水中有机污染物的迁移转化

1、第三节 水中有机污染物的迁移转化需氧有机物（耗氧有机物）需氧有机物（耗氧有机物）持久性污染物（有毒有机物）持久性污染物（有毒有机物）危害危害？2627分配作分配作用用吸附作吸附作用用溶解作用，溶解作用，吸附等温线是线性的，吸附等温线是线性的，范德华力，及各种化学键如范德华力，及各种化学键如氢键、离子偶极键、配位键等氢键、离子偶极键、配位键等的作用；的作用；吸附等温线是非线性的。吸附等温线是非线性的。6ocfocsowf0.7X0.1X0.05K10解：已知；5ocowpococsocf54KK10KKXfX6.3 100.050.7 0.14.6 10则=0.63=6.3则=0.2(1-f)0

2、.2 (1-0.7)WHCKp 1.1.亨利定律亨利定律当一个化学物质在气当一个化学物质在气- -液相液相达到平衡时，溶解于水相的达到平衡时，溶解于水相的浓度与气相中化学物质浓度浓度与气相中化学物质浓度( (或分压力或分压力) )有关，亨利定律有关，亨利定律的一般表示式：的一般表示式： p污染物在水面大气中的平衡分压，污染物在水面大气中的平衡分压，Pa；Cw污染物在水中平衡浓度，污染物在水中平衡浓度，molm3；KH亨利定律常数，亨利定律常数，Pa*m3molRTKKHenryKmmolCCCKHHHawaH/; 1;/3量刚为定律常数的替换形式，尔浓度，有机毒物在空气中的摩亨利常数的估算亨利

3、常数的估算一般方法一般方法对于微溶化合物对于微溶化合物( (摩尔分数摩尔分数0.02)0.02)TMpKLmgmolgMPapMpKwwsHwwswwsH/12. 0/;/;/度，化合物在水中的质量浓化合物的摩尔质量，纯化合物的饱和蒸汽压 必须注意的是：必须注意的是：Henry定律（摩尔分数定律（摩尔分数0.02 ）所适）所适用的质量浓度范围是用的质量浓度范围是34000-227000mg/L，即化合物的摩，即化合物的摩尔质量相应在尔质量相应在30-200g/mol。iHCiCKpgHLvHgLvKKKKKKRTKK11111或 由此可以看出，由此可以看出，挥发速率常数依赖于挥发速率常数依赖于

4、KL、KH和和Kg。当亨利定律常数大于当亨利定律常数大于1.0130102Pam3mol时，挥发时，挥发作用主要受液膜控制，此时可用作用主要受液膜控制，此时可用Kv = KL。 当亨利定律常数小于当亨利定律常数小于1.013Pam3mol时，挥发作用时，挥发作用主要受气膜控制，此时可用主要受气膜控制，此时可用Kv =KHKg这个简化方程。如这个简化方程。如果亨利定律常数介于二者之间，则式中两项都是重要的。果亨利定律常数介于二者之间，则式中两项都是重要的。 Kv 挥发速率常数； KL在液相通过液膜的传质系数； Kg在气相通过气膜的传质系数；HX + ROHOH+RX2OHR RCOOHOH RC

5、OOR22H ORXROHHR 水解速率常数hK RXKdRX/dt-hhKt/693. 02/1半衰期H / KK K HK K COHK K HK CK RwBNAhBNAhHhK NK BK AK 解速率常数在某一下准一级反应水解速率常数；中性过程的二级反应水应水解速率常数；碱性催化过程的二级反应水解速率常数；酸性催化过程的二级反30pH-水解速率曲线可以呈现水解速率曲线可以呈现U型或型或V型，这取决于与特定酸碱催型，这取决于与特定酸碱催化过程相比较的中性过程的水解速率常数的大小。化过程相比较的中性过程的水解速率常数的大小。光解过程分类光解过程分类直接光解直接光解间接光解间接光解（敏化光

6、解）（敏化光解）氧化反应氧化反应当微生物代谢时，一当微生物代谢时，一些有机污染物作为食些有机污染物作为食物源提供能量和提供物源提供能量和提供细胞生长所需的碳。细胞生长所需的碳。一些有机物，不能作一些有机物，不能作为微生物的唯一碳源为微生物的唯一碳源和能源，必须由另外和能源，必须由另外的化合物提供。的化合物提供。 生长代谢生长代谢Growth metabolism 共代谢共代谢 Co-metabolism对于生长代谢，一个化合物在开始使用之前，必对于生长代谢，一个化合物在开始使用之前，必须使微生物群落适应这种化学物质，在野外和室须使微生物群落适应这种化学物质，在野外和室内试验表明，一般需要内试验

7、表明，一般需要2-502-50天的滞后期天的滞后期，一旦微，一旦微生物群体适应了它，生长基质的降解是相当快的生物群体适应了它，生长基质的降解是相当快的对于共代谢，微生物共代谢的动力学明显不同于对于共代谢，微生物共代谢的动力学明显不同于生长代谢的动力学，共代谢没有滞后期，降解速生长代谢的动力学，共代谢没有滞后期，降解速度一般比完全驯化的生长代谢慢。共代谢并不提度一般比完全驯化的生长代谢慢。共代谢并不提供微生物体任何能量，不影响种群多少。供微生物体任何能量，不影响种群多少。主要内容回顾及重点主要内容回顾及重点分配作用分配作用挥发作用挥发作用水解作用水解作用光解作用光解作用生物降解作用生物降解作用理解分配理论的概念；理解分配理论的概念；掌握分配系数掌握分配系数Koc的计算的计算理解双膜理论理解双膜理论掌握水解作用的反应式：酯类和卤代烃；