水环境化学期末知识点总结
水环境化学总结知识点

第三章水环境化学一、填空3、天然水的PE随水中溶解氧的减少而降低,因而表层水呈氧化环境。
4、有机污染物一般通过吸附(分配)、挥发、水解、光解和生物富集和降解等过程进行迁移转化。
5、环境中某一重金属的毒性与其_游离金属浓度_、配合作用和化学性质有关。
6、一般认为,但浓度较高时,金属离子与腐殖质的反应以溶解为主,当金属离子浓度低时,则以_沉淀或凝聚为主。
10、水体的自净作用可分为物理净化、化学净化和生物净化12、水中溶解氧浓度、化学需(耗)氧量COD、生化需(耗)氧量BOD常用作水体自净的指标。
1、有机物的辛醇-水分配系数常用KOW表示,该值越大,表示有机物在水中的溶解度小。
1、天然水中的总碱度= [HCO3-] +2 [CO32-] + [OH-] — [H+]2、水环境中胶体颗粒物的吸附作用分为表面吸附、离子交换吸附和专属吸附。
3、天然水的PE随水中溶解氧的减少而降低,因而表层水呈氧化性环境。
4、有机污染物一般通过吸附、挥发、水解、光解、生物富集和降解等过程进行迁移转化。
5、许多研究表明,重金属在天然水体中主要以腐殖酸配合物的形式存在。
7、正常水体中其决定电位作用的物质是_溶解氧__;厌氧水体中决定电位作用的物质是有机物。
8、有机物生物降解存在生长代谢和共代谢两种代谢模式。
9、有机物的光解过程分为直接光解、敏化光解、氧化反应三类。
10、_总氮_、_总磷__和_溶解氧_常作为衡量水体富营养化的指标。
12、天然水体中若仅考虑碳酸平衡,则在碳酸开放体系中, [HCO3-]、[CO32-]、CT是变化的,而[H2CO3*] 不变;在碳酸封闭体系中, [H2CO3*] 、 [HCO3-]、[CO32-]是变化的,而CT不变。
14、达分配平衡时,有机物在辛醇中的浓度和在水中的浓度之比称为有机物的辛醇-水分配系数。
15、PE的定义式为:PE= - ㏒ae ,它用于衡量溶液接受或迁移电子的相对趋势。
20、PE与E的关系为:E=0.0592PE ;一水体PE或E越大,则该水体的氧化性越强。
水化学总复习知识点(期末复习课件)
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七、水体中非离子氨的计算
富铁水的危害及铁的去除 ①富铁水特点:地下水,pH较低、缺氧、Fe2+
②曝气或添加到养鱼池中的反应 4Fe2++O2+10H2O 4Fe(OH)3+8H+
③富铁水大量注入养鱼池后引起的一系列后续过程 O2 , pH, 透明度,水色
池塘水体夜间耗氧各因素所占的比例
水体
池塘类型
生物呼吸 (%)
淡水 无锡高产鱼池
半精养鱼塘
半精养鱼塘
海水
对虾池塘
对虾池塘
对虾养殖 后期池塘
20.0 16.1 15.3 25.2 16.1-16.9 34.0
“水”呼吸 (%)
“泥”呼吸 逸出 (%)
出处
71.0 72.9 69.4 58.2 63.1-67.9 35.0
含大量铁的地下水(主要为Fe2+)大量注入鱼池,会使水 质状况发生一系列变化:
首先:Fe2+被氧化成Fe(OH)3,减少水中的溶解氧,水变 混浊,pH值降低;
生成的Fe(OH)3絮凝时会将水中的藻类及悬浮物一并混凝、 下沉,使水又逐渐变清。过几天浮游植物又会繁生,水色 又渐渐变深,pH回升;
水中生成的大量Fe(OH)3微粒会堵塞鱼鳃。
硫在水中的转化
➢ 蛋白质分解作用 ➢ 氧化作用 ➢ 还原作用 ➢ 沉淀与吸附作用 ➢ 同化作用
还原作用(反硫化作用)
在硫酸盐还原菌的作用下,SO42-被还原成硫化物
• 条件:缺乏溶氧: O2 >0.16mg/L还原作用停止
•
水中含有丰富的有机物
•
有微生物参与
水环境化学重点
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Chap 3 水环境化学1天然水的组成:悬浮物质、胶体物质、溶解物质2天然水中常见主要离子总量可以粗略地作为水的总含盐量(TSD):TSD= [Ca2+ + Mg2+ + Na+ + K+ ] + [HCO3- + SO42- + Cl- ]2.1多氯联苯(PCBs)多氯联苯是联苯经氯化而成。
氯原子在联苯的不同位置取代1~10个氢原子,可以合成210种化合物,通常获得的为混合物。
有化学稳定性和热稳定性较好。
多氯联苯极难溶于水,不易分解,但易溶于有机溶剂和脂肪,具有高的辛醇-水分配系数,能强烈的分配到沉积物有机质和生物脂肪中。
有剧毒2.2多环芳烃类(PAH)PAH在水中溶解度很小,辛醇-水分配系数高,是地表水中滞留性污染物,主要累积在沉积物、生物体内和溶解的有机质中。
多环芳烃化合物可以发生光解反应,其最终归趋可能是吸附到沉积物中,然后进行缓慢的生物降解。
有致癌作用。
2.3镉:①工业含镉废水的排放,大气镉尘的沉降。
②镉是水迁移性元素。
在水体中镉主要以Cd2+状态存在。
③悬浮物和沉积物对镉有较强的吸附能力。
水生生物对镉有很强的富集能力。
日本的痛痛病就是长期食用含镉量高的稻米引起的中毒。
④镉能在动物的肾脏、动脉和肝脏内积累。
镉引起贫血、高血压、肾脏损害、骨质以及新陈代谢障碍。
2.4汞:天然水中不超过1.0μg·l-1①汞主要来自工业废水。
化工生产中汞的排放为主要污染来源。
②汞与其他元素等形成配合物是汞能随水流迁移的主要因素之一。
溶解在水中的汞约有1-10%转入大气中。
③悬浮物和底质对汞有强烈的吸附作用。
在微生物作用下,无机汞能转变成剧毒的甲基汞。
