為三類：強(qiáng)酸弱酸和強(qiáng)酸弱堿鹽。無機(jī)酸度：以甲基橙為指示劑滴定到pH=4.3無機(jī)酸度=[H+]-[HCO3-]-2[CO32-]-[OH-]第二十七頁第二十八頁，共106頁。游離CO2酸度：以酚酞為指示劑滴定到pH=8.3

游離CO2酸度=[H+]+[HCO3-]-[CO32-]-[OH-]總酸度：在pH=10.8處得到，但此時(shí)滴定曲線無明顯突越，難以選擇合適的指示劑，故一般以游離CO2作為酸度主要指標(biāo)。

總酸度=[H+]+[HCO3-]+2[H2CO3*]-[OH-]作業(yè)108頁第二十八頁第二十九頁，共106頁。應(yīng)用總碳酸量（cT）和相應(yīng)的分布系數(shù)（α）來表示：總堿度＝cT(α1+2α2)+Kw/[H+]-[H+]酚酞堿度＝cT(α2-α0)+Kw/[H+]-[H+]苛性堿度＝-cT(α1+2α0)+Kw/[H+]-[H+]總酸度＝cT(α1+2α0)+[H+]-Kw/[H+]CO2酸度＝cT(α0-α2)+[H+]-Kw/[H+]無機(jī)酸度＝-cT(α1+2α2)+[H+]-Kw/[H+]

第二十九頁第三十頁，共106頁。某水體pH=8.00,堿度=1.00×10-3mol/L，計(jì)算該水體中各堿度成分的濃度。[HCO3-]=堿度=1.00×10-3mol/L，[OH-]=1.00×10-6mol/L[H2CO3*]=[H+][HCO3-]/K1（1）

=1.00×10-8×1.00×10-3/4.45×10-7

=2.25

×10-5mol/L[CO32-]=K2[HCO3-]/[H+]（2）=4.69×10-11×1.00×10-3/1.00×10-8

=4.69×10-6mol/L

例1(p108)第三十頁第三十一頁，共106頁。若水體pH升高到10.00,堿度仍保持1.00×10-3mol/L，再計(jì)算該水體中各堿度成分的濃度。堿度=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-][OH-]=1.00×10-4mol/L1.00×10-3=[HCO3-]+2[CO32-]+1.00×10-4[CO32-]=0.469[HCO3-][HCO3-]+0.469[HCO3-]×2=0.0009[HCO3-]=4.64×10-4mol/L[CO32-]=2.18×10-4mol/L對(duì)總堿度的貢獻(xiàn)仍為1.00×10-3mol/L

例2(p108)第三十一頁第三十二頁，共106頁。這里需要特別注意的是，在封閉體系中加入強(qiáng)酸或強(qiáng)堿，總碳酸量cT不受影響，而加入[CO2]時(shí)，總堿度值并不發(fā)生變化。這里溶液pH值和各碳酸化合態(tài)濃度雖然發(fā)生變化，但它們的代數(shù)綜合值仍保持不變。因此總碳酸量cT和總堿度在一定條件下具有守恒特性。第三十二頁第三十三頁，共106頁。天然水pH=7.0,堿度為1.4

m

mol/L,為使pH=6.加入酸多少？總堿度=CT(α1+2α2)+KW/[H+]–[H+]CT=1/（α1+2α2）

{[總堿度]+[H+]–[OH-]}令1/（α1+2α2）

=α(表3－3）則CT=α[堿度]查表3-3（p110）α1、α2，α=1.22CT=1.22×1.4=1.71m

mol/L當(dāng)加強(qiáng)酸使pH=6.0，而CT不變時(shí)α=3.25堿度=1.71/3.25=0.526

m

mol/LΔA=1.4-0.526=0.874

m

mol/L

例3(P109)第三十三頁第三十四頁，共106頁。四、水中污染物的分布和存在形態(tài)P112（自學(xué)）P118我國水中優(yōu)先控制污染物的黑名單第三十四頁第三十五頁，共106頁。需要查找的時(shí)候要想起到這里來第三十五頁第三十六頁，共106頁。由于金屬不可被微生物降解，所以一旦進(jìn)入土壤環(huán)境，則很難去除。在環(huán)境污染角度，重金屬指對(duì)生物具有顯著毒性的元素，如汞、鎘、鉛、鋅、銅、鈷、鑷、鋇、錫、銻等，從毒性角度通常將砷、鈹、鋰、硒、硼、鋁等也包括在內(nèi)。所以重金屬污染所指的范圍較廣。

