大学化学第05章-环境化学基础.ppt

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1、第5章环境化学基础Chapter5BasicEnviromentalChemistry现代大学化学ModernCollegeChemistry本章概要5.1环境与污染6.1.1几个基本概念；6.1.2环境污染的研究内容5.2大气污染与防治（防止）6.2.1大气的组成与结构；6.2.2几种主要的大气污染；6.2.3烟气除尘与脱硫技术；6.2.4CO2回收与综合利用技术5.3水污染与防治6.3.1我国的水资源状况简介；6.3.2几个主要的水质指标与处理措施；6.3.3常用的水处理技术5.4固废处置与土壤污染5.5可持续发展战略:清洁生产与绿色工业复习教材第11章；预习教材第12章

2、；：另行布置作业5.1环境与污染5.1.1几个基本概念环境是指人类赖以生存的自然环境和社会环境的总和。自然环境是指与人类生存和发展有关的各种自然因素，包括阳光、空气、水、土壤、气候、动植物、微生物，等。人、动物、植物和微生物组成了生物界。各种群之间在依赖与约束中共生。生物群落与周围非生物环境间也存在着相互作用，如此构成的综合体称为生态系统。生态系统内部存在物质、能量等交换，当这种交换在相当长时间内保持平稳状态时，便称为达到了动态的生态平衡。自然界的水循环生态系统具有一定的抗冲击能力，但当外来冲击超过其承受能力时，系统便遭到了不可逆转的破坏；当一种生态平衡遭到破坏后，建立新的平

3、衡需相当长的时间和代价。常见的破坏生态的例子有：乱伐森林、破坏植被引起的水土流失与沙漠化；向大气中过量排放有害气体导致臭氧空洞与温室效应；向水体中过量排放废弃物引起水体的富营养化；5.1.2环境污染的研究内容当前人们关注的环境污染的内容包括：空气污染；水污染；固废污染；噪音污染；光污染；热污染；放射性污染；等。5.2大气污染与防治（防止）5.2.1大气的组成与结构5.2.1.1大气的组成5.2.1.2大气的结构5.2.2几种主要的大气污染5.2.2.1粉尘（悬浮颗粒物）定义：粉尘=降尘(d≥10m,在大气中可因重力而自然沉降)+飘尘(d<10m,在大气中不能自然沉降

4、)。危害：降低能见度；吸附携带有害物质与病菌；可随空气通过呼吸进入人体参加血液循环，部分残留在合适的部位引起组织的病变。来源：工矿企业燃煤、燃油，通过烟囱排放的烟尘。防止方法：工矿企业采用除尘设备（静电除尘；旋风除尘；布袋除尘；水膜除尘；等)。5.2.2.2温室气体与温室效应地球上的能量关系地球上的能量平衡地球温度升高所带来的后果（Rf：改变世界的6度）南北极地冰山将大幅度融化，导致海平面上升。气候反常，海洋风暴增多。土地干旱，沙漠化面积增大。地球上的病虫害增加。南极冰川融化速度加快与地球大气有关的温室气体:CO,N2O,O3,CH4,CO2,H2O，等。温室气体通常是指大气

5、能够让太阳短波辐射自由通过，同时能够强烈吸收地面和空气放出的长波辐射(红外线)，这样就使地表与低层大气温度增高。温室气体的振动方式与红外吸收温室气体的红外吸收谱图温室气体排放量前五名的国家5.2.2.3SOx、NOy与酸雨(SO2、NO一次污染物)(SO3、NO2、H2SO4二次污染物)定义：由于大气中0.04%CO2的存在，未污染天然雨水的pH约为5.6。人们将pH<5.6的雨水叫做酸雨。(H2CO3?)酸雨的危害：腐蚀建材和文物；烧毁庄稼、植物与植被；污染土壤与水体（酸雨使土壤、湖泊、河流酸化，它抑制土壤中有机物的分解和氮的固定，淋洗与土壤粒结合的钙、镁、钾等营养元素，使

6、土壤贫瘠）；刺激呼吸道、引发疾病。污染来源：工矿企业燃煤，汽车尾气，等。防止方法：企业采用脱硫、脱氮装置；减少汽车的用量。目前，全球已形成三大酸雨区。我国覆盖四川、贵州、广东、广西、湖南、湖北、江西、浙江、江苏和青岛等省市部分地区，面积达200多万平方公里，是世界三大酸雨区之一。我国酸雨区面积扩大之快、降水酸化率之高，在世界上是罕见的。世界上另两个酸雨区是以德、法、英等国为中心，波及大半个欧洲的北欧酸雨区和包括美国和加拿大在内的北美酸雨区。这两个酸雨区的总面积大约1000多万平方公里，有时降水的pH值小于0.5，有的甚至小于0.4。国家环保总局2005年6月2日公布的《200

7、4年中国环境状况公报》显示，2004年我国酸雨污染略呈加重趋势。统计显示，2004年我国出现酸雨的城市有298个，占全国527个统计市（县）的56.5％。降水年均pH值小于5.6（酸雨）的城市达218个，占统计城市的41.4％。与上年相比，出现酸雨的城市比例增加了2.1％，酸雨城市比例上升了4％，其中pH值小于4.5的城市比例增加了2％；酸雨频率超过80％的城市比例上升了1.6％。南京历史上酸雨的极值出现在1997年3月份，其PH值为3.06，达到了重度酸雨的标准，这场酸雨的酸性比醋还强（醋酸Ph=4.