日本著名的水俣病就是食用含有甲基汞的鱼造成的。
2.5铅:天然水中0.06-120μg·l-1,中值为3μg·l-1①矿山开采、金属冶炼、汽车废气、燃煤、油漆、涂料等都是铅的主要来源。
②天然水中铅以二价态存在。
③水体中悬浮颗粒物和沉积物对铅有强烈的吸附作用。
水环境化学复习重点
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水环境化学复习重点绪论水体(水质系):水以及水中悬浮物、溶解性物质、水生生物、底泥在内的一个完整的综合体系。
水质:指水及其中所存在的各类物质(包括物理、化学物质及生物)所共同表现出来的综合特性(物理、化学和生物学)。
水环境化学:主要研究水中的化学物质,包括各种污染物在水体中的环境行为及化学过程关系等的科学我国水资源现状:•循环利用率比发达国家低50%•人均水资源≈美国同比的1/4•我国大中等城市2/3缺水•100多座城巿废水排放超标82%•75%的湖泊富营养化•我国东部、南部地区水资源相对比较丰富,而西部、北部地区水资源比较缺乏•缺水:水量、分布不均、水质型(污染)水环境与水产养殖的关系:水产养殖讲授天然水中存在的物质的种类、形态、迁移转化的规律。
掌握这些规律,可以指导我们进行养殖水质的调控,帮助我们进行有关水域生态学的研究。
一个地区水产养殖业的发展,不能超越水域环境的自净能力,过度的发展,养殖废水无任何处理地向自然水体、包括海域排放,将加速水域富营养化,恶化水质,引起疾病传播。
水产养殖的稳产高产离不开养殖水环境的调控。
水质的好坏直接影响到水产平的质量与产量。
如:①盲目施用氮肥造成氨中毒,使全池种鱼死亡。
②杀灭浮游动物引起气泡病,造成夏花鱼苗大量死亡。
③水质变坏后盲目大量投放鱼种造成损失。
第一章天然水中主要离子:4种阳离子(Ca2+,Mg2+,Na+,K+)和4种阴离子(HCO3^2-,CO3^2-,SO4^2-,Cl-)☆含盐量:指天然水中含有可溶性无机盐为主的物质总量,以∑S表示,是判定天然水性质的依据。
(是天然水的一项重要水质指标,反映天然水含盐量的参数通常有离子总量(ST)、矿化度(TDS)、盐度(S%0)和氯度(Cl%0)。
)☆盐度:当海水中的碘和溴被相当量的氯所取代、碳酸盐全部变为氧化物、有机物完全氧化时,海水中所含全部固体物的质量与海水质量之比,以10^-3或%0为单位,用符号S%0表示。
养殖水环境化学知识点
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养殖水环境化学知识点水环境在养殖过程中起着至关重要的作用,对养殖生物的生长发育、养殖水质的稳定性和品质都具有直接影响。
了解养殖水环境的化学知识点,有助于养殖人员更好地维护和管理水质,提高养殖效益。
下面将介绍几个重要的养殖水环境化学知识点。
一、pH值pH值是指养殖水中氢离子活性的酸碱度指标。
pH值的变化直接影响养殖水中营养物质的溶解度、养殖生物的生理代谢以及细菌、病原微生物的繁殖情况。
不同的养殖对象对pH值的要求也有所不同,因此养殖水的pH值需要根据具体情况进行调节和控制。
二、氨氮氨氮是常见的养殖水环境指标之一,主要来自养殖生物的代谢废物和饲料残留物。
过高的氨氮含量会对养殖生物的呼吸和免疫系统造成一定的压力,甚至导致养殖生物的死亡。
因此,合理控制和监测养殖水中的氨氮含量,是维持养殖水质的关键。
三、硫化氢硫化氢是一种具有剧毒的气体,常常由于底泥产生并溶解到养殖水中。
硫化氢对养殖生物的呼吸和生理机能产生严重影响,高浓度的硫化氢还可导致养殖生物的中毒和死亡。
因此,定期清除底泥、增加氧气供应和保持充足的水流是减少硫化氢的重要措施。
四、溶解氧溶解氧是养殖水中最为重要的物理化学指标之一,是维持养殖生物呼吸和健康生长的关键因素。
养殖池塘、养殖箱或养殖槽等养殖设施的氧气供应方式和水流状况会影响养殖水中溶解氧的含量。
充足的溶解氧有利于提高养殖水的质量,减少氨氮和硫化氢含量。
五、硬度水的硬度主要由溶解在水中的钙、镁等离子所决定,是衡量水中钙、镁离子含量的指标。
水的硬度对养殖生物的生长和骨骼发育很重要。
不同的养殖对象对水的硬度要求不同,因此根据养殖对象的要求,适当调节养殖水的硬度是必要的。
综上所述,养殖水环境的化学知识点包括pH值、氨氮、硫化氢、溶解氧和水的硬度等。
合理控制和管理这些指标,可以提高养殖水质,保障养殖生物的生长和养殖效益。
希望本文所介绍的养殖水环境化学知识点能对养殖人员提供一定的参考和帮助。
水环境化学期末知识点总结
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水环境化学期末知识点总结1反映天然水含盐量参数:离子总量矿化度(淡水)盐度氯度(海水)2淡水中的八种离子:ca+mg2+na-k+cl-hco3-co32-so42-海水中多出的几种是br-f-b-sr-3盐度与氯度的关系:s‰=1.80655cl‰4条件密度a与标准密度b的关系:a=(b-1)*1000g/cm35阴阳离子含量比例将水分为四型6冰点↓与盐度↑的关系呈圆形直线;蒸汽压↓与盐度↑的关系也呈圆形直线;渗透压↑与盐度↑的关系也呈圆形直线7光合作用速率(a)呼吸作用速率(b)a>b营养分解成层a举例:水体的四季温度分层春秋季水的密度环流造成全同温夏季温跃层冬季上层结冰,下层不结冰北方冬季海水靠嵌入低浓度的海水或者淡水减少底层水的盐度,并使底层的冰点减少9水的硬度:水中2价及多价金属离子含量总和硬度则表示单位:mmol/l、mg/l、°hg折算关系:1mmol/l=2.804°hg=50.05mg/l10碱度与硬度的关系11水体反硫化作用的条件:缺乏溶氧、含有丰富的有机物、有微生物参与、硫酸根离子含量12海水恒定性原理:海水中主要成分的含量比例几乎就是恒定维持不变的成因:海水通过潮汐、环流、垂直流及风浪的长期不断混合作用水体体积小、各种变化因素很难发生改变各成分的关系意义:总含盐量可有测某一主要成分而间接求出物理性质与海水某一主要成分之间也存有定量关系对于养殖生产也存有关键意义特例:海水中碳酸氢根及碱度的恒定性比较差因为其本身含量少ca/cl的比值随水深度的增加而增大河口区海水常量成分与大洋水一致13影响气体溶解度的因素:气体本身的性质、温度、含盐量、气体分后压力14影响气体溶解度速率的因素:气体的不饱和程度、水的单位体积表面积、扰动情况15养殖水体中的氧气来源:空气溶解、光合作用(主要)、补水16水中的氧气消耗:鱼虾等养殖生物的体温、水中微型生物耗氧(主要)(水体温)、底质耗氧、逸出17溶氧日变化中最高值与最低值之差称为日较差日较差很大时,水体产氧与耗氧相对较多,表明水中的浮游植物较多,浮游动物和有机物质的量相对较低,也就是饵料生物较为多样,有助于鱼类的生长,在溶氧最低值不影响养殖鱼类生长的前提下,日较差越大越不好。
水化学环境期末总结
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我国水资源现状1、水资源总量多,人均分配少2、地区分配不均,水土资源组合不平衡3、年内年际变化大4、水土流失严重,部分河流含沙量较大水循环过程通常由四个环节组成:蒸发,水汽输送,凝结降水,径流水循环类型:水分大循环(海陆间循环)水分小循环(海洋循环、陆地循环)水环境根据空间分布分为大气水环境,地表水环境和地下水环境,根据时间跨度分为古代水环境,现代水环境和未来水环境根据内容分为水物理环境,水化学环境,水生物环境成熟的生态系统有如下保护水环境的功能:①涵养水源②保育水源③调节气候④净化水体⑤调蓄洪水⑥保护海岸带⑦补充地下水水分子结构的两大特点①极性很大②水分子间有很强的氢键在0~4℃内,水的密度是热缩冷胀的,4℃密度最大对湖泊的影响在4℃以前,水的密度随温度降低而升高,湖水发生对流和混合。
4℃之下,水的密度反而下降,对流和混合停止,由于水是热的不良导体,表面下的水冷却速度大大降低,结果是湖泊表面的水先结冰,并因密度小于水而浮于表面上,下面的水仍保持在4℃左右,只可能因为向上的热传导而冻结,但因为水的导热系数极低,而冬天又是有限的,故只要湖泊不是太浅一般不会全部冻结,而动植物也可安然过冬。
K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、NO3-、Cl-、SO42- ,这8种为天然水中常见的8大离子.水体中溶解氧的主要来源于大气复氧及水生藻类等的光合作用天然水的分类:按离子总量(矿化度)分类:淡水,微咸水,咸水,盐水按优势离子的分类,优势阴离子:重碳酸盐类,硫酸盐类和氯化物盐类。
优势阳离子:钙质镁质钠质地下水水质有如下的特点:①悬浮物颗粒含量很少,水体清澈透明②无菌,盐分高,硬度大,含较少量的有机物③不与空气接触,水体呈还原态,铁锰等元素以Fe2+,Mn2+低价形态存在④水温不受气温影响⑤因有岩石等阻隔,流动速度很慢,各部位水层的水质也可有很大差异与天然水相比,地下水有如下特点①地下水与各种各样的岩石接触②各个含水层是层间的,即各含水层被弱透水层或不透水层分开,成为各个分隔体。
第三章水环境化学
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TDS=[K++Na++Ca2++Mg2+]+[HCO3-+NO3-+Cl-+SO42-
2、天然水的性质
(Characteristic of Natural Waters) (1)碳酸平衡(Balance of H2CO3) 水体中存在四种化合态:
CO2、CO32-、HCO3-、H2CO3
第三章 水环境化学
(Water Environmental Chemistry)
本章重点
1、无机污染物在水体中进行沉淀-溶解、氧化-还原、 配合作用、吸附-解吸、絮凝-沉淀的基本原理;
2、计算水体中金属存在形态;
3、pE计算;
4、有机污染物在水体中的迁移转化过程和分配系数、 挥发速率、水解速率、光解速率和生物降解速率的 计算方法。
农药
有机氯 有机磷
多氯联苯 (PCBS) 卤代脂肪烃 醚
单环芳香族化合物 苯酚类和甲酚类 酞酸酯类 多环芳烃(PAH) 亚硝胺和其他化合物
2、金属污染物 (Metal Pollutant)
Cd、 Hg、 Pb、 As、 Cr、 Cu、 Zn、 Tl、 Ni、 Be
第二节 水中无机污染物的迁移转化
强酸 弱酸 强酸弱碱盐
总酸度= [H+]+ [ HCO3-] +2[H2CO3*] - [ OH-] CO2酸度= [H+]+ [H2CO3*] - [CO32-] - [ OH-] 无机酸度= [H+]- [ HCO3-]-2 [CO32-] - [ OH-]
二、水中污染物的分布及存在形态
1、有机污染物 (Organic Pollutant)
水环境化学知识点总结