重金屬污染的特點(diǎn)：重金屬大多為過渡元素，它們多有變價(jià)，有較高的化學(xué)活性，能參與多種反應(yīng)和過程。隨環(huán)境的Eh、pH、配位體的不同，常有不同的價(jià)態(tài)、化合態(tài)和結(jié)合態(tài)，形態(tài)不同重金屬的穩(wěn)定性和毒性也不同。第三十六頁第三十七頁，共106頁。例如（1）鋁是人們家用餐具的材料，而鋁離子能穿過血腦屏障而進(jìn)入人的大腦組織，會(huì)引起癡呆等嚴(yán)重后果；（2）銅鉛鋅離子態(tài)的毒性都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于絡(luò)合態(tài)，而且絡(luò)合物愈穩(wěn)定，其毒性愈低；（3）金屬有機(jī)態(tài)的毒性往往大于無機(jī)態(tài)的毒性。（4）價(jià)態(tài)不同毒性也不同，鉻（VI）的毒性大于鉻（III）。而亞砷酸鹽的毒性比砷酸鹽大60倍。（5）價(jià)態(tài)不同，其絡(luò)合能力及被土壤中腐殖酸固定程度也不同，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的威脅也隨之轉(zhuǎn)變。如鉛（II）的移動(dòng)性遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鉛（IV）。

影響金屬離子形態(tài)的土壤因素很多，主要有土壤中腐殖質(zhì)含量、黏土礦物含量、酸性、陽離子交換容量、氧化還原電位、共存陰離子等。第三十七頁第三十八頁，共106頁。第二節(jié)

水中無機(jī)污染物的遷移轉(zhuǎn)化

無機(jī)污染物，特別是重金屬和準(zhǔn)金屬等污染物，一旦進(jìn)入水環(huán)境，均不能被生物降解，主要通過沉淀-溶解、氧化-還原、配合作用、膠體形成、吸附-解吸等一系列物理化學(xué)作用進(jìn)行遷移轉(zhuǎn)化，參與和干擾各種環(huán)境化學(xué)過程和物質(zhì)循環(huán)過程。環(huán)境化學(xué)兩個(gè)要素要記?。何廴疚锖徒橘|(zhì)。第三十八頁第三十九頁，共106頁。一、水-顆粒物間遷移1、顆粒物（1）金屬水合氧化物Al在水中的主要形態(tài)是Al3+、Al(OH)2+、Al2(OH)24+、Al(OH)2+、Al(OH)3、Al(OH)4-等無機(jī)高分子。Fe在水中的主要形態(tài)是Fe3+、Fe(OH)2+、Fe2(OH)24+、Al(OH)2+、Fe(OH)3、FeOOH等無機(jī)高分子。H4SiO4聚合成無機(jī)高分子：SinO2n－m(OH)2m。第三十九頁第四十頁，共106頁。（2）礦物微粒和粘土礦物：主要為石英（SiO2）、長石（KAlSi3O8）、云母及粘土礦物等硅酸鹽礦物。粘土礦物：具有膠體性質(zhì)、片層結(jié)構(gòu)（3）腐殖質(zhì)：帶負(fù)電的高分子弱電介質(zhì)，富里酸、腐殖酸和腐黑物。在不同pH下，展現(xiàn)不同立體結(jié)構(gòu)。(P155也有介紹)（4）水體懸浮沉積物：粘土為核心骨架，金屬氧化物及有機(jī)質(zhì)結(jié)合在表面。（5）其他：藻類、細(xì)菌、病毒和表面活性劑、油滴等。第四十頁第四十一頁，共106頁。（1）幾種吸附作用概念表面吸附：膠體表面具有巨大的比表面和表面能，膠體表面積越大，吸附作用越強(qiáng)。離子交換吸附：環(huán)境中大部分膠體帶負(fù)電荷，容易吸附各種陽離子。膠體每吸附一部分陽離子，同時(shí)也放出等量的其他陽離子，這種作用稱為離子交換吸附作用，屬于物理化學(xué)吸附。該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，不受溫度影響，交換能力與溶質(zhì)的性質(zhì)、濃度和吸附劑的性質(zhì)有關(guān)。2、水環(huán)境中顆粒物的吸附作用第四十一頁第四十二頁，共106頁。專屬吸附：指在吸附過程中，除了化學(xué)鍵作用外，尚有加強(qiáng)的憎水鍵和范德化力或氫鍵作用。該作用不單可以使表面點(diǎn)荷改變符號(hào)，還可以使離子化合物吸附在同號(hào)電荷的表面上。p121項(xiàng)目離子交換吸附專屬吸附作用離子交換作用范德化力、化學(xué)鍵、氫鍵、增水鍵電性同種電性不發(fā)生同種電性發(fā)生表面電荷不變可變動(dòng)力學(xué)快速可逆不可逆慢過程第四十二頁第四十三頁，共106頁。專屬吸附特點(diǎn)：1、這種吸附作用發(fā)生在膠體雙電層的stern層中，被吸附的金屬離子進(jìn)入Stern層后，不能被通常提取交換性陽離子的提取劑提取，只能被親和力更強(qiáng)的金屬離子取代，或是在強(qiáng)酸性條件下解吸。2、它在中性表面甚至在與吸附離子帶相同電荷符號(hào)的表面也能進(jìn)行吸附作用。第四十三頁第四十四頁，共106頁。水合氧化物對(duì)金屬離子的專屬吸附與非專屬吸附的區(qū)別項(xiàng)目非專屬吸附專屬吸附發(fā)生吸附的表面凈電荷的符號(hào)－－、0、＋金屬離子所起的作用反離子配位離子吸附時(shí)所發(fā)生的反應(yīng)陽離子交換配位體交換發(fā)生吸附時(shí)要求體系的pH值＞零電位點(diǎn)任意值吸附發(fā)生的位置擴(kuò)散層內(nèi)層對(duì)表面電荷的影響無負(fù)電荷減少正電荷增加第四十四頁第四十五頁，共106頁。（2）吸附等溫線和等溫式：在固定溫度下，當(dāng)吸附達(dá)到平衡時(shí)，顆粒物表面的吸附量（G）與溶液中溶質(zhì)平衡濃度（c）之間的關(guān)系可用吸附等溫線表達(dá)。Henry型等溫線為直線型

