(推荐)《有机污染化学》PPT课件
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环境化学第六章金属及有机污染PPT课件
一般有机汞的挥发性大于无机汞，有机汞中又以甲 基汞和苯基汞的挥发性最大。无机汞中以碘化汞挥发性 最大，硫化汞最小。气相汞的最后归趋是进入土壤和海 底沉积层。
-
2
-
3
汞在环境中的迁移、 转化与环境（特别是 水环境）的电位和pH 值有关。从图可以看 出，液态汞和某些无 机汞化合物，在较宽 的pH和电位条件下， 是稳定的。
被辅酶FADH2还原，使其中钴 由三价降为一价，然后辅酶甲 基四氢叶酸(THFA-CH3)将正离 子CH3+ 转移给钴，并从钴上 取得二个电子，以CH3-与钴结 合，完成了甲基钴氨素的再 生，使汞的甲基化能够继续进 行。
-
5
在S2－或H2S存在下，甲基汞离子转化为二甲基汞。 2CH3Hg＋＋S2－ → (CH3Hg)2S (CH3Hg)2S → (CH3)2Hg + HgS
各种形态汞在水中稳定范围 -
4
2、汞的甲基化 在天然环境中某些无机形态的金属元素能转化为有机金属
化合物，其中主要过程为环境甲基化，又叫生物甲基化。 甲基钴氨素是金属甲基化过程中甲基基团的重要生物来源。
CH3CoB12 + Hg2+ + H2O → H2OCoB12+ CH3Hg+
甲基钴氨素的再生： 水合钴氨素（H2OCoB12）
-
9
2、环境中As的迁移转化 在一般的pH和Ea范围内，As主要以+3，+5存在。 水溶性部分：AsO43-、HAsO42-、H2AsO4-、AsO33-、 H2AsO3-只占5~10%。 因为：
A. 水溶性As易与土壤中Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+ 等离子生成难溶性砷化物(与PO43-相似)。
化学与环境保护PPT课件
01
垃圾焚烧发电技术中的化学反应
垃圾在焚烧过程中发生燃烧反应，释放出热能，通过热交换器将热能转
化为电能，实现垃圾的资源化利用。
02
废弃物热解气化技术中的化学反应
废弃物在高温无氧或低氧条件下发生热解气化反应，生成可燃气体（如
氢气、一氧化碳等），用于燃烧发电或化工原料。
03
废塑料油化技术中的化学反应
废塑料在催化剂作用下发生裂解反应，生成液态燃油和化工原料，实现
03
环境保护中的化学应用
大气污染防治技术中化学原理及应用
01
硫氧化物的去除
02
氮氧化物的控制
利用化学吸收、吸附、催化转化等方法， 将大气中的硫氧化物（SOx）转化为硫 酸盐或硫磺，从而降低其浓度和危害。
通过选择性催化还原（SCR）、非选择 性催化还原（SNCR）等化学方法，将 氮氧化物（NOx）转化为氮气和水， 减少其对大气的污染。
化学与环境保护PPT 课件
目录
• 引言 • 化学基础知识 • 环境保护中的化学应用 • 环境污染案例分析及其治理措施 • 绿色化学理念在环境保护中推广实
践
目录
• 实验环节：环境监测与治理技术操 作演示
• 总结回顾与展望未来发展趋势
01
引言
课件背景与目的
背景
随着化学工业的发展，环境污染问题日益严重，引起广 泛关注。
化学实验基本操作与安全注意事项
化学实验常用仪器与使用方法
试管、烧杯、量筒、酒精灯等。
化学实验基本操作
药品的取用、加热、溶解、过滤、蒸发等。
化学实验安全注意事项
实验前预习实验内容，了解实验步骤和注意事项；实验时穿戴好防护用品，如实验服、护目 镜等；遵守实验室规则，不随意触碰实验药品和仪器；实验后及时清理实验现场，确保实验 室整洁卫生。
水中有机污染物的迁移转化(ppt46张)
能成为生长基质的有毒物质，能快速的被微生物 降解，对环境的威胁较小。 对于生长代谢过程，微生物群落对有毒物质一般 需要较长的适用期（2-50天）
生长代谢过程中的转化速率方程--Mond模型
Monod方程用来描述当化合物作为唯一碳源时的降解速率
E(酶)+S(底物)
ES
E+P(产物)
dB dc B c 1 1K s 1 R Y max dt dt K c R B c s max max
半衰期与有机物属性、温度、 pH有关，与有机物 初始浓度无关．
水解速率与pH的关系
Mabey等把水解速率归纳为
◎酸性催化过程 ◎碱性催化过程 ◎中性催化过程
水解速率为三个催化过反应速度的和：