4、天然水中的碱度和酸度:碱度:水中能与强酸 发生中和作用的全部物质,即能够接受质子H+的 物质总量;酸度:凡在水中离解或水解后生成可 与强碱(OH-)反应的物质(包括强酸、弱酸和 强酸弱碱盐)总量;即水中能与强碱发生中和作 用的物质总量。 5、天然水中的总碱度=HCO3-+2CO32-+ OH- -H+ 6、水体中颗粒物的类别(1)矿物微粒和粘土矿物 (铝或镁的硅酸盐 )(2)金属水合氧化物(铝、铁、 锰、硅等金属 )(3)腐殖质 (4)水体悬浮沉积物 (5) 其他(藻类、细菌、病毒等) 影响水体中颗粒物吸附作用的因素有:颗粒物浓 度、温度、PH。
18、光解作用:光解反应能够使有机物结 构发生不可逆转地改变,其对水环境有机 污染物归趋有重要影响。光解过程主要有 直接光解和间接光解,间接光解又包含敏 化光解和氧化光解。直接光解指化合物本 身直接吸收太阳能而发生的分解反应;间 接光解指由其它化合物吸收光子生成多种 活性物种,进而引发有机物发生光化学反 应的过程。敏化光解即水体中天然物质被 阳光激发后又将其激发能转移至化合物而 使其分解的反应;氧化反应是指阳光辐射 产生的强氧化自由基等中间体与化合物作 用而发生的转化反应。
19、微生物代谢途径:(1)通过酶催化的亲核 水解反应(2)利用氧的亲电行为的氧化反应(3) 通过氢化物亲核行为或还原金属的还原反应(4) 加成反应或自由基H提取和富里酸加成反应 20、降水中主要的阴离子有 硫酸根离子 、氯离 子 、硝酸根离子 、亚硝酸根离子 。 21、pH<pK1 6.35时,溶液中主要以H2CO3*为主; pH>pK2 10.33时,溶液中主要以CO32-为主;pH 介于pK1与pK2之间时,溶液中主要以HCO3-为主。 22、金属污染物 :Cd、 Hg、 Pb、 As、 Cr、 Cu、 Zn、 T物的吸附作用有 表面吸附 、 化学吸附、离子交换吸附 和 专属吸附。 8、天然水的PE随水中溶解氧的减少而 降低 ,因 而表层水呈 氧化性 环境。 9、吸附等温线:在一定温度,处于平衡状态时被 吸附的物质和该物质在溶液中的浓度的关系曲线 称为吸附等温线;水环境中常见的吸附等温线主 要有L-型、F-型和H-型。 10、无机物在水中的迁移转化过程:分配作用、 挥发作用、水解作用、光解作用、生物富集、生 物降解作用。
水环境化学复习资料-终极版.doc
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第一章、天然水的理化性质1、离子总量:天然水中各离子总量之和,常用S T表示,单位为mg/L或mmol/L。
4种阳离子(钙离子、镁离子、钠离子、钾离子)4种阴离子(碳酸氢根、碳酸根、硫酸根、氯)2、矿化度:以一定量过滤水样在105-110℃烘干称重的方法测定其可溶性总固体物质的量 ,包括水中溶解的非挥发性有机物3、氯度:沉淀0.3285234Kg海水中全部卤素离子所需纯标准银的克数 ,在数值上即为海水的氯度 ,用符号Cl表示 ,单位为1×10-34、盐度:当海水中的溴和碘被相当量的氯所取代、碳酸盐全部变为氧化物、有机物完全氧化时,海水中所含全部固体物的质量与海水质量之比3、天然水的依数性:稀溶液蒸气压下降、沸点上升、冰点下降值都与溶液中溶质的质量摩尔浓度成正比,而与溶质的本性无关。
4、透明度:光线进入水中的程度,适宜透明度为20~40cm5、真光层:光照充足,光合作用速率大于呼吸作用速率的水层6、营养生成层;植物光合作用合成的有机物多于呼吸作用消耗的有机物,有机物的净合成大于零的水层。
光照不足,光合作用速率小于呼吸作用速率的水层为营养分解层。
7、补偿深度:有机物的分解速率等于合成速率的水层深度,大约为透明度的2~2.5倍8、离子活度:离子的有效浓度。
9、水体流转混合的两个因素:风力引起的涡动混合,密度差引起的对流混合10、温跃层:水温在垂直方向出现急剧变化的水层。
北方鱼类在室外越冬时,要注意防风处理,避免池水对流使池底水温变化,影响鱼类生长,室外海水越冬池底保温关键:添加低盐度的海水或者淡水。
常量>50mmol/L 50umol/L<微量<50mmol/L 恒量<50umol/L通过水面进入水中的太阳辐射,一部分被水中的溶存物质吸收,一部分被散射,一部分继续向深处穿透。
几种淡水鱼耐盐能力:草鱼>团头鲂>鲢鱼盐度与温度的线性关系,在(24.9 -1.35)处达到最大的密度11、水体的温度分布规律一、湖泊(水库)四季典型温度分布(1)冬季的逆分层期水温随着深度的增加而缓慢升高,到底层水温可以达到或小于密度最大时的温度(2)春季全同温期水温在密度最大的温度以下时,温度的升高会使密度增大,表面温度较高的水就会下沉,下面较低的水就会上升,形成密度流。
水化学重点整理春(大学期末复习资料)
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水化学重点整理春(大学期末复习资料)第一章天然水的主要理化性质第二章天然水的主要离子第三章天然水的溶解气体第四章天然水的pH和酸碱平衡第五章天然水的生物营养元素第六章天然水中的有机物第七章天然水的重金属第八章几种主要类型天然水的水质第九章污染物的毒性与毒性试验第十章水质标准与水质评价00绪论1、概念天然水体:指包括水中悬浮物、溶解性物质、水生生物、、底泥等在内的一个完整的自然综合体。
水质:指水及其中所存在的各类物质所共同表现出来的综合特性。
水质指标:是用以评价一般水域特性的重要参数,可据其对水质的类型进行分类,对水体质量进行判断和综合评价。
水质指标按其性质的不同,可分为物理的、生物的和化学的指标。
透明度:表示水体透明程度的指标。
把透明度板(Sechi板,为直径25cm的白或黑白相间色板)沉入水中至恰好看不到板面白色,此时的深度称为透明度。