G=k·ck：分配系數(shù)Freundlich型等溫線

G=k·c·exp(1/n)lgG=lgk+1/nlgcLangmuir型等溫線

G=G0·c/(A+c)1/G=1/G0+(A/G0)(1/c)G0——單位表面上達(dá)到飽和時(shí)間的最大吸附量；A——常數(shù)。吸附：指溶液中的溶質(zhì)在界面層濃度升高的現(xiàn)象。第四十五頁第四十六頁，共106頁。常見的吸附等溫線

當(dāng)溶質(zhì)濃度甚低時(shí)，可能在初始階段呈現(xiàn)H型，當(dāng)濃度較高時(shí)，可能表現(xiàn)為F型，但統(tǒng)一起來仍屬于L型的不同區(qū)段。1/GL型1/cGG0/20AL型cG

F型cGH型c未達(dá)到飽lgGF型lgclgKn是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值，不是由一個(gè)過程控制，一般適用于有機(jī)物單分子吸附適用于金屬第四十六頁第四十七頁，共106頁。影響吸附的因素溶液的pH值：一般情況下顆粒物對(duì)重金屬的吸附量隨pH值升高而增大。當(dāng)溶液pH超過某元素的臨界pH值時(shí)，則該元素在溶液中的水解、沉淀起主要作用。顆粒物的粒度和濃度：吸附量隨粒度增大而減少，并且當(dāng)溶質(zhì)濃度范圍固定時(shí)，吸附量隨顆粒物濃度增大而減少。溫度變化、幾種離子共存等。第四十七頁第四十八頁，共106頁。3、沉積物中重金屬的釋放——屬于二次污染問題誘發(fā)釋放的主要因素有：（1）鹽濃度升高：堿金屬和堿土金屬陽離子可將被吸附在固體顆粒上的金屬離子交換出來。（2）氧化還原條件的變化：有機(jī)物增多，產(chǎn)生厭氧環(huán)境、鐵錳氧化物還原溶解，使結(jié)合在其中的金屬釋放出來。（3）pH值降低：①H+離子的競(jìng)爭(zhēng)吸附作用；②金屬在低pH值條件下致使金屬難溶鹽類以及配合物的溶解。（4）增加水中配合劑的含量：天然或合成的配合劑使用量增加，能和重金屬形成可溶性配合物，有時(shí)這種配合物穩(wěn)定度較大，可以溶解態(tài)形態(tài)存在，使重金屬從固體顆粒上解吸下來。第四十八頁第四十九頁，共106頁。二、水中顆粒物的聚集（時(shí)間關(guān)系不講了）1、物理凝聚理論

凝聚coagulation電介質(zhì)促成的聚集絮凝flocculation聚合物促成的聚集（1）前提：①顆粒粒度均等、球體②范德化引力和靜電排斥力是僅有的作用因素③沒有化學(xué)專屬吸附作用