d[RX] K [RX] h dt K K [H ] K K [OH ] K [H ] K K K /[H ] h A N B A N BW
①分配作用
②吸附作用
土壤矿物质对有机化合物的表面吸附作用
2. 标化分配系数
有机物在沉积物与水之间的分配
Kp cs cw cT cscp cw cw( 1Kpcp) cw cT ( 1Kpcp)
Kp —分配系数（与沉积物中有机质浓度有关） cT —总有机物浓度(μg/L) cs —沉积物中有机物浓度(μg/kg) cw —溶解在溶液中的有机物浓度(μg/L) cp —沉积物浓度(kg/L)
KA、KB、KN的计算
在lg Kh—pH图中，三个交点相对应于三个pH值
IAN－酸性催化与中性催化直线的交点的pH值 IAB－酸性催化与碱性催化直线的交点的pH值 INB－中性催化与碱性催化直线的交点的pH值
生长代谢过程中的转化速率方程--Mond模型
Monod方程用来描述当化合物作为唯一碳源时的降解速率
E(酶)+S(底物)
ES
E+P(产物)
dB dc B c 1 1K s 1 R Y max dt dt K c R B c s max max
半衰期与有机物属性、温度、 pH有关，与有机物 初始浓度无关．
水解速率与pH的关系
Mabey等把水解速率归纳为
◎酸性催化过程 ◎碱性催化过程 ◎中性催化过程
水解速率为三个催化过反应速度的和：
d[RX] K [RX] h dt K K [H ] K K [OH ] K [H ] K K K /[H ] h A N B A N BW
①分配作用
②吸附作用
土壤矿物质对有机化合物的表面吸附作用
2. 标化分配系数
有机物在沉积物与水之间的分配
Kp cs cw cT cscp cw cw( 1Kpcp) cw cT ( 1Kpcp)
Kp —分配系数（与沉积物中有机质浓度有关） cT —总有机物浓度(μg/L) cs —沉积物中有机物浓度(μg/kg) cw —溶解在溶液中的有机物浓度(μg/L) cp —沉积物浓度(kg/L)
KA、KB、KN的计算
在lg Kh—pH图中，三个交点相对应于三个pH值
IAN－酸性催化与中性催化直线的交点的pH值 IAB－酸性催化与碱性催化直线的交点的pH值 INB－中性催化与碱性催化直线的交点的pH值
(环境监测)第八节-有机污染物的测定课件
测定方法：TOD测定仪。
TOD值能反映几乎全部有机物质经燃烧后变成 CO2、H2O、NO、SO2等所需要的氧量。它比BOD5、 COD和高锰酸盐指数更接近于理论需氧量值。但它 们之间也没有固定的相关关系。有的研究者指出， BOD5/TOD＝0.1～0.6；COD/TOD＝0.5～0.9，具体 比值取决于废水的理化性质。
3
1.重铬酸钾法
（1）测定原理
在水样中加入一定量的 K2Cr2O7； 在一定条件（强酸性、 加热回流2小时、Ag2SO4 作催化剂）与水中的有 机物相互作用； 剩余的K2Cr2O7用硫酸 亚铁铵Fe(NH4)2(SO4)2 滴定。
氧化回流装置示意图
4
（2）滴定过程
指示剂：试亚铁灵
实验的结果：溶液颜色由黄经绿、灰兰到最后的棕红色
该方法最低检出浓度为0.5mg／L。
O2 水样 高温炉 CO2
低温炉 CO2
水样
冷却 冷却
TC
TOC
流路切换
IC
总有机碳分析流程
红外线 分析仪
28
29
五、总需氧量( Total Oxygen Demand，TOD)
总需氧量：是指水中能被氧化的物质，主要是 有机物质在燃烧中变成稳定的氧化物时所需要的氧 量，结果以O2的mg/L表示。
最后用高锰酸钾反滴定多余的
自身指示剂）；
耗氧量。以mg/L计；
根据用去的高锰酸钾量计算出
- 、Fe2+、SO 2- 、S2-等，
2
3
水中如存在还原性无机物，如N的O方法：在不加热煮沸的情 也要消耗高锰酸钾。消除干扰色，测定时扣除此部分。
况下，用高锰酸钾滴定至粉红
13
（1）水样不经稀释 （2）水样经稀释
TOD值能反映几乎全部有机物质经燃烧后变成 CO2、H2O、NO、SO2等所需要的氧量。它比BOD5、 COD和高锰酸盐指数更接近于理论需氧量值。但它 们之间也没有固定的相关关系。有的研究者指出， BOD5/TOD＝0.1～0.6；COD/TOD＝0.5～0.9，具体 比值取决于废水的理化性质。
3
1.重铬酸钾法
（1）测定原理
在水样中加入一定量的 K2Cr2O7； 在一定条件（强酸性、 加热回流2小时、Ag2SO4 作催化剂）与水中的有 机物相互作用； 剩余的K2Cr2O7用硫酸 亚铁铵Fe(NH4)2(SO4)2 滴定。