悬浮性固体:即将水样过滤(玻璃坩埚、石棉层古氏坩埚、滤纸-粒径各不相同)截留物烘干后的残余固体的量,也就是悬浮物质的量,包括不溶于水的泥土、有机物和微生物等。
溶解性固体:即水样过滤后,滤液蒸干的残存固体量,包括溶于水中的无机盐类及有机物。
2、反映水质的主要物理指标和化学指标(1)物理指标:温度、嗅与味(经验丰富者可据此推测杂质与有害成分)、颜色与色度、混浊度(光线透过水层时受到阻碍的程度,规定1mgSiO2.L-1所构成的混浊度为1度)与透明度、固体(2)化学指标:酸(pH)、碱度(ALK)、硬度(Ca2+、Mg2+);电导率、盐度(S);化学耗氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、溶解氧(DO)、氧化还原电位(PE);F-、Cl- 、NO3-、NO2-、NH4+、TN、PO43-、TP、SiO32-3、天然水的构成第一章天然水的主要理化性质一、基本概念1、离子总量:S T,是指天然水中各种离子的含量之和。
(单位:mg/L、mmol/L或g/Kg、mmol/Kg)2、矿化度:用蒸干(标准温度:105~110℃)称重法得到的无机矿物成分的总量。
水污染期末复习资料整理总结
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1.污水根据其来源一般可以分为生活污水,工业废水,初期污染雨水。
2.污水污染指标一般可分为物理性质,化学性质和生物性质三类。
3.表示污水化学性质的污染指标可分为有机物指标和无机物指标。
4.生化需氧量BOD:水中有机污染物被耗氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。
间接反映了水中可生物降解的有机物量。
5.化学需氧量COD:化学需氧量是用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。
6.总有机碳TOC与总需氧量TOD:总有机碳TOC包括水样中所有有机污染物的含碳量。
也是评价水样中有机污染物的一个综合参数。
有机物中除含有碳外,还含有氢,氮,硫等元素。
当有机物全都被氧化,碳被氧化为二氧化碳。
氢,氮,硫则被氧化成水,一氧化氮,二氧化硫等,此时需氧量称为总需氧量TOD7.污水的生物性质与污染指标:细菌总数,大肠菌群,病毒。
8.污染物排入水体后受到稀释,扩散和降解等作用,污染物浓度逐步减小。
9.污水排放标准根据控制形式可分为浓度标准和总量控制标准,根据地域管理权限可分为国家排放标准,行业排放标准,地方排放标准。
10.常用的沉砂池形式有平流式沉沙池,曝气沉沙池,旋流沉砂池。
11.沉淀池常按池内水流方向不同,分为平流式,竖流式,辐流式,斜流式。
12.沉淀池有五个部分组成,进水区,出水区,沉淀区,缓冲区。
贮泥区13.辐流式沉淀池有中心进水和周边进水两种形式。
14.斜板沉淀池可分为异向流,同向流和侧向流。
15.废水中油的存在形态,可浮油,细分散油,乳化油,溶解油。
16.按产生微细气泡的方法,气浮法分为电解气浮法,分散空气气浮法和溶解空气气浮法。
17.溶解空气气浮法有真空气浮法和加压溶气气浮法。
18.加压溶气气浮法:加压溶气气浮法是目前常用的气浮处理方式,该法是使空气在加压的条件下溶解于水,然后通过将压力降至常压而使过饱和溶解的空气以细微气泡形式释放出来。
19.加压容器气浮法根据加压溶气水的来源不同,可分为三种基本类型,全加压溶气流程,部分加压溶气流程和部分回流加压溶气流程。
水环境化学期末复习
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第一章天然水的主要理化性质1.★★★盐度方法的测定:(1)电导盐度计直接测定(2)光学折射盐度计直接测定(3)化学法测定(4)海水密度计或比重计测定2.盐度:盐度是反映含盐量的指标。
3.天然水的密度是温度、含盐量、盐分组成、压力的函数。
★4.从图中可以看出(1)S=24.95时,T冰= T最密= -1.35℃(2)随着盐度的逐渐增加,最大密度下的温度逐渐降低(3)S<24.95时,T最密> T冰(4)S>24.95时,T最密< T冰★★★5.阿列金分类法:(1)阴离子:碳酸盐类、硫酸盐类、氯化物类(2)阳离子:钙、镁、钠(3)比例:(碳酸盐类没有Ⅳ型)★6.天然水的依数性:指稀溶液蒸汽压下降、沸点上升、冰点下降值都与溶液中溶质的质量摩尔浓度成正比,而与溶质的本质无关。
7.电导G:电阻R的倒数,等于电流I与电压U的比。
G= 1/R : 1/U8.电导率κ:是电阻率(ρ)的倒数,是单位面积截面(A)、单位长度(L)的导体所具有的电导。
κ= 1/ρ = G · L/A9.湖泊(水库)四季的典型温度分布:(1)冬季逆分层期(2)夏季正分层期(停滞期)★★★温跃层:造成上层有一水温垂直变化不大的较高温水层,下层也有一层水温垂直变化不大的较低温水层,两层中间夹有一温度随深度增加而迅速降低的水层,称为温跃层,也叫间温层。
(3)春季全同温期(4)秋季全同温期水俣病(Hg);痛风病(Cr)第二章天然水的主要离子1.硬度:指水中二价及多价金属离子含量的总和。
(单位:mmol/L)2.淡水:Ca2+ >Mg2+海水:Mg2+>Ca2+3.暂时硬度:在水加热煮沸后,绝大部分可以生成CaCO3沉淀而除去。
★永久硬度:一般用煮沸的方法不能将CaCO3等沉淀从水中除去。
★4.碱度:指水中所存在的能与酸起中和作用的物质的总量。