顆粒在水溶液中進(jìn)行熱運(yùn)動(dòng)，其平均動(dòng)能為3/2KT（2）理論描述總的綜合作用位能：VT=VR+VAVA——由范德華力產(chǎn)生的位能VR——由靜電排斥力所產(chǎn)生的位能第四十九頁第五十頁，共106頁。兩個(gè)離子靠得很近時(shí)，要考慮水化膜阻力dVVRVTVAVmax①不同離子強(qiáng)度有不同VR曲線，呈指數(shù)下降；②VA與粒子強(qiáng)度無關(guān)，只隨顆粒間的距離變化；③不同離子強(qiáng)度有不同的VT曲線；離子強(qiáng)度較小時(shí)，綜合位能曲線上出現(xiàn)較大位能峰，排斥力占優(yōu)勢(shì)，體系保持分散穩(wěn)定狀態(tài)；離子強(qiáng)度較大時(shí)，雙電層被壓縮，Vmax降低，一部分顆?？赡艹皆撃芊?。第五十頁第五十一頁，共106頁。2、異體凝聚理論（1）適用條件：適用于物質(zhì)本性不同、粒徑不等、電荷符號(hào)不同、電位高低不等的分散體系。（2）主要論點(diǎn)：A、電荷符號(hào)相異的膠體微粒接近時(shí)，吸引力總是占優(yōu)勢(shì)；B、電荷符號(hào)相同但電性強(qiáng)弱不等，則位能曲線上的能峰高度總是決定于荷電較弱而電位較低的一方。因此異體凝聚時(shí)，只要有一種膠體的穩(wěn)定性甚低而電位達(dá)到臨界狀態(tài)，就可以發(fā)生快速凝聚。第五十一頁第五十二頁，共106頁。三、溶解和沉淀溶解與遷移實(shí)際溶解沉淀過程的復(fù)雜性1、氧化物和氫氧化物：氧化物可以視作氫氧化物的脫水產(chǎn)物Me(OH)n(s)Men++nOH-根據(jù)溶度積：Ksp=[Men+][OH-]n可轉(zhuǎn)化為：[Men+]=Ksp/[OH-]n=Ksp[H+]/Kwn-lg[Men+]=-lgKsp–nlg[H+]+nlgKwpc=pKsp-npKw+npH=pKsp–npOH可以做pc-pH圖，斜率等于n，即金屬離子價(jià)；截距是pH=14-(1/n)pKsp。P132圖掃描表3－7第五十二頁第五十三頁，共106頁。pH第五十三頁第五十四頁，共106頁。如果考慮到羥基配合作用，那么金屬氧化物或氫氧化物的溶解度（MeT）表征為：MeT=[Mez+]+∑[Me(OH)nz-n]固體的氧化物和氫氧化物具有兩性的特征，它們和質(zhì)子或羥基離子都發(fā)生反應(yīng)，存在一個(gè)pH值，在該值下溶解度為最小值。在堿性或酸性更強(qiáng)的pH值區(qū)域內(nèi)，溶解度都會(huì)變得更大。

第五十四頁第五十五頁，共106頁。2、硫化物H2SH++HS-K1=8.9×10-8HS-H++S2-K2=1.3×10-15兩者相加可得：H2S2H++S2-

K12=K1·K2=1.16×10-22在飽和水溶液中，H2S濃度總是保持在0.1mol/L，因此可認(rèn)為飽和溶液中H2S分子濃度也保持在0.1mol/L，得：[H+]2[S2-]=1.16×10-22×0.1=1.16×10-23=Ksp′第五十五頁第五十六頁，共106頁。純飽和溶液中

[S2-]=Ksp/[H+]2=1.16×10-23/8.9×10-9=1.3×10-15mol/L任意水體中

[S2-]=1.16×10-23/[H+]2[Me2+][S2-]=Ksp因此，在H2S和硫化物均達(dá)到飽和的溶液中，溶液重金屬離子的飽和濃度為：

[Me2+]=Ksp/[S2-]=Ksp[H+]2/Ksp′=Ksp[H+]2/（0.1K1K2）第五十六頁第五十七頁，共106頁。3、碳酸鹽

——多相平衡，pH通過控制碳酸根濃度影響沉淀平衡封閉體系：只考慮固相和液相，把H2CO3*當(dāng)作不揮發(fā)酸類處理。①CT為常數(shù)時(shí)，CaCO3(s)Ca2＋+CO32-[Ca2＋]=Ksp/(CTα2)根據(jù)上式，可以得出lg[Me2+]—pH值的曲線。α2=(1+[H+]2/K1K2+[H+]/K2)-1第五十七頁第五十八頁，共106頁。Lg[Me2+]A、當(dāng)pH>pK2時(shí)，lg[CO32-]線斜率為零，lg[Ca2＋]線斜率也為零。B、當(dāng)pK1<pH<pK2時(shí)，lg[CO32-]線斜率為1，lg[Ca2＋]線斜率為-1。C、當(dāng)pH<pK1時(shí)，lg[CO32-]線斜率為2，lg[Ca2＋]線斜率為-2。pK1pK2246810681012Zn2+Fe3+

Ca2＋

CO32-pH第五十八頁第五十九頁，共106頁。（2）CaCO3(s)在純水中的溶解[Ca2＋]=CT溶液必須滿足電中性條件：2[Ca2＋]+[H+]=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-]達(dá)到平衡時(shí)，[Ca2＋]=Ksp/CTα2把上述幾式綜合考慮，得：[Ca2＋]=(Ksp/α2)1/2

