有机污染化学精选课件.ppt

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1、关于有机污染化学第一页，本课件共有26页2n目标化合物是有机污染物目标化合物是有机污染物(114/129,59/68114/129,59/68)n研究研究的对象是一个多组分、对象是一个多组分、多介质的复杂体多介质的复杂体系系n要求分析要求分析技术技术灵敏、准确、连续、自动灵敏、准确、连续、自动n具有跨学科的特点具有跨学科的特点 有机污染化学的特点：有机污染化学的特点：第二页，本课件共有26页3水体中的有机污染物水体中的有机污染物 大气中的有机污染物大气中的有机污染物土壤中的有机污染物土壤中的有机污染物 第一章第一章 环境中的有机污染物环境中的有机污染物第三页，本课件共有26页4n耗氧有机污染物

2、耗氧有机污染物n有机金属结合物有机金属结合物n有机氯化合物有机氯化合物n石油化工有机污染物石油化工有机污染物 n水体中有机致癌物质水体中有机致癌物质 n肥皂、洗涤剂和洗涤剂助剂肥皂、洗涤剂和洗涤剂助剂 水体中的有机污染物水体中的有机污染物 第四页，本课件共有26页5耗氧有机污染物耗氧有机污染物n n碳氢化合物、蛋白质、脂肪、木质素等。碳氢化合物、蛋白质、脂肪、木质素等。n n污染程度可用污染程度可用DODO、BODBOD5 5、COD、TOC、TOD等表示。等表示。n n天然水体内溶解氧一般为天然水体内溶解氧一般为天然水体内溶解氧一般为天然水体内溶解氧一般为510mg/L10mg/L。有机物有

3、机物 好氧分解好氧分解 DODO降低降低降低降低 厌氧分解（产生甲烷、硫化氢、氨等）厌氧分解（产生甲烷、硫化氢、氨等）厌氧分解（产生甲烷、硫化氢、氨等）厌氧分解（产生甲烷、硫化氢、氨等）第五页，本课件共有26页6有机金属结合物有机金属结合物水中的金属以有机络合物或化合物状态存在。水中的金属以有机络合物或化合物状态存在。水中的金属以有机络合物或化合物状态存在。水中的金属以有机络合物或化合物状态存在。常见的配位体有：氰根、草酸根、羟基、甲基、乙基、吡啶、常见的配位体有：氰根、草酸根、羟基、甲基、乙基、吡啶、常见的配位体有：氰根、草酸根、羟基、甲基、乙基、吡啶、常见的配位体有：氰根、草酸根、羟基、甲

4、基、乙基、吡啶、腐殖质、腐殖酸等。腐殖质、腐殖酸等。腐殖质、腐殖酸等。腐殖质、腐殖酸等。有机金属化合物除汞、锡、铅外，还包括硅、硒、砷与碳相连的有机金属化合物除汞、锡、铅外，还包括硅、硒、砷与碳相连的有机金属化合物除汞、锡、铅外，还包括硅、硒、砷与碳相连的有机金属化合物除汞、锡、铅外，还包括硅、硒、砷与碳相连的化合物也列为有机金属化合物。化合物也列为有机金属化合物。化合物也列为有机金属化合物。化合物也列为有机金属化合物。日本水俣事件就是由于醋酸酐转变为氯乙烯生产过程中，使用日本水俣事件就是由于醋酸酐转变为氯乙烯生产过程中，使用日本水俣事件就是由于醋酸酐转变为氯乙烯生产过程中，使用日本水俣事件就

5、是由于醋酸酐转变为氯乙烯生产过程中，使用硫酸汞作催化剂，使无机汞转变为甲基汞。有机汞主要是硫酸汞作催化剂，使无机汞转变为甲基汞。有机汞主要是硫酸汞作催化剂，使无机汞转变为甲基汞。有机汞主要是硫酸汞作催化剂，使无机汞转变为甲基汞。有机汞主要是指指指指CHCH3 3HgHg+和和和和CHCH3 3HgCHHgCH3 3。此外还有杀菌剂。此外还有杀菌剂。此外还有杀菌剂。此外还有杀菌剂CHCH3 3HgClHgCl、C C2 2HH5 5HgClHgCl、C C6 6HH5 5HgClHgCl等。等。等。等。第六页，本课件共有26页7有机氯化合物有机氯化合物第七页，本课件共有26页8石油化工有机污染物

