《养殖水环境化学》水化学总复习

水环境化学氧还整理

? 4.5 天然水中的氧化还原平衡氧化还原反应的化学计量关系例：在测定某水样的CODCr时，50ml水样中加入25ml的重铬酸钾溶液和其他试剂，加热回留2h后，以硫酸亚铁铵溶液滴定，消耗19.06ml。以50ml蒸馏水为空白，经过同样的测定步骤，消耗滴定液20.70ml。已知硫酸亚铁铵的浓度经标定为0.311 mol/L ，求该水样的CODCr值。氧化还原半反应任一氧化还原反应都可以看成由两个半反应组成。氧化还原半反应都包含着同一元素不同氧化态的两种物质，其中氧化态高的称氧化型，氧化态低的称还原型。氧化型+ ne 还原型? ? 4.5.1 天然水中的氧化还原反应和平衡 ? ? 体系的氧化还原平衡有两方面的含义： 1）表示体系中电子给予体和受体间处于相对平衡状态，电子势位发生无限小变化时，随即发生可逆性的电子迁移；2）包含在系统中的所有氧化还原电对的电极电位都相等。 ? 4.5.2 水体氧化还原反应的类型水体中的氧化还原反应分为化学氧化还原反应、光化学氧化还原反应和生物氧化还原反应。 ? 4.5.3 电子活度和氧化还原电位（1 ）氧化还原电位半反应发生氧化反应或还原反应的倾向可以用氧化还原电位（电极电势）值反映。这个数值越大，表明该体系内氧化剂的强度愈大。故又称之为氧化电位或氧化势。用一种元素的氧化型和还原型组成氧化还原电对，简称电对，如Zn2+/Zn。

标准电极电势（电极电位、氧化还原电位）在标准状态下测定的电极电势称标准电极电势。以单位E0表示，单位为伏特（V ）。 ? E0（H+/H2）= 0.0000V E0（Cu2+/Cu ）= 0.337V E0（Pb2+/Pb ）= -0.126V 标准条件下，一个体系的标准氧化还原电位的测定是设标准氢电极的电位为零。在25℃、[H ＋]为1.0 mol/L (pH ＝0)、一个大气压的氢气压力下，硬性规定标准氢电极的氧化还原电势为0，即E0=0.0000V 。判断氧化剂，还原剂的强弱标准电极电势数值越小，其还原型的还原性越强，氧化型的氧化性越弱，反之亦然。强氧化剂 + 强还原剂弱氧化剂+弱还原剂 Zn ＋ Cu2+＝Zn2+＋ Cu E0（Cu2+/Cu ）= 0.337V E0（Zn2+/Zn ）= -0.762V 若使原电池在恒温、恒压条件下放电，原电池所做最大有用功（电功）应等于化学反应中Gibbs 自由能变的降低，即由电学原理，任意一个原电池所做的最大电功等于电极之间的电势差（即电动势ε ）和通过的电量（Q ）的乘积：电功(W) = 电量(Q) × 电势差(E) ε — 电动势（V ），F — 法拉第常数 96485（C·mol-1）,表示每摩尔电子所带的电量。n — 电池反应中转移的电子的物质的量当半反应中还原型物种含量增加，则氧化还原电位减小，还原型的还原性增强。当半反应中氧化型物种含量增加，则氧化还原电位增加，氧化型的氧化性增强正确书写Nernst 方程式: ① 气体物质用分压(Pa)表示并除以 p (105 Pa)，溶液中的物质用浓度(mol L -1)表示并除c°(1mol L- 1)。 ② 纯固体或纯液体物质不写入。 ③电极反应中电对以外物质也应写入，但溶剂（如H2O ）不写入。 Z n n -0.76280.00000.3370.5350.7701.0851.3583 Fe 22H 22Ni -0.232Cu I - Fe 2+Br --氧化型还原型+n e - /V 氧化型的氧化性增强还原型的还原性增强 2