-lg[Ca2＋]=0.5pKsp-0.5pα2第五十九頁第六十頁，共106頁。對(duì)于其他金屬碳酸鹽則可寫為：-lg[Me2＋]=0.5pKsp-0.5pα2由2[Me2＋]+[H+]=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-]得：(Ksp/α2)1/2(2–α1-2α2)+[H+]–Kw/[H+]=0當(dāng)pH>pK2時(shí)，α2≈1，CO32-為主，lg[Ca2+]=0.5lgKSP當(dāng)pK1<pH<pK2時(shí)，α2≈K2/[H+](α1≈1，α2=K2[HCO3-]/[H+])，HCO3-為主lg[Ca2+]=0.5lgKSP–0.5lgk2–0.5lgpH當(dāng)pH<pK1時(shí)，α2

≈K1K2/[H+]2，H2CO3為主，lg[Ca2+]=0.5lgKSP–0.5lgK1k2–lgpH第六十頁第六十一頁，共106頁。第六十一頁第六十二頁，共106頁。四、氧化還原氧化－還原平衡對(duì)水環(huán)境中污染物的遷移轉(zhuǎn)化具有重要意義。水體中氧化還原的類型、速率和平衡，在很大程度上決定了水中主要溶質(zhì)的性質(zhì)。例如，厭氧性湖泊，其湖下層的元素都將以還原形態(tài)存在；碳還原成－4價(jià)形成CH4；氮形成NH4＋；硫形成H2S；鐵形成可溶性Fe2+。其表層水由于可以被大氣中的氧飽和，成為相對(duì)氣體性介質(zhì)，如果達(dá)到熱力學(xué)平衡時(shí)，則上述元素將以氧化態(tài)存在：碳成為CO2；氮成為NO3-；鐵成為Fe(OH)3沉淀；硫成為SO42-。顯然這種變化對(duì)水生生物和水質(zhì)影響很大。第六十二頁第六十三頁，共106頁。四、氧化還原1、電子活度和氧化還原電位（1）電子活度：

pE=-lg(ae)ae——水溶液中電子活度pE嚴(yán)格的熱力學(xué)定義是基于下列反應(yīng)的：2H+(aq)+2eH2(g)當(dāng)這個(gè)反應(yīng)的全部組分都以1個(gè)單位活度存在時(shí)，該反應(yīng)的自由能變化可定義為零，即當(dāng)H+(aq)在1單位活度與1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓H2(g)平衡的介質(zhì)中，電子活度才為1。pE越小，電子濃度越高，體系提供電子的傾向就越強(qiáng)。反之，pE越大，電子濃度越低，體系接受電子的傾向就越強(qiáng)。

第六十三頁第六十四頁，共106頁。(2)氧化還原電位E和pE的關(guān)系Ox＋ne→Red(1)根據(jù)Nernster方程E＝E0-(2.303RT/nF)lg[Red]/[Ox](2)當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，定義E0＝(2.303RT/nF)lgK(3)從上述化學(xué)方程式(1)，可寫出K=[Red]/{[Ox][e]n}(4)根據(jù)pE的定義pE＝－lg[e]=1/n{lgK-lg[Red]/[Ox]}=EF/2.303RT(5)=E/0.059第六十四頁第六十五頁，共106頁。（2）氧化還原電位E和pE的關(guān)系同樣：pE0=E0/0.059根據(jù)Nernst方程，pE的一般表示形式為：pE=pE0+lg([反應(yīng)物]/[生成物])·1/n平衡常數(shù)K：lgK=(nE0F)/(2.303RT)=nE0/0.059=n·pE0(25℃)自由能變化：△G=-nFE△G=-2.303nRT·pE第六十五頁第六十六頁，共106頁。2、天然水體的

pE-pH圖

水中鐵的pE-pH圖（總可溶性鐵濃度為1.0×10-7mol/L）O2H2OFe3+Fe(OH)2+Fe2+H2H2OFeOH+Fe(OH)2(s)Fe(OH)3(s)會(huì)寫出線段①到⑨的表達(dá)式第六十六頁第六十七頁，共106頁。0-0.25-0.500.250.500.75H3AsO4As+5H2AsO4-As+5HAsO42-As+5AsO43-As+5H3AsO3As+3H2AsO3-As+3HAsO32-As+3砷的pE-pH圖第六十七頁第六十八頁，共106頁。鉻的pE-pH圖-0.80.40-0.40.81.2Cr2O72-CrO42-HCrO4-Cr(OH)4(S)Cr3+CrOH2+Cr(OH)3·nH2O(S)CrO2-Cr2+Cr(OH)2(S)02468101214第六十八頁第六十九頁，共106頁。汞的pE-pH圖Hg0HgS22-Hg(HS)22--0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81.002468101214第六十九頁第七十頁，共106頁。3、天然水的pE和決定電位

（1）決定電位：若某個(gè)單體系的含量比其他體系高得多，則此時(shí)該單體系電位幾乎等于混合復(fù)雜體系的pE，稱之為決定電位。（2）一般天然水環(huán)境中，溶解氧是決定電位物質(zhì)，而在有機(jī)物積累的厭氧環(huán)境中，有機(jī)物是決定電位物質(zhì)，介于二者之間者，則其決定電位為溶解氧體系和有機(jī)物體系的結(jié)合。（3）天然水的pE為13.58，該值隨水中溶解氧的減少而降低，因而表層水呈氧化性環(huán)境，深層水及底泥呈還原性環(huán)境，同時(shí)天然水的pE隨pH減少而增大。水穩(wěn)定存在下界土壤積水富有機(jī)質(zhì)鹽水海洋水深層湖水地下水與大氣隔絕