6、石油化工有机污染物 主要污染途径主要污染途径主要污染途径主要污染途径:船舶带入船舶带入 工业排放工业排放工业排放工业排放 海底石油开采海底石油开采 大气石油烃的沉降大气石油烃的沉降大气石油烃的沉降大气石油烃的沉降第八页，本课件共有26页9烷烃类（烷烃类（C CnHH2n+2）、）、）、）、环烷烃类（环烷烃类（环烷烃类（环烷烃类（C Cn nHH2n）、）、）、）、芳香烃类（芳香烃类（芳香烃类（芳香烃类（CnH2n2n6 6）含氧化合物含氧化合物含氧化合物含氧化合物(如苯酚如苯酚如苯酚如苯酚)含硫化合物（如硫醇）含硫化合物（如硫醇）含硫化合物（如硫醇）含硫化合物（如硫醇）含氮化合物含氮化合物（胺

7、、酰胺、硝基化合物）（胺、酰胺、硝基化合物）石油及石油化工中主要污染物 第九页，本课件共有26页10 证据充足的：证据充足的：六氯苯、苯并吡、多氯联苯、三氯甲烷、六氯苯、苯并吡、多氯联苯、三氯甲烷、1,2二氯乙烷、二氯乙烷、1,2二溴乙烷、氯乙烯、二溴乙烷、氯乙烯、苯并荧蒽、四氯甲烷、茚并吡；苯并荧蒽、四氯甲烷、茚并吡；证据有限的：证据有限的：六氯乙二烯、六氯环己烷、六氯环己烷六氯乙二烯、六氯环己烷、六氯环己烷(r)、四氯乙烷、三氯乙烷、三氯乙烯、乙氯醚、四氯乙烷、三氯乙烷、三氯乙烯、乙氯醚、七氯环氧化物。七氯环氧化物。致癌物质致癌物质第十页，本课件共有26页肥皂、洗涤剂和洗涤剂助剂肥皂、洗涤

8、剂和洗涤剂助剂ABSABS的的结结构构中中含含有有支支链链，生生物物降降解解速速率率很很慢慢。在在污污水水处处理理厂厂及及的的结结构构中中含含有有支支链链，生生物物降降解解速速率率很很慢慢。在在污污水水处处理理厂厂及及污污水水出出口口处处出出现现明明显显的的泡泡沫沫层层，干干扰扰污污水水处处理理厂厂的的操操作作。不不污污水水出出口口处处出出现现明明显显的的泡泡沫沫层层，干干扰扰污污水水处处理理厂厂的的操操作作。不不良良影影响响良良影影响响:降降低低污污水水的的表表面面张张力力降降低低污污水水的的表表面面张张力力;影影响响胶胶体体的的反反絮絮凝凝作作用用影影响响胶胶体体的的反反絮絮凝凝作作用用;

9、造造成成固固体体的的造造成成固固体体的的漂漂 浮浮漂漂 浮浮;油油 脂脂 和和 油油 的的 乳乳 化化油油 脂脂 和和 油油 的的 乳乳 化化;影影 响响 有有 益益影影 响响 有有 益益细细 菌菌 正正 常常 生生 长长。细细 菌菌 正正 常常 生生 长长。第十一页，本课件共有26页十二烷基苯磺酸盐十二烷基苯磺酸盐 LASLASLAS的可生物降解性较的可生物降解性较的可生物降解性较的可生物降解性较ABSABS强。强。强。强。近来洗涤剂引起的环境问题并非由于改善水的润湿性的表面活近来洗涤剂引起的环境问题并非由于改善水的润湿性的表面活近来洗涤剂引起的环境问题并非由于改善水的润湿性的表面活近来洗涤

10、剂引起的环境问题并非由于改善水的润湿性的表面活性剂，而是由于加入了洗涤剂助剂。性剂，而是由于加入了洗涤剂助剂。性剂，而是由于加入了洗涤剂助剂。性剂，而是由于加入了洗涤剂助剂。它与硬度离子结合使洗它与硬度离子结合使洗它与硬度离子结合使洗它与硬度离子结合使洗涤剂至碱性，改善洗涤剂中表面活性剂的作用。固体洗涤涤剂至碱性，改善洗涤剂中表面活性剂的作用。固体洗涤涤剂至碱性，改善洗涤剂中表面活性剂的作用。固体洗涤涤剂至碱性，改善洗涤剂中表面活性剂的作用。固体洗涤剂商品一般含有剂商品一般含有剂商品一般含有剂商品一般含有10103030的表面活性剂。大多数洗涤剂的表面活性剂。大多数洗涤剂的表面活性剂。大多数洗