助凝剂实验报告

不同助凝剂投加效果的初步研究一、实验目的研究聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDMDAAC）、聚丙烯酰胺（PAM）和聚甲基二烯丙基氯化铵（HCA）三种助凝剂对混凝效果的影响。二、实验原理聚丙烯酰胺（PAM）：PAM具有良好的絮凝和助凝作用，在工业给水处理及污水处理中广泛应用。聚丙烯酰胺为低毒产品，但单体丙烯酰胺在动物试验中有致突变性和致癌性可能。柳志刚等人的《聚丙烯酰胺在不同水处理应用中的探讨》发现，通过加入180mg/L的固体聚合氯化铝和0.05mg/L的聚丙烯酰胺，冬天的低温低浊水的浊度降低了18%。聚甲基二烯丙基氯化铵（HCA）：HCA是以二甲基二烯丙级氯化铵均聚而成的高分子阳离子聚电解质，具有除藻降浊及去除有机物的明显效果，常规的水处理投矾量大，成本高，而采用HCA作为助凝剂可以获得较满意的净水效果。在张华梁等人《HCA做助凝剂在生产中的应用》中通过烧杯试验获得的HCA投加量定为0.15mg/L（以氯化铁为混凝剂，投加量为6~12mg/L）。汪琳等人的《HCA强化混凝处理水库水的中试研究》认为，当PAFC投加量为15mg/L、HCA投加量为0.2 mg/L时，沉淀水浊度去除率高达88.48%，沉淀效果最佳。聚二甲基二烯丙基氯化铵：PDMDAAC是一种水溶性阳离子高分子，通过与铁盐、铝盐混凝剂的复合使用和选择合适的混凝条件对低温低浊水能达到强化混凝的效果。蒋新伟等人的《辐流沉淀池药剂替代投加试验初步效果》研究显示，处理浊度大于1000NTU的原水时，采用药剂复配比例为80%~95%聚合氯化铝+5%~20%PDMDAAC（投加的药剂量均转换为产品固含量），实际应用中采用的是95%聚合氯化铝+5%PDMDAAC的复配药剂，投加复合药剂量为5kg/kt~30 kg/kt。田秉晖等人的《二甲基二烯丙基氯化铵的合成及絮凝效果研究》结果显示，最佳投药量为0.1mg/L。三、实验材料聚合氯化铝（PAC）、PDMDAAC、PAM、HCA、六联搅拌仪、pH计、浊度仪、1L烧杯、100mL容量瓶、100mL量筒、胶头滴管、各种规格的移液管、玻璃棒四、实验方法 1准备工作（1）取原水20L测定其pH、浊度和温度；（2）测定本实验中所用液态聚合氯化铝试剂中氧化铝含量，准确称取1g PAC试剂配制成稀释液，计算稀释液中氧化铝固含量；（3）通过需矾量实验获得PAC最优投加量，设为X mg（X已转化为氧化铝质量）。

[水处理技术]十种常用水处理方法

[水处理技术]十种常用水处理方法沉淀物过滤法沉淀物过滤法的目的是将水源内之悬浮颗粒物质或胶体物质清除干净。这些颗粒物质如果没有清除，会对透析用水其它精密的过滤膜造成破坏或甚至水路的阻塞。这是最古老且最简单的净水法，所以这个步骤常用在水纯化的初步处理，或有必要时，在管路中也会多加入几个滤器（filter）以清除体积较大的杂质。滤过悬浮的颗粒物质所使用的滤器种类很多，例如网状滤器，沙状滤器（如石英沙等）或膜状滤器等。只要颗粒大小大于这些孔洞之大小，就会被阻挡下来。对于溶解于水中的离子，就无法阻拦下来。如果滤器太久没有更换或清洗，堆积在滤器上的颗粒物质会愈来愈多，则水流量及水压会逐渐减少。人们就是利用入水压与出水压差来判断滤器被阻塞的程度。因此滤器要定时逆冲以排除堆积其上的杂质，同时也要在固定时间内更换滤器。沉淀物过滤法还有一个问题值得注意，因为颗粒物质不断被阻拦而堆积下来，这些物质面或许有细菌在此繁殖，并释放毒性物质通过滤器，造成热原反应，所以要经常更换滤器，原则上进水与出水的压力落差升高达到原先的五倍时，就需要换掉滤器。2硬水软化法硬水的软化需使用离子交换法，它的目的是利用阳离子交换