礦泉水雨水正常水充氣河水洋水鹽水湖水

與大氣接觸水穩(wěn)定存在上界認(rèn)真看看P145頁的計(jì)算過程第七十頁第七十一頁，共106頁。環(huán)境中的氮有以下幾種存在形態(tài)固氮：是將氣態(tài)氮轉(zhuǎn)化為離子形式硝化反應(yīng)：由氨根離子轉(zhuǎn)化為硝酸鹽反硝化：由硝酸鹽經(jīng)亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮?dú)獾倪^程N(yùn)H4+—N2—N2O—NO—NO2-—NO2—NO3-4、無機(jī)氮化物的氧化還原轉(zhuǎn)化硝化固氮反硝化○○○○○第七十一頁第七十二頁，共106頁。中性天然水的pE變化對(duì)無機(jī)氮形態(tài)濃度的影響在pE<5的范圍，NH4+是主要的氮形態(tài)；pE在5~7的范圍，NO2-是主要形態(tài)；在pE>7范圍，NO3-是主要形態(tài)。NH4+NO2-NO3-lg[X]，X為NH4+、NO2-、NO3-pE水中NH4+-NO2--NO3-體系的對(duì)數(shù)濃度圖（pH=7.0，總氮濃度＝1.00×10-4mol/L）離子為主要形態(tài)時(shí)濃度曲線為直線。第七十二頁第七十三頁，共106頁。0-6-30369121518-3-6-9-12-15lgcFe3+Fe2+pEpE04、無機(jī)鐵的氧化還原天然水中鐵的存在形態(tài)為Fe(OH)3(s)或Fe2+，現(xiàn)以Fe3+-Fe2+-H2O體系為例討論pE對(duì)鐵形態(tài)濃度的影響。設(shè)總?cè)芙忤F濃度為1.0×10-3mol/L：Fe3++eFe2+pE0=13.05pE=13.05+1/nlg[Fe3+]/[Fe2+]當(dāng)pE<<pE0時(shí)，[Fe3+]<<[Fe2+]，[Fe2+]=1.0×10-3mol/L

lg[Fe3+]=pE-16.05當(dāng)pE>>pE0時(shí)，[Fe3+]>>[Fe2+]，[Fe3+]=1.0×10-3mol/L

lg[Fe2+]=10.05-pE第七十三頁第七十四頁，共106頁。5、水中有機(jī)物的氧化A、水中有機(jī)物可以通過微生物的作用，逐步降解轉(zhuǎn)化為無機(jī)物{CH2O}+O2CO2+H2OB、水中有機(jī)物有氧分解產(chǎn)物為CO2、H2O、SO42-、NO3-s等，不會(huì)引起水質(zhì)惡化；而缺氧分解產(chǎn)物為NH3、H2S、CH4，將會(huì)使水質(zhì)惡化。清潔區(qū)分解區(qū)腐敗區(qū)恢復(fù)區(qū)清潔區(qū)溶解氧含量時(shí)間或距離氧下垂曲線：向河流中加入有機(jī)物后，水中BOD升高，發(fā)生耗氧分解，河流的含氧量沿程迅速下降。微生物第七十四頁第七十五頁，共106頁。五、配合作用1、軟硬酸堿理論硬酸：電荷密度大,粒子粒徑小,不易極化,外部電子云能緊密圍繞在原子核周圍。軟酸：電荷密度小,粒子粒徑大,容易極化,外部電子云不能緊密圍繞在原子核周圍。硬酸—硬堿，軟酸—軟堿形成穩(wěn)定絡(luò)合物。路易斯硬酸：H+、Na+、K+、Be2+、Mg2+、Ca2+、Mn2+、Al3+、Cr3+、Fe3+、As3+

Intermediate：Co2+、Fe2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+、Pb2+路易斯軟酸：Cu+、Ag+、Hg22+、Pd2+、Cd2+、Pt2+、Hg2+、CH3Hg+

路易斯硬堿：H2O、OH-、F-、Cl-、PO43-、SO42-、CO32-、O2-

Intermediate：Br-、NO2-、SO32-路易斯軟堿：SH-、S2-、RS-、CN-、SCN-、CO、R2S、RSH、RS-、大多為有毒金屬第七十五頁第七十六頁，共106頁。2、配合物在溶液中的穩(wěn)定性（1）概念穩(wěn)定性：指配合物在溶液中離解成中心離子和配位體，當(dāng)離解達(dá)到平衡時(shí)離解程度的大小。天然水體中重要的無機(jī)配體有：OH-、Cl-、CO32-、HCO3-、F-、S2-等。