11、涤剂的表面活性剂。大多数洗涤剂仍含有聚磷酸盐助剂仍含有聚磷酸盐助剂仍含有聚磷酸盐助剂仍含有聚磷酸盐助剂(6%)(6%)。第十二页，本课件共有26页13大气中的有机污染物大气中的有机污染物n n大气中的有机污染物主要来自各种天然源和人为污染大气中的有机污染物主要来自各种天然源和人为污染大气中的有机污染物主要来自各种天然源和人为污染大气中的有机污染物主要来自各种天然源和人为污染源。源。源。源。n n大气中有机污染物的作用可分为两大类：第一类大气中有机污染物的作用可分为两大类：第一类大气中有机污染物的作用可分为两大类：第一类大气中有机污染物的作用可分为两大类：第一类包括直接作用，例如由于接触氯乙烯而

12、引起癌症；包括直接作用，例如由于接触氯乙烯而引起癌症；包括直接作用，例如由于接触氯乙烯而引起癌症；包括直接作用，例如由于接触氯乙烯而引起癌症；第二类作用就是形成二级污染物，特别是在光化第二类作用就是形成二级污染物，特别是在光化第二类作用就是形成二级污染物，特别是在光化第二类作用就是形成二级污染物，特别是在光化学烟雾的生成中，这种作用通常比较重要。学烟雾的生成中，这种作用通常比较重要。学烟雾的生成中，这种作用通常比较重要。学烟雾的生成中，这种作用通常比较重要。第十三页，本课件共有26页14天然源天然源：植物（植物（植物（植物（367367种）种）微生物、森林火灾、动物废料和火山微生物、森林火灾、

13、动物废料和火山 n n乙烯：乙烯：乙烯：乙烯：容易与大气中的羟基自由基和氧化剂反应，参容易与大气中的羟基自由基和氧化剂反应，参容易与大气中的羟基自由基和氧化剂反应，参容易与大气中的羟基自由基和氧化剂反应，参与大气化学过程与大气化学过程与大气化学过程与大气化学过程 n n萜烯族：萜烯族：萜烯族：萜烯族：主要存在于植物精油中。松柏科、桃金娘科和柑主要存在于植物精油中。松柏科、桃金娘科和柑主要存在于植物精油中。松柏科、桃金娘科和柑主要存在于植物精油中。松柏科、桃金娘科和柑桔属。桔属。桔属。桔属。萜烯由若干个异戊二烯单位组成，是大气中最易反应的萜烯由若干个异戊二烯单位组成，是大气中最易反应的萜烯由若干

14、个异戊二烯单位组成，是大气中最易反应的萜烯由若干个异戊二烯单位组成，是大气中最易反应的化合物。萜烯与羟基自由基、臭氧反应。化合物。萜烯与羟基自由基、臭氧反应。化合物。萜烯与羟基自由基、臭氧反应。化合物。萜烯与羟基自由基、臭氧反应。n n酯类：酯类：酯类：酯类：是植物排出的含量最大的化合物。许多植物具有芳是植物排出的含量最大的化合物。许多植物具有芳是植物排出的含量最大的化合物。许多植物具有芳是植物排出的含量最大的化合物。许多植物具有芳香味，主要是由这些酯类化合物所造成的。典型酯类有香香味，主要是由这些酯类化合物所造成的。典型酯类有香香味，主要是由这些酯类化合物所造成的。典型酯类有香香味，主要是由

15、这些酯类化合物所造成的。典型酯类有香茅醇甲酸酯、乙酸肉桂酯、丙烯酸乙酯、松柏醇苯甲酸酯茅醇甲酸酯、乙酸肉桂酯、丙烯酸乙酯、松柏醇苯甲酸酯茅醇甲酸酯、乙酸肉桂酯、丙烯酸乙酯、松柏醇苯甲酸酯茅醇甲酸酯、乙酸肉桂酯、丙烯酸乙酯、松柏醇苯甲酸酯等。浓度小、性质稳定，对大气化学过程无明显影响。等。浓度小、性质稳定，对大气化学过程无明显影响。等。浓度小、性质稳定，对大气化学过程无明显影响。等。浓度小、性质稳定，对大气化学过程无明显影响。第十四页，本课件共有26页15人为源人为源 n大气中的脂肪烃大气中的脂肪烃 n大气中的芳香烃大气中的芳香烃 n大气中的醛和酮大气中的醛和酮 n大气中其它含氧化合物大气中其它

