第六章典型污染物优选ppt资料

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第六章典型(dinxng)污染物,第一页，共38页。,2024/11/11,1,第六章典型(dinxng)污染物在环境各圈层中的转归与效应,第二页，共38页。,2024/11/11,2,第一类污染物最高允许(ynx)排放浓度 单位：mg/l,（污水综合排放标准（GB8978-1996）,序号,污 染 物,一级标准,二级标准,1,总汞,0.005,0.01,2,烷基汞,不得检出,不得检出,3,总镉,0.05,0.05,4,总铬,0.5,1.0,5,六价铬,0.2,0.5,6,总砷,0.2,0.5,7,总铅,0.5,0.5,8,总镍,0.5,1.0,9,苯并（,a,）芘,0.00003,0.00003,10,总铍（按,Be,计）,0.005,0.005,11,总银（按,Ag,计）,0.5,0.5,12,总,放射性,1Bq/L,1Bq/L,13,总,放射性,10Bq/L,10Bq/L,第三页，共38页。,2024/11/11,3,第二节 有机(yuj)污染物,POPs,PCBs,PAHs,CHCL3,CF2CL2,LAS,ABS,第四页，共38页。,2024/11/11,4,(2)PCDD和PCDF的来源与分布,Polychlorinated dibenzene furan PCDF,四、表面(biomin)活性剂 surfactants,2,5,2,5-PCB 3,4-环氧化物,（5）转化(zhunhu),使用过POPs的南北极和高寒地区,日本为Kenechlor；,CCl4十hv CCl3十C1,发现POPs存在的原因。,Anionic surfactants,除了UNEP提出的12种物质之外，还有六溴联苯、林丹(即99.,其中前9种属于有机氯农药，多氯联苯是精细化工产品，后2种是化学(huxu)产品的衍生物杂质和含氯废物焚烧所产生的次生污染物。,O3吸收高能光子发生光分解反应，生成O2和O ，O 再与ClO 反应，将其又转化为Cl ：,人为源：不完全(wnqun)燃烧，热分解；,根据GoldbergE.,PCBs美国的商品名为Aroclor；,一、持久性有机污染物（POPs）,Persistent organic pollutants,2001年5月23日，在瑞典首都斯德哥尔摩127个国家的环境部长或高级官员代表各自政府签署(qinsh)关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约（简称 公约）签约国有151个；2004年6月获得批准，2004年11月正式生效。,第五页，共38页。,2024/11/11,5,何为(h wi)持久性有机污染物（POPs）？,POPs是指通过各种环境介质(jizh)（大气、水、生物体等）能够长距离迁移并长期存在于环境，具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发性和高毒性，对人类健康和环境具有严重危害的天然或人工合成的有机污染物。,第六页，共38页。,2024/11/11,6,POPs具有4个重要(zhngyo)的特性,能在环境中持久地存在,（高持久性 high persistence）；,能蓄积在食物链中对有较高营养等级的生物造成影响（高富集性 high bioaccumulation potential）；,能够(nnggu)经过长距离迁移到达偏远的极地地区,（半挥发性 semi volatility）；,在相应环境浓度下会对接触该物质的生物造成有害或有毒效应（高毒性 high toxicity）。,第七页，共38页。,2024/11/11,7,根据GoldbergE.D.最早提出的“全球蒸馏效应”，加拿大科学家WaniaF.和MackayD.成功地解释了POPs从热温带地区向寒冷地区迁移的现象。从全球来看，由于温度的差异，地球就像一个蒸馏装置(zhungzh)在低、中纬度地区，由于温度相对高，POPs挥发进入到大气；在寒冷地区，POPs沉降下来，最终导致POPs从热带地区迁移到寒冷地区，也就是从未,使用过POPs的南北极和高寒地区,发现POPs存在的原因。,全球蒸馏(zhngli)效应,第八页，共38页。,2024/11/11,8,因为在中纬度地区在温度(wnd)较高的夏季POPs易于挥发和迁移，而在温度(wnd)较低的冬季POPs则易于沉降下来，所以POPs在向高纬度迁移的过程中会有一系列距离相对较短的跳跃过程，这种特性又被称为“蚱蜢跳效应”(Grasshopper Effect)。,此外，大气的稀释作用、洋流作用等也,会将POPs由释放源带到从未使用过POPs。,蚱蜢(zhmng)跳效应,第九页，共38页。,2024/11/11,9,UNEP国际公约中首批控制的12种POPs是,艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、DDT、氯丹、六氯苯、灭蚁灵、毒杀芬、七氯、多氯联苯(PCBs)、二恶英和苯并呋喃(PCDD/Fs)。,其中前9种属于有机氯农药，多氯联苯是精细化工产品，后2种是化学(huxu)产品的衍生物杂质和含氯废物焚烧所产生的次生污染物。,第十页，共38页。,2024/11/11,10,1998年6月在丹麦奥尔胡斯召开的泛欧环境部长会议上，美国(mi u)、加拿大和欧洲32个国家正式签署了关于长距离越境空气污染物公约，提出了16种(类)加以控制的POPs，,除了UNEP提出的12种物质之外，还有六溴联苯、林丹(即99.5%的六六六丙体制剂)、多环芳烃和五氯酚,第十一页，共38页。,2024/11/11,11,第十二页，共38页。