有機(jī)配體有天然有機(jī)質(zhì)，如氨基酸、糖、腐殖酸，洗滌劑、清潔劑等。

配合物鰲合物存在于水中的配體形成配合物之后，水溶性和移動(dòng)性增加，因而生物毒性增加；而存在于顆粒物上的配體形成配合物之后，水溶性減小，吸附性增加。查看結(jié)構(gòu)圖第七十六頁第七十七頁，共106頁。具有不止一個(gè)配位原子的配體，它們與中心原子形成環(huán)狀配合物稱為鰲合物。返回第七十七頁第七十八頁，共106頁。穩(wěn)定常數(shù)：衡量配合物穩(wěn)定性大小的尺度

K1=[ZnNH32+]/[Zn2+][NH3]=3.9×102

K2=[Zn(NH3)22+]/[ZnNH32+][NH3]=2.1×102K1、K2稱為逐級(jí)穩(wěn)定常數(shù)，表示NH3加至中心Zn2+上是一個(gè)逐步的過程。積累穩(wěn)定常數(shù)是指幾個(gè)配位體加到中心金屬離子過程的加和。如：β2=[Zn(NH3)22+]/[Zn2+][NH3]2=K1K2=8.2×104

對(duì)于Zn(NH3)32+的β3=K1K2K3，對(duì)于Zn(NH3)42+的β4=K1K2K3K4。概括起來：Kn=[MLn]/[MLn-1][L]

βn=[MLn]/[M][L]n

Kn或βn越大，配合離子愈難離解，配合物越穩(wěn)定。（2）配合物在溶液中的穩(wěn)定常數(shù)

第七十八頁第七十九頁，共106頁。3、羥基對(duì)重金屬離子的配合作用Me2++OH-MeOH+K1=β1=[MeOH+]/[Me2+][OH-]MeOH++OH-Me(OH)20K2=[Me(OH)20]/[MeOH+][OH-]β2=K１K2=[Me(OH)20]/[Me2+][OH-]２Me(OH)20+OH-Me(OH)3-K3=[Me(OH)3-]/[Me(OH)20][OH-]β3=K1K２K３=[Me(OH)3-]/[Me2+][OH-]３…………Me(OH)n-12-(n-1)+OH-Me(OH)n2-nKn=[Me(OH)n2-n]/[Me(OH)n-12-(n-1)][OH-]βn=K1K2…Kn=[Me(OH)n2-n]/[Me2+][OH-]n[Me]T=[Me2+]＋[MeOH+]＋[Me(OH)20]＋[Me(OH)3-]＋…＋[Me(OH)n2-n]=[Me2+]{1＋β1[OH-]＋β2[OH-]2＋…＋βn[OH-]n}=[Me2+]·αψ0=[Me2+]/[Me]T=1/αψ1=[Me(OH)+]/[Me]T=ψ0β1[OH-]ψ2=[Me(OH)20]/[Me]T=ψ0β2?[OH-]2……ψn=[Me(OH)n2-n]/[Me]T=ψ0βn?[OH-]n在一定溫度下，β1、β2、…、βn為定值，ψ僅是pH的函數(shù)。第七十九頁第八十頁，共106頁。4、氯離子對(duì)重金屬的配合作用基本原理同羥基的配合作用第八十頁第八十一頁，共106頁。5、腐殖質(zhì)的配合作用腐殖質(zhì)是有機(jī)高分子物質(zhì)，分子量在300到30000以上。分為三類：①富里酸（Fulvicacid）分子量小，配位基團(tuán)多（羥基羧基多，氧含量高），既溶于酸又溶于堿；②腐殖酸（Humicacid）分子量大，芳香度高（苯環(huán)多，碳含量高），只溶于堿；③腐黑物（Humin）又叫胡敏素，不能被酸堿提取的部分。腐殖酸和腐黑物中，碳含量為50％-60％，氧含量為30％-35％，氫含量為4％-6％，氮含量為2％-4％。腐殖質(zhì)出了含有大量苯環(huán)之外，還含有大量羧基、醇基和酚基。。有機(jī)物含量＝2×有機(jī)碳含量從結(jié)構(gòu)和溶解性等方面解釋腐殖質(zhì)主要成分的區(qū)別第八十一頁第八十二頁，共106頁。5、腐殖質(zhì)的配合作用富里酸單位質(zhì)量含有的含氧官能團(tuán)數(shù)量較多，因而親水性也較強(qiáng)。這些官能團(tuán)在水中可以離解并產(chǎn)生化學(xué)作用，因此腐殖質(zhì)具有高分子電解質(zhì)的特征，并表現(xiàn)為酸性。第八十二頁第八十三頁，共106頁。腐殖質(zhì)與環(huán)境有機(jī)物之間的作用主要涉及吸附效應(yīng)、溶解效應(yīng)、對(duì)水解反應(yīng)的催化作用、對(duì)微生物過程的影響以及光敏效應(yīng)和猝滅效應(yīng)等。－C－O－OH+M2+O－C－OOOM+H+－C－OO－C－OOM－C－O－M+O羧基及羥基間鰲合成鍵兩個(gè)羧基間鰲合成鍵一個(gè)羧基形成配合物重金屬在天然水體中主要以腐殖質(zhì)的配合物形式存在第八十三頁第八十四頁，共106頁。腐殖酸本身的吸附能力很強(qiáng)，這種吸附能力甚至不受其他配合作用的影響。腐殖酸可以很容易吸附在天然顆粒物上，改變顆粒物表面性質(zhì)。配合作用可抑制金屬以碳酸鹽、硫化物、氫氧化物形式的沉淀產(chǎn)生。配合作用影響重金屬對(duì)水生生物的毒性。腐殖質(zhì)的存在可以形成可疑致癌物質(zhì)——三鹵甲烷（THMS）。腐殖酸與陰離子的作用。腐殖酸對(duì)有機(jī)污染物的作用。第八十四頁第八十五頁，共106頁。第三節(jié)有機(jī)污染物在水環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化