(单位:mmol/L)5.淡水:HCO3->SO42->Cl-海水:Cl->SO42->HCO3-6.硫在水中的转化:(1)蛋白质分解作用(2)氧化作用(3)还原作用(反硫化作用):①缺溶解氧②含有丰富的有机物③有微生物的参与④硫酸根离子的含量(4)沉淀与吸附作用(Fe2+、Fe3+可限制水中H2S含量,降低硫化物的毒性)第三章溶解气体(★计算题p68-71五道题必出一道)★1.溶解度:在一定条件下,某气体在水中的溶解达到平衡以后,一定量的水中溶解气体的量,称为该气体在所指定条件下的溶解度。
环境化学复习总结全部(戴树桂)
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第三章:水环境化学第一节:天然水的基本特征及污染物的存在形式1.水中八大离子:K+,Ca+,Na+,Mg+,HCO3-,NO3-,Cl-,SO4(2-)2.气体在水中的溶解度服从Henry定律:一种气体在液体中的溶解度正比于液体所接触的该种气体的分压。
溶解度【X(aq)】=K H×p G K H为气体一定温度下Henry定律常数,p G分压3.氧在水中的溶解度CO2的溶解度P150页4.:BOD(生化需氧量):在一定体积水中有机物降解所需消耗的氧的量。
BOD5=DO1-DO55.碳酸平衡P152-P157计算题重点区域★★★6.水中污染物的分布和存在形态:A.有机污染物:农药(有机氯、磷,氨基甲酸醇),多氯联苯PCBs,卤代脂肪烃,醚类,单环芳香族化合物,苯酚类和甲酚类,钛酸酯类,多环芳烃PAH,亚硝胺和其他化合物B.金属污染物:镉,汞,铅,砷,铬,铜,锌,铊等7.优先污染物:有毒物质品种繁多,在众多的污染物中筛选出潜在危险大的作为优先研究和控制对象。
8.水中的营养元素:N,P,C,O和微量元素9.水体富营养化:生物所需的N,P等营养物质大量进入湖泊,河口等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,鱼类及其他生物大量死亡的现象。
10.N/P>100,贫营养化;N/P<10,富营养化;第二节:水中无机污染物的迁移转化一,颗粒物与水之间的迁移:1水中颗粒物类别:矿物微粒和黏土矿物,金属水合氧化物,腐殖质,水体悬浮沉积物2.水环境中胶体颗粒物的吸附作用类别:表面吸附,离子交换吸附,专属吸附。
3.表面吸附:胶体具有巨大的比表面积和表面能,因此固液界面存在表面吸附作用,属于物理吸附。
4.离子交换吸附:环境中大部分胶体带负电荷,容易吸附阳离子,在吸附过程中,胶体每吸附一部分阳离子,同时也放出等量的其他阳离子。
5.专属吸附:除了化学键的作用外,尚有加强的憎水键和范德华力或氢键在起作用。
化学环境知识点总结
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化学环境知识点总结化学环境是指化学物质在自然环境和人类生活活动中的存在、变化和相互作用的总体。
化学环境包括大气环境、水环境、土壤环境和生物环境等。
化学环境的变化会影响到生物的生存与繁衍,因此保护化学环境对于人类与其他生物的健康与生存至关重要。
以下是化学环境的一些重要知识点总结。
1. 大气环境大气中的化学物质包括氧气、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢、氮气等。
氧气是呼吸作用的重要气体,是生物维持生命的重要能源。
然而,空气中大量二氧化碳和一氧化碳的排放会导致环境污染与气候变化。
此外,大气中的硫化氢和氮气也会对环境产生负面影响,如酸雨的形成。
2. 水环境水是地球上最重要的自然资源之一,也是生命的基本物质。
但水中的化学污染物如重金属、有机物、农药、化肥等会严重影响水质,导致水污染。
水污染会破坏水生态系统,影响人类和其他生物的生存与健康。
因此,保护水质对于环境与生物的健康至关重要。
3. 土壤环境土壤是地球上重要的自然资源之一,是植物的生长基底。
但由于农药、化肥、重金属等化学污染物的过度使用和排放,导致土壤污染严重。
土壤污染会影响农作物的生长,进而影响人类的健康。
因此,保护土壤环境对于农业生产与人类健康至关重要。
4. 生物环境生物环境是生物生长、繁殖和生存的环境,包括森林、湿地、草原等。
然而,由于化学污染物的过度排放,导致生物栖息地的破坏和生物物种的灭绝。
因此,保护生物环境对于维持生物多样性和生态平衡至关重要。
5. 化学环境污染控制为了减少化学环境污染,需要采取一系列的措施,包括加强环境监测与评估、加强环境标准与管理、推动清洁生产与循环经济、加强环境教育与宣传、促进环境技术与产业创新等。
只有全社会共同参与,才能有效控制化学环境污染,保护人类与其他生物的健康与生存。
总之,化学环境知识是人类理解和保护环境的重要基础。
我们应该加强化学环境知识的学习与普及,共同致力于保护地球的化学环境,为人类与其他生物提供一个洁净、安全的生存环境。
水环境化学最全总结
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[CO2]+[HCO3-]=1.24×10-5mol/L
第三章 天然水溶液中化学平衡
第一节 水环境中溶解—沉淀平衡 本节重点:溶解—沉淀、活度计算 一、溶度积与溶解度 二、同离子效应与盐效应 三、活度及活度系数 活度系数计算,一般用德拜—休克尔方程计算:
[HCO3-] = [H2CO3*]·K1 / [H+]
[CO3-2] = [HCO3-]·K2 / [H+] = [H2CO3*]·K1·K2 / [H+]2