氧化回流装置示意图
4
（2）滴定过程
指示剂：试亚铁灵
实验的结果：溶液颜色由黄经绿、灰兰到最后的棕红色
该方法最低检出浓度为0.5mg／L。
O2 水样 高温炉 CO2
低温炉 CO2
水样
冷却 冷却
TC
TOC
流路切换
IC
总有机碳分析流程
红外线 分析仪
28
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五、总需氧量( Total Oxygen Demand，TOD)
总需氧量：是指水中能被氧化的物质，主要是 有机物质在燃烧中变成稳定的氧化物时所需要的氧 量，结果以O2的mg/L表示。
最后用高锰酸钾反滴定多余的
自身指示剂）；
耗氧量。以mg/L计；
根据用去的高锰酸钾量计算出
- 、Fe2+、SO 2- 、S2-等，
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3
水中如存在还原性无机物，如N的O方法：在不加热煮沸的情 也要消耗高锰酸钾。消除干扰色，测定时扣除此部分。
况下，用高锰酸钾滴定至粉红
13
（1）水样不经稀释 （2）水样经稀释
持久性有机污染物正式版ppt课件
毒物沉积在河底，将使莱茵河因此而“死亡”20年。
染了100公里的高速公路和其它车辆。
00 背景介绍
多氯联苯——油症
目录
CONTENTS
01
定义及性质
02
种类
03
污染现状
04
危害
05
治理技术
01
定义及性质
01 定义及性质
1.1 定义-持久性有机污染物
持久性有机污染物，英文缩写为POPs，是指 具有高毒性，进入环境后难以降解，可生物积累， 能通过空气、水和迁徙物种进行长距离越境迁移 并沉积到远离其排放地点的地区，随后在那里的 陆地生态系统和水域生态系统中积累起来，对当 地环境和生物体造成严重物修复方法
指依靠细菌、真菌甚至高等植物以及 细胞游离酶的自然代谢过程，降解并且 去除环境中有毒、有害的污染物，从而 将污染生态环境修复为正常生态环境的 工程技术体系。广义上的生物修复包括 微生物修复、植物修复、动物修复和细 胞游离酶生物修复四大主要类型。
05 处理技术
5.4封存、填埋及焚烧法
封存、填埋是一种暂时、延缓性的策 略，环境风险较大。填埋场的设计、施 工技术、检测技术、防渗材料的性能还 有待于发展；焚烧法适用于处理大量高 浓度的POPs，但如果运行管理不善，可 能会产生比原物质毒性更大的毒物，如 二噁英类化合物，易形成二次污染。
POP 感谢聆听
S 批评指导
THANK YOU TO LISTEN TO CRITICISM GUIDANCE
04 种类
2.3 塑料类
塑料制品随意乱丢引起的“白色污染”。塑料制品的原材料— —高分子树脂稳定性极强，在自然状态下可存几百-几千年，污染
土壤、水，通过食物链影响人畜健康。
《有机化学实验》PPT课件
《有机化学实验》PPT课件目录•课程介绍与实验安全•基本操作与技能训练•有机化合物合成实验•官能团性质鉴定实验•波谱分析在有机化学中应用•绿色化学理念在实验中体现•课程总结与展望课程介绍与实验安全1 2 3通过实验操作，使学生掌握有机化学实验的基本操作和技能，包括仪器的使用、实验步骤的实施、数据的记录和处理等。
培养学生掌握基本实验技能通过实验现象的观察和分析，帮助学生加深对有机化学理论知识的理解和应用。
加深对有机化学理论知识的理解鼓励学生自主设计实验方案，培养其独立思考和创新能力，为未来的科研和工作打下基础。
培养学生独立思考和创新能力有机化学实验目的与意义课程安排与实验内容概述课程安排介绍课程的整体安排，包括实验次数、时间、地点等。
实验内容概述简要介绍每个实验的目的、原理、步骤和注意事项，帮助学生了解实验的整体流程和重点。
实验室安全规范及应急处理实验室安全规范强调实验室安全的重要性，介绍实验室的基本安全规范，如穿戴实验服、佩戴护目镜、禁止饮食等。
应急处理介绍实验室常见的危险情况和应急处理措施，如火灾、触电、化学品泄漏等，提高学生的安全意识和自我保护能力。
基本操作与技能训练玻璃器皿使用及清洗方法玻璃器皿的种类和用途简要介绍烧杯、试管、量筒、滴定管等常见玻璃器皿的用途和使用方法。
玻璃器皿的清洗详细阐述清洗玻璃器皿的步骤和注意事项，如清洗剂的选择、清洗工具的使用、清洗后的干燥等。