有機(jī)污染物一般通過吸附作用、揮發(fā)作用、水解作用、光解作用、生物富集和生物降解作用等過程進(jìn)行遷移轉(zhuǎn)化。重金屬遷移轉(zhuǎn)化作用有溶解、沉淀、氧化還原、吸附作用。第八十五頁第八十六頁，共106頁。一、吸附作用1、分配作用分配系數(shù)：非離子性有機(jī)化合物可通過溶解作用分配到土壤有機(jī)質(zhì)中，并經(jīng)過一定時(shí)間達(dá)到平衡，此時(shí)有機(jī)化合物在土壤有機(jī)質(zhì)和水中含量的比值；有機(jī)物在土壤上的吸附等溫線是線性的，在非有機(jī)相上的吸附是高度非線性的；分配作用：有機(jī)化合物在水相和土壤有機(jī)質(zhì)間的分配，等溫線是線性的，只與溶解度有關(guān)，放出的吸附熱小。吸附作用：土壤礦物質(zhì)對(duì)有機(jī)化合物的表面吸附作用，等溫線是非線性的，存在競(jìng)爭(zhēng)吸附，放出大量熱。第八十六頁第八十七頁，共106頁。一、吸附作用2、標(biāo)化分配系數(shù)為了在類型各異組分復(fù)雜的沉積物或土壤之間找到表征吸著的常數(shù)，引入了標(biāo)化的分配系數(shù)(Koc)：Koc=Kp/Xoc式中：Koc——標(biāo)化的分配系數(shù)，即以有機(jī)碳為基礎(chǔ)表示的分配系數(shù)；Xoc——沉積物中有機(jī)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。對(duì)于每一種有機(jī)物可得到與沉積物特征無關(guān)的一個(gè)Koc。第八十七頁第八十八頁，共106頁。若進(jìn)一步考慮到顆粒物大小產(chǎn)生的影響，其分配系數(shù)Kp表示為：Kp=Koc[0.2(1-f)Xocs+fXocf]式中：f——細(xì)顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（d<50μm）；Xocs——粗沉積物組分的有機(jī)碳含量；Xocf——細(xì)沉積物組分的有機(jī)碳含量。

由于顆粒物對(duì)憎水有機(jī)物的吸著是分配機(jī)制，當(dāng)Kp不易得到時(shí)，可通過下式預(yù)測(cè)：

Koc=0.63Kow式中：Kow——辛醇－水分配系數(shù)。Kow與溶解度Sw符合以下關(guān)系：

lgKow=5.00-0.670lg(Sw×103/M)式中：Sw——有機(jī)物在水中的溶解度，mg/LM——有機(jī)物的分子量。第八十八頁第八十九頁，共106頁。有機(jī)物在水中的溶解度及其與辛醇－水分配系數(shù)的關(guān)系(Chiou.et.al.1997)DDTDDE2,4,5,2',4',5'－PCB2,4,5,2',5'－PCB4,4'－PCB毒草蜱甲基毒草蜱二苯醇對(duì)硫磷二氯苯溴苯四氯化碳水楊酸苯酚苯乙酸馬拉硫磷四氯乙烯硝基苯苯氧基乙酸第八十九頁第九十頁，共106頁。3、生物濃縮因子（BCF）有機(jī)毒物在生物體內(nèi)濃度與水中該有機(jī)物濃度之比第九十頁第九十一頁，共106頁。二、揮發(fā)作用1、亨利定律定義：亨利定律是表示的一個(gè)化學(xué)物質(zhì)在氣－液相達(dá)到平衡時(shí)，溶解于水相的濃度與氣相中化學(xué)物質(zhì)濃度（或分壓力）有關(guān)，亨利定律的一般表示式：p＝KHcwKH＝p/cw式中：p——污染物在水面大氣