16、含氧化合物 n大气中的有机卤化物大气中的有机卤化物n大气中的有机氮化合物大气中的有机氮化合物 第十五页，本课件共有26页16土壤中的有机污染物土壤中的有机污染物 n农药污染农药污染n多环芳烃多环芳烃n多氯联苯多氯联苯第十六页，本课件共有26页17优先监测污染物优先监测污染物n中国环境优先污染物黑名单中国环境优先污染物黑名单，包括14种化学类别共68种有毒化学物质，其中有机物占58种。n美国优先有机污染物名单美国优先有机污染物名单，22种化学类别共114种有机化合物。第十七页，本课件共有26页1挥发性卤代挥发性卤代 烃类烃类 二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、1，2二氯乙烷，1，1，1二氯乙烷、1，

17、1，2三氯 乙烷、1，1，2，2四氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、三溴甲烷（溴仿），计10个 2苯系物苯系物苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯，计6个3氯代苯类氯代苯类氯苯、邻二氯苯、对二氯苯、六氯苯，计4个 4多氯联苯多氯联苯1个 5酚类酚类苯酚、间甲酚、2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚、五氯酚、对-硝基酚，计6个6硝基苯类硝基苯类硝基苯、对硝基甲苯、2，4二硝基甲苯、三硝基甲苯，对硝基氯苯、2，4二硝基氯 苯，计6个7苯胺类苯胺类苯胺、二硝基苯胺、对硝基苯胺、2，6二氯硝基苯胺，计4个8多环芳烃类多环芳烃类萘、荧蒽、苯并b荧蒽、苯并k 荧蒽、苯并a 芘、茚并1，2，3c,d芘，苯并

18、ghi 芘，计7个 9酞酸酯类酞酸酯类酞酸二甲酯、酞酸二丁酯、酞酸二辛酯，计3个10农药农药六六六，滴滴涕、敌敌畏、乐果、对硫磷、甲基对硫磷、除草醚、敌百虫，计8个11丙烯腈丙烯腈1个12亚硝胺类亚硝胺类N亚硝基二甲胺、N亚硝基二正丙胺，计2个13氰化物氰化物1个14重金属及重金属及 其化合物其化合物砷及其化合物、铍及其化合物、镉及其化合物、铬及其化合物、汞及其化合物、镍及其 化合物、铊及其化合物、铜及其化合物、铅及其化合物，计9类我国水中优先控制污染物的黑名单我国水中优先控制污染物的黑名单我国水中优先控制污染物的黑名单我国水中优先控制污染物的黑名单 第十八页，本课件共有26页19POPs判定

19、标准判定标准持久性持久性持久性持久性 生物蓄积性生物蓄积性生物蓄积性生物蓄积性 毒性毒性毒性毒性 挥发性挥发性挥发性挥发性 在远距离区域对化学品的测定在远距离区域对化学品的测定在远距离区域对化学品的测定在远距离区域对化学品的测定 生物可利用性生物可利用性生物可利用性生物可利用性 社会社会社会社会-经济和其他因素经济和其他因素经济和其他因素经济和其他因素 第十九页，本课件共有26页20POPs名单名单滴滴涕滴滴涕滴滴涕滴滴涕 DDTDDT狄氏剂狄氏剂狄氏剂狄氏剂 dieldrindieldrin异狄氏剂异狄氏剂异狄氏剂异狄氏剂 endrinendrin艾氏剂艾氏剂艾氏剂艾氏剂 aldrinald

20、rin氯丹氯丹氯丹氯丹 chlordanechlordane七氯七氯七氯七氯 heptachlorheptachlor六氯苯六氯苯六氯苯六氯苯 hexachlorobenzene(HCB)hexachlorobenzene(HCB)灭蚁灵灭蚁灵灭蚁灵灭蚁灵 mirexmirex毒杀芬毒杀芬毒杀芬毒杀芬 camphechlorcamphechlor多氯联苯多氯联苯多氯联苯多氯联苯 polychlorinated biphenyls(PCBs)polychlorinated biphenyls(PCBs)k k二二二二噁噁噁噁英英英英 dioxindsdioxindsl l呋喃呋喃呋喃呋喃 fur

21、ansfurans20012001年斯德哥尔摩公约年斯德哥尔摩公约20052005年在我国生效年在我国生效第二十页，本课件共有26页中文名称中文名称中文名称中文名称类别类别类别类别用途用途用途用途滴滴涕有机氯农药用于防治棉田后期害虫、果树和蔬菜害虫及防治蚊蝇传播疾病狄氏剂有机氯农药用于控制白蚊、纺织品类害虫、森林害虫、棉作物害虫和地下害虫，以及防治热带蚊蝇传播疾病异狄氏剂 有机氯农药用于棉花和谷物等大田作物艾氏剂有机氯农药用于防治地下害虫和某些大田、饲料、蔬菜、果实作物害虫氯丹有机氯农药用于防治高粱、玉米、小麦、大豆及林业苗圃等地下害虫七氯有机氯农药用于防治地下害虫、棉花后期害虫及禾本科作物及