玻璃器皿的存放说明玻璃器皿存放的要求和注意事项，如避免阳光直射、保持干燥、分类存放等。
介绍常见的加热方法，如直接加热、水浴加热、油浴加热等，并说明各种方法的适用范围和注意事项。
加热方法阐述冷却的原理和方法，如使用冰盐浴、干冰乙醇浴等进行低温冷却，以及使用冷凝管进行冷凝冷却等。
冷却技术说明搅拌的作用和常见搅拌方法，如磁力搅拌、机械搅拌等，并介绍搅拌器的选择和使用注意事项。
搅拌技术加热、冷却和搅拌技术固体和液体物质取用规则固体物质的取用介绍取用固体物质的方法和注意事项，如用药匙或纸槽取用粉末状或小颗粒状固体，用镊子取用块状或颗粒较大的固体等。
《环境化学课件》PPT课件
物体。
水体污染
工业废水、生活污水等 排放到水体中的污染物 ，通过饮水和食物链进
入生物体。
土壤污染
农药、重金属等污染物 在土壤中积累，通过食
物链进入生物体。
其他途径
包括食物摄入、皮肤接 触等途径，使污染物进
入生物体。
生物体内污染物质转化与排泄机制
01
生物转化
生物体内的酶系统可将污染物转化为低毒或无毒的代谢产物，如肝脏中
化学法
包括中和、氧化还原、电解和混凝等。
生物法
利用微生物的代谢作用，将有机物转化为无害物质，包括活性污泥 法、生物膜法和厌氧生物处理法等。
土壤污染治理技术与方法
物理化学修复技术
包括土壤淋洗、土壤固化/稳定化、热脱附和电动 修复等。
生物修复技术
利用微生物或植物对土壤中的污染物进行降解、 转化或固定，包括微生物修复和植物修复等。
REPORT
《环境化学课件》 PPT课件
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMARY
目录
CONTENTS
• 环境化学概述 • 大气环境化学 • 水环境化学 • 土壤环境化学 • 生物体内污染物质运动过程及毒性效
应 • 环境污染治理技术与方法
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
危害
影响水生生物生存、破坏水生态平衡、危害人类健康等。
水环境化学原理
1 2
水中的化学反应
酸碱反应、沉淀溶解反应、氧化还原反应等。
水质指标与标准
pH值、溶解氧、化学需氧量、生物需氧量等。
3
水处理原理与技术
物理处理、化学处理、生物处理等。
REPORT
水体污染
工业废水、生活污水等 排放到水体中的污染物 ，通过饮水和食物链进
入生物体。
土壤污染
农药、重金属等污染物 在土壤中积累，通过食
物链进入生物体。
其他途径
包括食物摄入、皮肤接 触等途径，使污染物进
入生物体。
生物体内污染物质转化与排泄机制
01
生物转化
生物体内的酶系统可将污染物转化为低毒或无毒的代谢产物，如肝脏中
化学法
包括中和、氧化还原、电解和混凝等。
生物法
利用微生物的代谢作用，将有机物转化为无害物质，包括活性污泥 法、生物膜法和厌氧生物处理法等。
土壤污染治理技术与方法
物理化学修复技术
包括土壤淋洗、土壤固化/稳定化、热脱附和电动 修复等。
生物修复技术
利用微生物或植物对土壤中的污染物进行降解、 转化或固定，包括微生物修复和植物修复等。
REPORT
《环境化学课件》 PPT课件
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMARY
目录
CONTENTS
• 环境化学概述 • 大气环境化学 • 水环境化学 • 土壤环境化学 • 生物体内污染物质运动过程及毒性效
应 • 环境污染治理技术与方法
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
危害
影响水生生物生存、破坏水生态平衡、危害人类健康等。
水环境化学原理
1 2
水中的化学反应
酸碱反应、沉淀溶解反应、氧化还原反应等。
水质指标与标准
pH值、溶解氧、化学需氧量、生物需氧量等。
3
水处理原理与技术
物理处理、化学处理、生物处理等。
REPORT
有机污染物对土壤的污染(ppt73张)
llutant)
指造成环境污染和对生态系统产生有害影响的有 机化合物。 分为天然有机污染物和人工合成有机污染物两类 天然有机污染物主要是由生物体的代谢活动及其 他化学过程产生的，如萜烯类、黄曲霉类等； 人工合成有机污染物是随现代化学工业的兴起而 产生的，如合成橡胶、塑料等。
(一)有机氯类农药
有机氯农药是一类含氯有机化合物,大部分是含 一个或几个苯环的氯素衍生物.