设: a0 = a1 = a2 =
[ H2CO3* ] / CT [ HCO3- ] / CT [ CO3-2 ] / CT
CT =
[H2CO3*](1+
“ΔHf”表示。注( 元素和稳定单质标准生成焓为零。 ) 反应标准焓:标准状态下,某一反应的焓变化。用“ΔHr”表示。
二、自由能
ΔHr = ΣΔHf(生成物) - ΣΔHf(反应物)
标准生成自由能:标准状态下,最稳定的单质生成 1mol 纯物质时自由能的
变化 。用“ΔGf”表示。 注( 元素和稳定单质标准生成自由能为零。 ) 反应标准生成自由能:标准状态下,某一反应的自由能变化。用“ΔGr”
1、水中碳酸存在形式
[碱度]=[ HCO3-]+2[CO3-2]+[OH-]-[H+]
水中的碳酸以三种化合态形式存在:
①游离碳酸: c(H2CO3*)=c[CO2(aq)]+[H2CO3]=c(CO2(aq)) ②重碳酸: HCO-
③碳酸:
CO3-2
2、封闭碳酸体系
CO2(g)
+
水环境知识点总结
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水环境知识点总结一、水质1. 水的成分和结构水是由氢和氧组成的化合物,是地球上最为普遍的物质之一。
水的分子结构是H2O,通过共价键将氢原子和氧原子连接在一起。
2. 水质检测指标水质的好坏可以通过多种指标来评价,主要包括pH值、溶解氧、化学需氧量(COD)、氨氮、总磷、重金属等。
这些指标可以反映水体的酸碱度、氧气含量、有机和无机污染物的程度。
3. 水的污染物水的污染物包括有机污染物(如废水中的有机物、油脂等)、无机污染物(如氨氮、大宗金属离子等)、微生物污染物(如细菌、病毒等)。
这些污染物会对水质造成不同程度的影响,严重时可导致水体生态系统的崩溃。
二、水污染1. 水污染的来源水污染主要来自于工业废水、农业排放、生活污水、地表径流等。
工业废水中含有大量的有机物和重金属,农业排放则包括农药、化肥等农业化学品。
生活污水中含有大量有机废物、人体排泄物等。
2. 水污染的影响水污染会对水体生态系统造成破坏,影响水资源的可持续利用。
水污染也会危害人类的健康,导致水源地饮用水的变质,引发各种水源性传染病。
此外,水污染还会对经济发展造成不利影响,导致水资源的浪费和损失。
3. 水污染的治理水污染的治理主要包括加强工业排放控制、农业生产规范管理、城市污水处理设施建设等措施。
此外,加强环保宣传教育,提高公众的环境保护意识,也是水污染治理的重要手段。
三、水资源管理1. 水资源的开发利用水资源的开发利用包括饮用水、工农业用水、发电等。
在开发利用水资源的过程中,应遵循可持续利用的原则,合理规划用水、加强用水节约,提高水资源的利用效率。
2. 跨界水资源管理跨界水资源管理是指跨国界、跨省界的水资源管理。
由于水资源的特殊性,跨界水资源管理涉及到多个国家或地区之间的合作和谈判。
国际上已建立了一些跨界水资源管理的合作机制,如国际联合委员会等。
3. 水资源保护水资源的保护包括水源地保护、水土保持、湿地保护等。
这些措施可以减少水资源的污染和流失,保护水资源的生态环境。
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1 反映天然水含盐量参数:离子总量矿化度(淡水)盐度氯度(海水)
2 淡水中的八种离子:Ca+ Mg2+ Na- K+ Cl-HCO3-CO32-SO42-
海水中多出的几种是Br- F- B- Sr-
3 盐度与氯度的关系:S‰=1.80655Cl‰
4 条件密度A与标准密度B的关系:A=(B-1)*1000 g/cm3
5 阴阳离子含量比例将水分为四型
6 冰点↓与盐度↑的关系呈直线;蒸汽压↓与盐度↑的关系也呈直线; 渗透压↑与盐度↑的关系也呈直线
7 光合作用速率(A) 呼吸作用速率(B)
A>B 营养生成层A<B 营养分解层A=B 深度即补偿深度约为透明度的2-2.5倍
8 水体流转混合的两种情况:风力的涡动混合、水的密度环流
意义:春秋季时对流混合作用可以将上层丰富的溶氧带到下层将下层丰富营养盐的水带到上层对湖泊的初级生产力及鱼类的生长都很重要,夏季时对流混合会破坏温跃层.使水温盐度等骤变造成鱼类大量死亡
举例:水体的四季温度分层春秋季水的密度环流造成全同温夏季温跃层冬季上层结冰,下层不结冰
北方冬季海水依靠添加低浓度的海水或者淡水降低底层水的盐度,使底层的冰点降低
9 水的硬度:水中2价及多价金属离子含量总和
硬度表示单位:mmol/L、mg/L、°Hg 换算关系:1 mmol/L=2.804°Hg=50.05 mg/L
10 碱度与硬度的关系
11 水体反硫化作用的条件:缺乏溶氧、含有丰富的有机物、有微生物参与、硫酸根离子含量
12 海水恒定性原理:海水中主要成分的含量比例几乎是恒定不变的
成因:海水通过潮汐、环流、垂直流及风浪的长期不断混合作用
水体体积大、各种变化因素很难改变各成分的关系
意义:总含盐量可有测某一主要成分而间接求出
物理性质与海水某一主要成分之间也存在定量关系
对于养殖生产也有重要意义
特例:海水中碳酸氢根及碱度的恒定性比较差因为其本身含量少
Ca/Cl的比值随水深度的增加而增大
河口区海水常量成分与大洋水一致
13 影响气体溶解度的因素:气体本身的性质、温度、含盐量、气体分压力
14 影响气体溶解度速率的因素:气体的不饱和程度、水的单位体积表面积、扰动情况
15 养殖水体中的氧气来源:空气溶解、光合作用(主要)、补水