,2024/11/11,12,1、卤代烃 halogenated hydrocarbons,（1）来源,氯甲烷：天然源主要来自海洋生物活动。人为(rnwi)源主要来自汽车尾气和氯乙烯塑料、农作物等废物的燃烧。,氟氯昂：火山爆发和人为(rnwi)排放（制冷剂、飞机推动剂、塑料发泡剂）。,四氯化碳：工业溶剂、灭火剂和干洗剂。,CHF2Cl（CFC22）：制冷剂和发泡剂。,二、有机(yuj)卤代物,第十三页，共38页。,2024/11/11,13,2 寿命(shumng),名称,对流层聚积量,大气中的寿命（,a,）,CH,3,Cl,5.2,2-3,CCl,2,F,2,6.1,105-169,CCl,3,F,4,55-93,CCl,4,3.7,60-100,CH,3,CCl,2.9,5.7-10,CHClF,2,0.9,12-20,CF,4,1,10000,CH,2,Cl,2,0.5,0.5,CHCl,3,0.6,0.3-0.6,CCl,2,=CF,2,0.7,0.4,CCl,3,CF,3,0.6,63-122,CH,3,Br,0.2,1.7,CClF,2,CCl,2,0.3,126-310,CHCl=CCl,2,0.2,0.02,CClF,2,CF,3,0.1,230-550,CF,3,CF,3,0.1,500-1000,CClF,3,0.07,180-450,CH,3,I,0.05,0.01,CHCl,2,F,0.03,2-3,CF,3,Br,0.02,62-112,第十四页，共38页。,2024/11/11,14,（3）卤化物在大气中的转化,对流层中的转化：,CHCl3十HO H2O十 CCl3,CCl3十O2 COCl2十ClO,碳酰氯(光气),光气在被雨水冲刷或清除之前，将一直完整地保留着，如果清除速度很慢，大部分的光气将向上扩散，在平流层下部发生光解；如果冲刷清除的速度很快，光气对平流层的影响就小。,C1O 十NO C1+NO2,3C1O十H2O 3C1十2HO十O2,多数氯原子迅速和甲烷作用：,Cl 十CH4 HCl+CH3,氯代乙烯与HO基反应将打开双键(shun jin)，让氧加成进去。如全氯乙烯可转化成三氯乙酰氯：,C2Cl4十 O CCl3COCl,第十五页，共38页。,2024/11/11,15,平流层中的转化：,CCl4十hv CCl3十C1,CCl3基团与对流层中氯仿的情况相同，被氧化成光气。随后产生的 Cl不直接生成HCl，而是参与破坏臭氧的链式反应：,Cl十O3 C1O 十O2,O3吸收高能光子发生光分解反应，生成O2和O ，O 再与ClO 反应，将其又转化为Cl ：,O3 hv O2+O O +ClO Cl +O2,在上述(shngsh)链式反应中除去了两个臭氧分子后，又再次提供了除去另外两个臭氧分子的氯原子。这种循环将继续下去，直到氯原于与甲烷或某些其他的含氢类化合物反应，全部变成氯化氢为止：,Cl +CH4 HCl+CH3,HCl可与HO自由基反应重新生成C1：HO 十HCl H2O十C1,这个氯原子是游离的，可以再次参与使臭氧破坏的链式反应，在氯原子扩散出平流层之前，它在链式反应中进出的活动将发生10次以上。一个氯原于进入链反应能破坏数以千计的臭氧分子，直至氯化氢到达对流层，并在降雨时被清除。,第十六页，共38页。,2024/11/11,16,2、多氯联苯(PCBs，Polychlorinated Biphenyls),（1）结构,PCBs全部异构体有210个，目前已鉴定出102个,PCBs美国的商品名为Aroclor；法国为Phenoclor；德国为Clophen；日本为Kenechlor；前苏联为Sovol等。在美国还使用号码数字命名，用开头两个数字代表(dibio)多氯联苯分子类型，如12代表(dibio)氯代联苯，用后两个数字代表(dibio)氯的百分含量。,5 6 6 5,3 2 3 2,4 4,1 1,多氯联苯,(1 m+n10),Cl,m,Cl,n,第十七页，共38页。,2024/11/11,17,（2）来源与分布,变压器和电容器内的绝缘流体；,在热传导系统和水力(shul)系统中作介质；,在配制润滑油、油墨(yum)中作添加剂；,在塑料中作增塑剂。,第十八页，共38页。,2024/11/11,18,（3）性质,随Cl增加，粘稠度也相应增加，呈树脂状。,纯品溶解度取决于分子中取代的氯原子数，数目增加，溶解度降低。,蒸汽压小，溶解度小，故主要(zhyo)为吸附态，易被颗粒物吸附在沉积物中。,易通过食物链传递。,不同(b tn)多氯联苯在水中的溶解度（25）,多氯联苯,溶解度,(,g/L),2,，,4-,二氯联苯,773,2,，,5,，,2-,三氯联苯,307,2,，,5,，,2,5-,四氯联苯,38.5,2,，,4,，,5,，,2,5-,五氯联苯,11.7,2,，,4,，,5,，,2,4,5-,六氯联苯,1.3,第十九页，共38页。,2024/11/11,19,（4）迁移,挥发作用大气湿沉降(chnjing)进入水体沉积物中,第二十页，共38页。,2024/11/11,20,（5）转化(zhunhu),A、光化学分解,第二十一页，共38页。,2024/11/11,21,环氧化物水解酶,2,5,2,5-PCB 3,4-,环氧化物,H,2,O,3,4-,二氢二酚,B、生物转化(shn w zhun hu)含氯数目越少，越易被降解。,第二十二页，共38页。,2024/11/11,22,3、多氯代二苯并二噁英多氯代二苯并呋喃,2,3,7,8-TCDD毒性(d xn)最强的化合物,（即2,3,7,8-四氯二苯并二）,Polychlorinated dibenzene dioxine PCDD,Polychlorinated dibenzene furan PCDF,(1)结构(jigu),第二十三页，共38页。,2024/11/11,