最主要的品种是滴滴涕(DDT )和六六六,其次是 毒杀芬、艾氏剂、狄氏剂和异狄氏剂、氯丹、七 氯等。
各种有机氯的化学结构及毒性大小虽各不相同, 但它们的理化性质基本相似。 挥发性低、
化学性质稳定、
溶解度高达l00g/kg,两者相差5000万倍, DDT很容
易累积于生物体的脂肪内,并通过食物链传递给人 类而威胁人体健康。
农药主要是指能防治植物病虫害、消灭杂草和调 节植物生长的一类化学药剂。 化学农药按用途可分为杀虫剂、杀菌剂、除草剂、 植物生长调节剂,以及杀螨剂、杀鼠剂、杀线虫剂、 土壤处理剂等 按化学成分则可分为有机氯农药、有机磷农药、 氨基甲酸酯类农药、拟除虫菊酯类农药、有机汞 农药、有机砷农药
有机氯农药一旦进入生物体内易溶于生物的脂肪组织中 ,很难随 着生物代谢被排泄 ,并随着食物链的逐级升高而不断富集。在生 态系统内,有机氯农药沿食物链流动的过程中含量逐级增加,其富 集系数在各营养级中均可达到极其惊人的程度
残留在动物体内的有机氯农药会引起神经系统、 内分泌系统和中枢神经系统等的病变,发生肌肉震 颤、内分泌紊乱、肝肿大、肝细胞变性等症状。 并可通过母乳传递给下一代 , 进而影响下一代 , 因 此 ,有机氯农药属于高残留、高毒害农药 ,是造成 土壤环境污染的最主要农药类型,对人体构成极大 的危害。
指造成环境污染和对生态系统产生有害影响的有 机化合物。 分为天然有机污染物和人工合成有机污染物两类 天然有机污染物主要是由生物体的代谢活动及其 他化学过程产生的，如萜烯类、黄曲霉类等； 人工合成有机污染物是随现代化学工业的兴起而 产生的，如合成橡胶、塑料等。
(一)有机氯类农药
有机氯农药是一类含氯有机化合物,大部分是含 一个或几个苯环的氯素衍生物.
最主要的品种是滴滴涕(DDT )和六六六,其次是 毒杀芬、艾氏剂、狄氏剂和异狄氏剂、氯丹、七 氯等。
各种有机氯的化学结构及毒性大小虽各不相同, 但它们的理化性质基本相似。 挥发性低、
化学性质稳定、
溶解度高达l00g/kg,两者相差5000万倍, DDT很容
易累积于生物体的脂肪内,并通过食物链传递给人 类而威胁人体健康。
农药主要是指能防治植物病虫害、消灭杂草和调 节植物生长的一类化学药剂。 化学农药按用途可分为杀虫剂、杀菌剂、除草剂、 植物生长调节剂,以及杀螨剂、杀鼠剂、杀线虫剂、 土壤处理剂等 按化学成分则可分为有机氯农药、有机磷农药、 氨基甲酸酯类农药、拟除虫菊酯类农药、有机汞 农药、有机砷农药
有机氯农药一旦进入生物体内易溶于生物的脂肪组织中 ,很难随 着生物代谢被排泄 ,并随着食物链的逐级升高而不断富集。在生 态系统内,有机氯农药沿食物链流动的过程中含量逐级增加,其富 集系数在各营养级中均可达到极其惊人的程度
残留在动物体内的有机氯农药会引起神经系统、 内分泌系统和中枢神经系统等的病变,发生肌肉震 颤、内分泌紊乱、肝肿大、肝细胞变性等症状。 并可通过母乳传递给下一代 , 进而影响下一代 , 因 此 ,有机氯农药属于高残留、高毒害农药 ,是造成 土壤环境污染的最主要农药类型,对人体构成极大 的危害。
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学工业出版社） ➢ 《痕量有机污染物的检测》（齐文启等，2001，化学工业
出版社） 3
本课程主要内容
➢有机污染物的环境行为 ➢有机污染物的理化性质估算方法 ➢有机污染物的分子结构-性质/活性关系 ➢有机污染物的风险评价 ➢有机污染物的生态毒性及毒理
4
目录
➢ 有机污染物的环境过程机制 ➢ 混合有机污染物的环境行为 ➢ 有机污染物理化参数的估算方法 ➢ 有机污染物的分子结构-性质-活性关系 ➢ 有毒化学品的风险评价 ➢ 有毒有机物的环境安全与健康效应 ➢ 大气气溶胶中有机物的污染、效应与控制 ➢ 土壤有机污染物增溶材料的研究 ➢ 有毒有机物的筛选
• 离子在化学反应中起作用的有效浓度称为
离子的活度 a=γi c
12
蒸气压
➢化合物的蒸气压表达了该化合物从环境水相向大
气中的迁移程度，一般而言，具有高蒸气压，低溶 解度和高活性系数的化合物最容易挥发，挥发的速 度有时还决定于风，水流和温度。一般低分子量的 化合物如烷烃、单环芳烃和一些有机氮化物都有很 高的蒸气压和很低的水溶性，有的资料也用亨利常 数HC来表示化合物的挥发性。