树脂以钠离子来交换硬水中的钙与镁离子，以此来降低水源内之钙镁离子的浓度。其软化的反应式如下： Ca2++2Na-EX→Ca-EX2+2Na+1Mg2++2Na-EX→Mg-EX2+ 2Na+1式中的EX表示离子交换树脂，这些离子交换树脂结合了Ca2+及Mg2+之後，将原本含在其内的Na+离子释放出来。树脂基质（resin matrix）内藏氯化钠，在硬水软化的过程中，钠离子会逐渐被使用耗尽，则交换树脂的软化效果也会逐渐降低，这时需要作还原（regeneration）的工作，也就是每隔固定时间加入特定浓度的盐水，一般是10%，其反应方式如下：Ca-EX2+2Na+ （浓盐水）→ 2Na-EX+Ca2+Mg-EX2+2Na+ （浓盐水）→ 2Na-EX+Mg2+如果水处理的过程中没有阳离子的软化，不只是逆渗透膜上会有钙镁体的沉积以致降低功效甚至破坏逆渗透膜，长期饮用也容易得到硬水症候群。硬水软化器也会引起细菌繁殖的问题，所以设备上需要有逆冲的功能，一段时间後就要逆冲一次以防止太多杂质吸附其上。全自动钠离子交换器采用离子交换原理，去除水中的钙、镁等结垢离子。当含有硬度离子的原水通过交换器内树脂层时，水中的钙、镁离子便与树脂吸附的钠离子发生置换，树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入水中，这样从交换器内流出的水就是去掉了硬度的软化水。 3去离子法

养殖水环境化学习题

各章复习思考题及综合性模拟题参考答案第一章一、名词解释 1、水质：水及其中杂质所共同表现出来的特征。 2、水质系：水和其中杂质所组成的一切复杂体系。二、问答题（答题要点） 1、为什么说天然水是包含各种杂质的溶液或浊液？答：天然水中溶解了多种盐类、气体和有机物，而且还含有泥沙、粘土颗粒、浮游生物、有机碎片等悬浮物质，所以说天然水是包括各种杂质的溶液和浊液。 2、水生生物与水、水质有何密切关系？（可问老师）答：主要从水生生物生长、繁殖等与水、水质的关系及养殖生产的产量、质量与水、水质的关系这两个方面另以阐述。第二章一、名词解释 1、硬度：单位水体中所含二价和二价以金属离子的总量为水的硬度。 2、暂时硬度：水中的钙、镁的碳酸氢盐在煮沸后即分解成碳酸盐沉淀析出，故相应的硬度又称暂时硬度。 3、永久硬度：钙、镁的硫酸盐、氯化物等，用一般的煮沸方法不能把它们从水中除去，所以又称永久硬度。 4、电导率：在相距1cm用惰性金属制成的平行电极间，电解质溶液有1cm2面上所具有的电导，称为电导率。P32 5、离子活度：离子的有效浓度。P30 6、水的透明度：把透明度板沉入水中，至恰好看不见板面上的白色，此时水的深度即为水的透明度。 7、温跃层：温度随深度增加而迅速降低的水层。 8、水温的正分层：指夏季的上层温度高，下层温度低的分层情况。 9、水温的逆分层：指冬季的上层温度低，下层温度高的分层情况。 10、水温的全同温：指春秋季的上下层温度几乎相同的情况。二、问答题（答题要点） 1、水的硬度如何分类? 答：单位水体中所含Ca2+、Mg2+的总量称为水的总硬度，按照造成硬度的阳离子的不同，硬度又可分为钙硬度和镁硬度。考虑阴离子组成，硬度可分为碳酸盐硬度（其中钙、镁的碳酸氢盐标定的硬度又称暂时硬度）和非碳酸盐硬度（又称永久硬度）。 2、硬度的常用单位有哪三种？这些单位之间如何相互换算？答：常用单位有：mmol（1/2 Ca2+，1/2 Mg2+）·L-1；德国度（0H G）和mg（CaCO3）·L-1三种。换算关系：1 mmol（1/2 Ca2+，1/2 Mg2+）·L-1=2.804 0H G=50.05 mg（CaCO3）·L-1。 3、鱼池水硬度变化与水生生物的呼吸作用和光合作用有何关系？答：光合作用和呼吸作用会引起鱼池水硬度变化：光合作用使硬度减小，呼吸作用使硬度增大。 4、盐度小于24.9的海水，密度最大时的温度比冰点高，在冰下可以保持高于冰点温度的水层；在盐度为24.9的海水中密度最大时的温度与冰点相同：（24.9‰、-1.350C），纯水在3.980C时密度最大。 5、何谓硫酸盐的还原作用？发生硫酸盐还原作用的条件是什么？P56 答：在缺氧环境中，各种硫酸盐还原菌可把SO42-还原成硫化物，这一过程称为硫酸盐的还原作用的，其发生的条件是：（1）缺乏溶氧；（2）有丰富的有机物；（3）SO42-的含量（4）有微生物的参与。 6、硫元素在水体中有哪些转化作用？答：硫元素在水体中的转化作用有：氧化作用、还原作用、化学沉淀或吸附沉淀和同化作用及蛋白质分解作用。 7、硫化氢在总硫化物中占的比例与哪些因素有关?为什么pH值降低的毒性增强？P56 答：H2S在总硫化物中占的比例主要与水温、pH值等有关，在硫化物的三种存在形式中，H2S毒性最强，pH下降，硫化氢在总硫化物中占的比例增加，毒性也随之增强。 8、养殖生产中可采取哪些措施防止硫化氢的生成及其毒害作用？P57 答：主要措施有：（1）促进水体垂直流转混合，打破其分层停滞状态，避免底泥、底层水发展为厌气状态。（2）尽可能保持底质、底层水层中性、微碱性（pH值8左右），极力避免底质、底层水呈酸性。(3)施用铁剂，提高底质、底层水中铁含量。（4）避免大量SO42-进入养殖水体。 9、为什么Fe2+、Fe3+、石灰水、黄泥水均可降低水中硫化物的毒性？P57 答：Fe2+、Fe3+可使硫化物转化为硫和硫化亚铁沉淀，黄泥含铁离子也具有此作用，而石灰水会增大水的pH值，降低硫化氢

