水环境化学PPT剖析复习过程.ppt

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1、水环境化学PPT剖析物理性质指标温度、嗅味色度(1单位=1mgPt+0.5mgCo颜色/L)浊度(1°=1mg白陶土/L所产生的浑浊度)7/31/20212悬浮物（坩埚抽滤恒重法）电导率μS/cmpH值氧化还原电位物理性质指标7/31/20213化学性质指标（I）酸度、碱度硬度重金属Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、Fe、As、Cr、Tl、Ni、Be7/31/20214化学性质指标（II）三氧和总氧溶解氧（DO）DissolvedOxygen溶解于水中的分子态氧mg/L化学需氧量（COD）ChemicalOxygenDemand氧化水中有机物(或其它还原性物质)所需化学氧化剂的量，以氧的m

2、g/L计。7/31/20215常用的氧化剂有：重铬酸钾（CODCr），主要测定污染水体；高锰酸钾（CODMn），主要测定清洁水体或饮用水中的还原性物质，现常称作高锰酸钾指数。化学性质指标（II）7/31/20216生物需氧量(BOD)Biochemicaloxygendemand好气条件下水中有机物被微生物所氧化，在一定期间内所消耗的溶解氧的量单位mg/L，BOD5称五日生物耗氧量。化学性质指标（II）7/31/20217总需氧量（TOC）TotalOxygenDemand水中有机物完全氧化所需氧的量（燃烧法）化学性质指标（II）7/31/20218无机碳和有机碳游离的CO2(CO2+

3、H2CO3)侵蚀性的CO2，包括碳酸盐总有机碳(TOC)（燃烧法）Totalorganiccarbon三氮NH3-N,NO2-－N,NO3-－N化学性质指标（II）7/31/20219有机污染物挥发性酚、农药残留、洗涤剂、多环芳烃、多氯联苯等化学性质指标（II）7/31/202110水中总大肠杆菌群指能在35℃，48h内发酵乳糖、产酸产气的、需氧的及兼性厌氧的革兰氏阴性的无芽孢杆菌。生物性质指标7/31/202111第二节天然水的组成和基本特征一、天然水的组成1.主要离子组成Ca2+Mg2+H+Na+K+HCO3-CO32-OH-SO42-Cl-NO3-总含盐量（TDS）=[Ca2++

4、Mg2++Na++K+]+[HCO3-+SO42-+Cl-]7/31/202112水中金属离子以M(H2O)xn+以及各种络合态化合物存在。以金属Fe为例，在中性水体中各形态存在如下平衡:(1)(2)(3)2.水中金属离子7/31/202113如果考虑到存在固体Fe(OH)3(S)，则(4)当pH=7时,2.水中金属离子7/31/202114将这一数据代入上面的方程中，即可得到其它各形态的浓度：[Fe(OH)2+]=8.1×10－14mol.L-1[Fe(OH)2+]=4.5×10－10mol.L-1[Fe2(OH)24+]=1.02×10－23mol.L-12.水中金属离子7/31/

5、202115气体在水中的溶解度服从亨利定理，即：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。3.气体在水中的溶解性7/31/202116则溶于水的气体的量为：[G(aq)]=KHPGKH－气体在一定温度下的亨利定理常数(mol/L.Pa)PG－各种气体的分压(Pa)3.气体在水中的溶解性7/31/202117溶解的气体若有进一步的化学反，如：CO2+H2O=H++HCO3-SO2+H2O=H++HSO3-则亨利定律并不能说明进一步的化学反应。3.气体在水中的溶解性7/31/202118计算示例氧在水中的溶解度：(25℃)PO2=(1.0130-0.03167)×105×0

6、.2095=0.2056×105（Pa）[O2(aq)]=KHPo2=1.26×108×0.2056×105=2.6×10-4mol.L-1氧的分子量32，溶解度8.32mg.L-1(DO)7/31/202119二氧化碳在水中的溶解度：(25℃)Pco2=(1.0130-0.03167)×105×3.14×10-4=30.8(Pa)[CO2(aq)]=KHPco2=3.34×10-7×30.8=1.028×10-5mol.L-1计算示例7/31/202120CO2在水中离解，则：[H+]=[HCO3-]=4.45×10-7[H+]=（1.028×10-5×4.45×10-7）1/2=2

7、.14×10-6mol.L-1pH=5.67计算示例7/31/202121CO2在水中的溶解度：[CO2]+[HCO3-]=1.028×10-5+2.14×10-6=1.24×10-5mol.L-1=0.55mg.L-1计算示例7/31/202122水生生物直接影响水中许多物质的存在，具有代谢、摄取、转化、存储和释放等的作用。4．水生生物7/31/202123如藻类的生成和分解(p104)106CO2+16NO3+HPO42-+122H2O+1