➢ 《分子结构、性质与活性》（王连生等，1997，化工出版 社）
➢ 《分子连接性与分子结构活性》（王连生等，1992，中国 环境科学出版社）
➢ 《分子结构与色谱保留》（王连生等， 1994，化工出版社） ➢ 《致癌有机物》（王连生等， 1993，中国环境科学出版社） ➢ 《环境健康化学》（王连生等，1994，化学工业出版社） ➢ 《有机污染化学进展》（上、下）（王连生等，1997，化
Ghose/Crippen 基于原子
PROLOG_atom Ghose/Crippen 基于原子
PROLOG_cdr Rekker
基于片段
PROLOG_comb Darvas,Csizmadia 基于原子和片段
SANALOGP_ER Rekker
基于片段
f-SYBYL
Rekker
基于片段
SMILOGP
Dubost
基于原子
Tsar2.2
Ghose/Crippen 基于原子
10
生物富集系数（BCF）
➢ BCF是生物组织（干重）中化合物的浓度和溶
解在水中的浓度之比。也可以认为是生物对化合 物的吸收速率与生物体内化合物净化速率之比， 生物富集系数是描述化学物质在生物体内累积趋 势之重要指标。
➢ 如生活在多氯联苯(PCB)含量为1µg/L水中的鱼
类，28天后的富集系数为水体中含量的37，000倍， 再放回不含PCB的清洁水中，84天以后的净化率 为61%。水生生物在水体中对化学物质的吸收和 积累作用，往往是通过水和脂肪之间的分配来完 成的。
11
活度系数
• 活度系数集中反映了真实溶液与理想溶液
的差别，因此说：活度系数是真实溶液偏 离理想溶液的程度的量度
5
有机污染化学概述
• 有机污染化学主要研究有机污染物的性质、环
境行为规律、环境过程机制、毒性效应与风险 评价，以及影响有机物在自然系统和工程系统 中归宿的环境因素。这些性质和环境因素可以 用来定量评价有机化学品的环境行为，其主要 的研究内容包括有机物在气、液、固相平衡分 配、迁移过程、转化过程、模型工具，以及环 境系统的个例研究。
6
一．有机化学品理化参数及其估算方法
• 评价有机污染物环境行为，涉及到有机污染物在
环境中的迁移与转化行为，包括各环境介质之内 和之间的溶解行为、分配行为、吸附/解吸、挥发、 微生物降解、光解、水解、氧化/还原等行为。控 制这些过程行为常用的理化参数有26个，见表1。 这些参数的取得，通常用实验方法测定，而有机 化学品种类繁多，难以全用实验方法获取，因此 相继发展了各种估算方法。
7
表1.描述有机污染物的环境行为的26种参数
辛醇-水分配系数
光解速率
蒸汽压
对水的界 面张力
水溶解度
生物降解速率 水中挥发速率 液体粘度
在各种溶剂中的溶解 大气滞留时间 土壤挥发速率 度
热容
土壤和沉积物的分配 系数
活度系数
在空气和水中 导热性 的扩散系数
生物富集系数 酸解离常数
沸点 汽化热
纯物质的闪点
➢HC表示在标准温度和压力下，化合物在空气和水
中的相对平衡浓度，蒸气压与化合物在水中溶解度 的比值，表示该化合物的挥发性。公式: 溶解度＝ 亨利常数*分压
13
溶解度
有毒化学物的环境监测和环境效应研究过程中，它们 在水中的溶解度可能是影响化学物在各种环境要素，如 大气、水体、水生生物和沉积物（底质）中迁移、转化 的最重要性质之一。大部分无机化合物在水中呈离子态， 故其溶解度都比较大，许多有机物呈非离子态，在水中 的溶解度则比较小
14种计算Kow的方法和程序
方法
作者
原理
ASCLOGP
Ulmschneider
基于近似表面计算
基于片段
HINT
Abraham,Kellog 基于原子和疏水势，依赖构象
KLOGP
Klopman
基于片段
KOWWIN
Meylan,Howard 基于原子和片段
MOLCAD
➢ 通过对某一化合物分配系数的测定，可提供该化合物 在环境行为方面许多重要的信息，特别是对于评价有 机物在环境中的危险性起着重要作用。它能描述化合 物进入生物靶分子部位的分配系数与结合难易程度。
➢ 测定分配系数的方法有振荡法、产生柱法和高效液相 色谱法。
➢ 有机污染物的Kow在10-3~107之间