化学实验报告

四川化工职业技术学院化学实验报告课题名称:环境友好化学院(系): 制药与环境工程技术专业班级:环境监测与治理技术1432班学生姓名: 陈强学号:46

化学实验报告实验一:酸式滴定管得使用实验药品:NaOH、酚酞、蒸馏水、Hcl 实验目得: 1)练习滴定操作定得初步掌握滴定得使用方法及准确终点方法、 2)练习酸式标准溶液得配置与浓度得比较、 3)熟悉酚酞指示剂得使用与终点颜色变化,初始掌握酸试剂得选择方法。实验步骤:1、检查旋塞转动就是否灵活,与滴定管就是否密合,如不合要求下旋塞用滤纸擦干净旋塞槽,涂上少量凡士林。 2、查漏:关闭塞用水充满至0刻度,把滴定管直立夹在滴定管架上,静置2分钟,就是否有水滴渗出,刻度线就是否下降,重复一次。 3、洗涤:将滴定管洗净,使水自然沥干,先用少量滴定液洗涤三次(10、5、5)除去残留在壁管与下端管尖得水,以防装入滴定液被水稀释。 4排气泡:滴定液装入滴定管至0刻度以上,若尖端有气泡,转动活塞,使溶液得急流逸去气泡,再调整溶液得液面至0刻度处,既可进行滴定。 5、将滴定管固定在滴定管夹上,活塞柄向右,左手从中间向右伸出,拇指在管前,食指及中指在管后,三指平行地轻轻拿住活塞柄,无名指及小指向手心弯曲,食指及中指由下向上顶住活塞柄一端,拇指在上面配合动作,在转动时,中指及食指轻向左扣住。