16 水中的氧气消耗:鱼虾等养殖生物的呼吸、水中微型生物耗氧(主要)(水呼吸)、底质耗氧、逸出
17 溶氧日变化中最高值与最低值之差称为日较差
日较差较大时,水体产氧与耗氧相对较多,说明水中的浮游植物较多,浮游动物和有机物质的量适中,也就是饵料生物较为丰富,有利于鱼类的生长,在溶氧最低值不影响养殖鱼类生长的前提下,日较差越大越好。
18 溶氧的意义:溶氧量低会影响鱼虾的摄饵量及饵料系数
溶氧量低也会增加养殖鱼虾的发病率
溶氧量低将导致胚胎发育异常
溶氧量低会增加毒物的毒性
溶氧量过高(过饱和)将会引起气泡病(增加含盐量以治疗)
19 溶氧的调控:降低水体的耗氧速率及数量(清淤沉淀有机物等)
加强增氧作用、提高水中的溶氧浓度(加入活性沸石)
溶氧极值的出现场合:最高值夏季白天日落前表层水中
最低值黎明前/日出前,表层和底层水中
夏季停滞期长期分层状态的底层水
上风沿岸的底层水和中层水中
整个水体中都可能出现溶氧最低值
20 天然水的缓冲性:碳酸的一级与二级电离平衡、碳酸钙的溶解与沉淀平衡、离子交换缓冲系统
21 营养元素:天然水中可溶性氮、磷、硅的无机化合物称为水生植物营养盐;组成这些营养盐的主要元素称为营养元素或生原要素
22 胶体分类:根据胶体与介质的关系可以将胶体分为亲液胶体和憎液胶体按分散相分类为气溶胶液溶胶固溶胶
23 形成憎液胶体的必要条件:分散相溶解度小必须有稳定剂的存在
24 胶体带电的原因;电离离子吸附晶格取代
25 胶体稳定性原因:ζ—电位大小、溶剂化作用、动力学原理
26 吸附机制:表面吸附、离子交换吸附、化学吸附、专属吸附
27 泡沫浮选作用:由于气泡的形成及在气液界面上的吸附作用水体中具有表面活性的物质连同可与其结合的其他各种形态物质一起被选择性的富集于液相表面膜中(气提作用)原理:由于气泡的形成及在气液界面的吸附作用,水体中具有表面活性的物质连可与其结合的其他各种形态物质一起被选择性的富集于页面表面膜
28 协同作用:两种或两种以上的有毒化学物质同时或相继作用于生物体后对生物机体产生的生物学效应强度大于它们分别单独作用于生物体所产生的生物学效应强度的毒性联合作用
29颉颃hāng作用:指两种或者两种以上有毒化学物质同时或相继作用于生物体后对生物机体产生的生物学效应强度小于它们分别单独作用于生物体所产生的生物学效应强度的毒性联合作用
30 有机物分类:按分散状态分——颗粒状有机物溶解性有机物(碳水化合物含氮有机化合物类脂化合物维生素其他简单有机化合物腐殖质)
31 反映有机物含量的水质参数:生化需氧量(BOD)化学需氧量(COD)总需氧量(TOD)
总有机碳(TOC)
32 持久性有机污染物:一部分有毒有机污染物降解缓慢在水环境中滞留时间长可通过生物放大和食物链的富集输送作用对水生生物和人体健康做成直接威胁
33 我国水资源现状:时间分布不均空间分布不均供需矛盾突出人均水资源量少水污染及资源浪费状况严重
34 水化学与水产养殖的关系:指导养殖水质调控
35 纯水异常特性与其结构关系:具有很大的偶极矩、因为氢键具有三维结构、可溶较多物质
36 主要离子的存在形式:自由离子、离子对、络合离子
38 二氧化碳体系组成及相关平衡
39 养殖的不同阶段对PH要求:
40 碱度:反映水结合质子能力,即水与强酸中和能力的一个量
单位:同硬度
意义:降低重金属的毒性、调节二氧化碳的产耗关系、稳定水的PH值、碱度过高对养殖生物的毒害作用
41 石灰调节作用机理:中和酸沉淀有毒离子
提高底质土的盐酸饱和度促进有益微生物的活动加速有机物分解
促进植物营养物质循环再生
促进水中有机悬浮物的絮凝使一些病原体一起沉淀减轻疾病蔓延
促进固氮作用拮抗一些毒害
42 半饱和常数:
43 限制性法则:为了得到藻类的正常繁殖速率水体的限制性营养元素浓度[S]应维持在3Km 以上(此时吸收速率为0.75Vmax)
44 影响天然水体初级产量及生产速率的限制因素:[S] [S]储水中营养元素的迁移扩散速率
45 氮元素循环的5个作用:氨化作用同化作用硝化作用脱氮作用固氮作用
46 氨氮及亚硝酸盐量高原因:传统养殖方式投饵量大传统防治意识不正确(定期使用抗菌素杀毒剂)
47 氨氮物质调控:施肥要确保有效性和安全性、对老化水体及时调节、更新水质、接种有益藻类、除氮增氧增饵、水体氨氮浓度过高危害较重、降低其浓度、使用生物活性较好的微生物制剂、加快有机物的碳氧化、硝化过程、使用强氧化剂、氯离子可降低亚硝酸盐的毒性48 增磷和耗磷作用:增磷——生物有机残体的分解矿化、沉积物的释放、水生生物的分泌与排泄、若干非生物学过程、耗磷——水生植物的吸收利用
49 微表层特点:
50 腐殖质概念:有机物在微生物的作用下经过分解转化和再合成形成的土壤水体中分布51相加作用:两种或两种以上的有毒化学物质同时或相继作用于生物体后对生物机体产生的生物学效应强度等于它们分别单独作用于生物体所产生的生物学效应强度的毒性联合作用
52 生物富集系数:f bc=c b/c e c b—持久性有机污染物在生物机体中的浓度c e—该污染物在生物周围环境中的浓度
53 急性毒性实验步骤:实验设计实验溶液配制预备试验试验浓度选择实验负荷
54 富营养化:成因——氮磷含量高缓慢的水流流态适宜的温度和光照条件
评价方法——观察蓝藻等指示生物测定生物的现存量测定原初生产力测定透明度测定氮磷等导致富营养化的物质
危害——
控制对策——控制外源性营养物质的输入防止氮磷直接进入河流简少内源性营养物质的负荷(脱磷脱氮)研究生物杀藻剂加强生物防治寻找微生物使藻类致病加强教育与管理。