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有机污染化学专题讲座之九
有机污染化学 中的若干重要问题
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《有机污染化学》
王连生 ，高等教育出版社
南京大学优秀教材一等奖，1995年 国家教委优秀教材一等奖，1995年 国家教育部科技进步（教材类）二等奖，1998年 教育部推荐优秀研究生教学用书， 2003
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参考书目
➢ 《有机污染物定量结构-活性相关》（王连生等，1993，中 国环境科学出版社）
气体、液体和 固体的密度
偶极矩 折光系数
水解速率
表面张力
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辛醇-水分配系数
➢ 有机化合物的正辛醇-水分配系数（Kow）是指平衡 状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值。它反映 了化合物在水相和有机相之间的迁移能力，是描述有 机化合物在环境中行为的重要物理化学参数，它与化 合物的水溶性、土壤吸附常数和生物浓缩因子密切相 关。
出版社） 3
本课程主要内容
➢有机污染物的环境行为 ➢有机污染物的理化性质估算方法 ➢有机污染物的分子结构-性质/活性关系 ➢有机污染物的风险评价 ➢有机污染物的生态毒性及毒理
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目录
➢ 有机污染物的环境过程机制 ➢ 混合有机污染物的环境行为 ➢ 有机污染物理化参数的估算方法 ➢ 有机污染物的分子结构-性质-活性关系 ➢ 有毒化学品的风险评价 ➢ 有毒有机物的环境安全与健康效应 ➢ 大气气溶胶中有机物的污染、效应与控制 ➢ 土壤有机污染物增溶材料的研究 ➢ 有毒有机物的筛选
• 离子在化学反应中起作用的有效浓度称为
离子的活度 a=γi c
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蒸气压
➢化合物的蒸气压表达了该化合物从环境水相向大
气中的迁移程度，一般而言，具有高蒸气压，低溶 解度和高活性系数的化合物最容易挥发，挥发的速 度有时还决定于风，水流和温度。一般低分子量的 化合物如烷烃、单环芳烃和一些有机氮化物都有很 高的蒸气压和很低的水溶性，有的资料也用亨利常 数HC来表示化合物的挥发性。
➢ 《分子结构、性质与活性》（王连生等，1997，化工出版 社）
➢ 《分子连接性与分子结构活性》（王连生等，1992，中国 环境科学出版社）
➢ 《分子结构与色谱保留》（王连生等， 1994，化工出版社） ➢ 《致癌有机物》（王连生等， 1993，中国环境科学出版社） ➢ 《环境健康化学》（王连生等，1994，化学工业出版社） ➢ 《有机污染化学进展》（上、下）（王连生等，1997，化
Ghose/Crippen 基于原子
PROLOG_atom Ghose/Crippen 基于原子
PROLOG_cdr Rekker
基于片段
PROLOG_comb Darvas,Csizmadia 基于原子和片段
SANALOGP_ER Rekker
基于片段
f-SYBYL
Rekker
基于片段
SMILOGP
Dubost
基于原子
Tsar2.2
Ghose/Crippen 基于原子
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生物富集系数（BCF）
➢ BCF是生物组织（干重）中化合物的浓度和溶
解在水中的浓度之比。也可以认为是生物对化合 物的吸收速率与生物体内化合物净化速率之比， 生物富集系数是描述化学物质在生物体内累积趋 势之重要指标。
➢ 如生活在多氯联苯(PCB)含量为1µg/L水中的鱼
类，28天后的富集系数为水体中含量的37，000倍， 再放回不含PCB的清洁水中，84天以后的净化率 为61%。水生生物在水体中对化学物质的吸收和 积累作用，往往是通过水和脂肪之间的分配来完 成的。