22、牧草害虫；具有杀灭白蚊、火蚊、蝗虫的功效六氯苯有机氯农药用于种子杀菌、防治麦类黑穗病和土壤消毒；也用作有机合成和化工生产中的中间体灭蚁灵有机氯农药广泛用于防治白蚊、火蚊等多种蚊虫毒杀芬有机氯农药 用于棉花、谷物、坚果、蔬菜、林木以及牲畜体外寄生虫的防治多氯联苯 有机氯化合物用于蓄电池、变压器、电力电容器的绝缘散热介质，以及用作制冷剂和润滑剂二噁英氯代杂环化合物主要来源于城市和工业垃圾焚烧多氯二苯并呋喃氯代杂环化合物主要用于有机合成或用作溶剂第二十一页，本课件共有26页22n n-六氯环己烷六氯环己烷六氯环己烷六氯环己烷n n-六氯环己烷六氯环己烷六氯环己烷六氯环己烷n n六溴联苯醚和七溴联苯醚

23、六溴联苯醚和七溴联苯醚六溴联苯醚和七溴联苯醚六溴联苯醚和七溴联苯醚n n四溴联苯醚和五溴联苯醚四溴联苯醚和五溴联苯醚四溴联苯醚和五溴联苯醚四溴联苯醚和五溴联苯醚 n n十氯酮；十氯酮；十氯酮；十氯酮；n n六溴联苯六溴联苯六溴联苯六溴联苯n n林丹林丹林丹林丹n n五氯苯五氯苯五氯苯五氯苯n n全氟辛烷磺酸、全氟辛烷磺酸盐和全氟辛基磺酰氟。全氟辛烷磺酸、全氟辛烷磺酸盐和全氟辛基磺酰氟。全氟辛烷磺酸、全氟辛烷磺酸盐和全氟辛基磺酰氟。全氟辛烷磺酸、全氟辛烷磺酸盐和全氟辛基磺酰氟。n其中，前8 种必须在1 年之内彻底停产、停用，全氟辛烷磺酸由于目前没有任何替代品，因此只会被限制而非禁用。n-六氯环己

24、烷、-六氯环己烷是合成杀虫剂过程中的副产物，它们本身没有杀虫作用；十氯酮和林丹都是杀虫剂，五氯苯是一种合成杀虫剂的中间体。六溴联苯醚、七溴联苯醚、四溴联苯醚、五溴联苯醚和六溴联苯都是阻燃剂。全氟辛烷磺酸、全氟辛烷磺酸盐和全氟辛基磺酰氟可以用来做表面活性剂，用在皮革、纺织品、纸制品等的保护涂层上。2009年在瑞士日内瓦举办了年在瑞士日内瓦举办了关于持久性有机污染物关于持久性有机污染物（POPs）的斯德哥尔摩公约）的斯德哥尔摩公约（POPs 公约）第四次缔公约）第四次缔约方大会，同意减少并最终禁止使用十氯酮等约方大会，同意减少并最终禁止使用十氯酮等9 种严种严重危害人类健康与自然环境的有毒化学物质

25、。重危害人类健康与自然环境的有毒化学物质。第二十二页，本课件共有26页23 污染物的环境行为污染物的环境行为 n n迁移：迁移：溶解、挥发、迁移、扩散、吸附、沉降溶解、挥发、迁移、扩散、吸附、沉降等物理过程或物理化学过程，分配散布在各环等物理过程或物理化学过程，分配散布在各环境圈层（水体、大气、土壤）之中。境圈层（水体、大气、土壤）之中。n n转化：转化：转化：转化：与各种环境因子（主要是水、空气、光辐照，与各种环境因子（主要是水、空气、光辐照，微生物和别的化学物质等）交互作用，并发生各种微生物和别的化学物质等）交互作用，并发生各种化学的、生物的变化过程。化学的、生物的变化过程。第二十三页，本课件共有26页24对于有机污染物：水解微生物降解氧化还原光降解电离热层中间层平流层对流层：自由基，迁移、颗粒物大气污染第二十四页，本课件共有26页25干湿沉降挥发工业及生活污水生物富集吸附/解吸沉降再悬浮悬浮颗粒物胶体DOC流失吸附水污染第二十五页，本课件共有26页感谢大家观看第二十六页，本课件共有26页