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活度系数
• 活度系数集中反映了真实溶液与理想溶液
的差别，因此说：活度系数是真实溶液偏 离理想溶液的程度的量度
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有机污染化学概述
• 有机污染化学主要研究有机污染物的性质、环
境行为规律、环境过程机制、毒性效应与风险 评价，以及影响有机物在自然系统和工程系统 中归宿的环境因素。这些性质和环境因素可以 用来定量评价有机化学品的环境行为，其主要 的研究内容包括有机物在气、液、固相平衡分 配、迁移过程、转化过程、模型工具，以及环 境系统的个例研究。
6
一．有机化学品理化参数及其估算方法
• 评价有机污染物环境行为，涉及到有机污染物在
环境中的迁移与转化行为，包括各环境介质之内 和之间的溶解行为、分配行为、吸附/解吸、挥发、 微生物降解、光解、水解、氧化/还原等行为。控 制这些过程行为常用的理化参数有26个，见表1。 这些参数的取得，通常用实验方法测定，而有机 化学品种类繁多，难以全用实验方法获取，因此 相继发展了各种估算方法。
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表1.描述有机污染物的环境行为的26种参数
辛醇-水分配系数
光解速率
蒸汽压
对水的界 面张力
水溶解度
生物降解速率 水中挥发速率 液体粘度
在各种溶剂中的溶解 大气滞留时间 土壤挥发速率 度
热容
土壤和沉积物的分配 系数
活度系数
在空气和水中 导热性 的扩散系数
生物富集系数 酸解离常数
沸点 汽化热
纯物质的闪点
➢HC表示在标准温度和压力下，化合物在空气和水
中的相对平衡浓度，蒸气压与化合物在水中溶解度 的比值，表示该化合物的挥发性。公式: 溶解度＝ 亨利常数*分压
13
溶解度
有毒化学物的环境监测和环境效应研究过程中，它们 在水中的溶解度可能是影响化学物在各种环境要素，如 大气、水体、水生生物和沉积物（底质）中迁移、转化 的最重要性质之一。大部分无机化合物在水中呈离子态， 故其溶解度都比较大，许多有机物呈非离子态，在水中 的溶解度则比较小
14种计算Kow的方法和程序
方法
作者
原理
ASCLOGP
Ulmschneider
基于近似表面计算
基于片段
HINT
Abraham,Kellog 基于原子和疏水势，依赖构象
KLOGP
Klopman
基于片段
KOWWIN
Meylan,Howard 基于原子和片段
MOLCAD
➢ 通过对某一化合物分配系数的测定，可提供该化合物 在环境行为方面许多重要的信息，特别是对于评价有 机物在环境中的危险性起着重要作用。它能描述化合 物进入生物靶分子部位的分配系数与结合难易程度。
➢ 测定分配系数的方法有振荡法、产生柱法和高效液相 色谱法。
➢ 有机污染物的Kow在10-3~107之间
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有机污染化学专题讲座之九
有机污染化学 中的若干重要问题
1
《有机污染化学》
王连生 ，高等教育出版社
南京大学优秀教材一等奖，1995年 国家教委优秀教材一等奖，1995年 国家教育部科技进步（教材类）二等奖，1998年 教育部推荐优秀研究生教学用书， 2003
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参考书目
➢ 《有机污染物定量结构-活性相关》（王连生等，1993，中 国环境科学出版社）
气体、液体和 固体的密度
偶极矩 折光系数
水解速率
表面张力
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辛醇-水分配系数
➢ 有机化合物的正辛醇-水分配系数（Kow）是指平衡 状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值。它反映 了化合物在水相和有机相之间的迁移能力，是描述有 机化合物在环境中行为的重要物理化学参数，它与化 合物的水溶性、土壤吸附常数和生物浓缩因子密切相 关。