6、滴定前“初读"零点,滴定时不应太快,每秒3-4滴为宜。滴定至终点后,“终读"也至少读两次、实验现象:在装有酸得锥形瓶中加入酚酞(两滴),再逐步滴入碱溶液(NａOＨ)锥形瓶溶液逐步变为粉红色、实验二:碱式滴定管得使用实验目得:方法相同,只就是测试相反(酸式滴定管得使用)。实验药品:NａOH、甲基橙、蒸馏水、Hcｌ 1、捡漏:将乳胶管连同细嘴玻璃管连接滴定管下端到收缩部分、装水至0刻度以上,夹在滴定管架左侧,擦去外壁得水,靠去下端液滴,观察就是否有水流下残悬在管口,如发现漏水,则需要换乳胶管与玻璃珠,在乳胶管两端分别装上尖嘴管、滴定管,左手小指无名指夹住尖嘴管上端,玻璃珠放在大拇指食指所在位置、 2、洗涤:用自来水冲洗后,再用纯水荡洗三次,将管竖起,用左手拇指与食指轻轻往一边挤推玻璃珠,随放随转。用碱润洗,倾斜滴定管,将其余得水从管口倒出,重复3次。３、排气泡:将操作液装入滴定管至刻度以上,下端就是否有气泡,如玻璃珠下有气泡,则用左手食指将乳胶管向上弯曲,滴定管倾斜,用左手两指挤推稍高于玻璃珠所在处,使溶液从管尖喷出而带出气泡、一边挤推胶管一边把胶管放直,再松开手指。 4、加液:将碱管架在滴定管左侧右手小指与无名指夹住细嘴玻璃管、拇指或食指拿住乳胶管中玻璃珠所在部位,向右挤推乳胶管,溶液以空隙中流出。停止时先松开拇指与食指,最后松开无名指与小指。 5、读数:从零刻度开始读,读数时视线与液体凹液面平行。

高中化学学业水平测试知识点总结(非常详细非常好)

2015高中化学学业水平测试知识点总结专题一物质的分类、结构、反应及实验基本操作一、物质的分类及转化溶液混合物胶体浊液有机化合物物质纯净物无机化合物非金属金属二、化学反应的类型 1、四种基本反应类型：化合反应分解反应置换反应复分解反应 2、四种基本反应类型与氧化还原反应的关系：置换反应一定是氧化还原反应，复分解反应一定不是氧化还原反应，化合反应、分解反应可能是氧化还原反应 3、氧化还原反应本质：电子的转移（得失或者偏移）特征：化合价的改变（判断氧化还原反应的依据）概念：升（化合价）---失（电子）---氧（氧化反应）------还（还原剂）降（化合价）--- 得（电子）---还（氧化反应）------ 氧（还原剂）表示方法：单线桥双线桥 2e- 失去2e- -1 0 -1 0 0 -1 2 KBr + Cl2====Br2+2KCl 2 KBr + Cl2 ==== Br2+2KCl 得到2e- 三、物质的量 1、定义：表示一定数目微粒的集合体符号：n 单位：摩尔 2、阿伏加德罗常数：0.012kgC-12中所含有的碳原子数。用N A表示。约为6.02x1023 N 3、微粒与物质的量的关系：公式：n= NA 4、摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量用M表示单位：g/mol 数值上等于该物质的式量

5、质量与物质的量的关系：公式：n= M m 6、体积与物质的量的关系：公式：n=Vm V 标准状况下，1mol 任何气体的体积都约为22.4l 7、阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同的分子数 8、物质的量浓度：单位体积溶液中所含溶质B 的物质的量。符号C B 单位：mol/l 9、物质的量浓度与物质的量的关系：公式：C B = V nB 10、物质的量浓度的配制配制前要检查容量瓶是否漏水步骤：①. 计算 m=c ×v ×M ②.称量③. 溶解 ④.转移（洗涤2---3次洗涤液转入容量瓶） ⑤.定容⑥.摇匀⑦. 装瓶贴签四、分散系溶液胶体浊液 1、分散质大小（nm ） <10-9 10-9 ～10-7 >10-7 2、胶体的性质：丁达儿现象（光亮的通路）用于区分溶液与胶体 3、电解质：在水溶液中或者熔化状态下能导电的化合物 4、非电解质：在水溶液中和熔化状态下能导电的化合物蔗糖酒精 SO 2 CO 2 NH 3等强酸HCl H 2SO 4 HNO 3 5、强电解质：在水溶液中能全部电离的电解质强碱NaOH KOH Ca （OH ）2 Ba （OH ）2 大多数的盐弱酸弱电解质：在水溶液中能部分电离的电解质弱碱水五、物质的分离与提纯 1、过滤法：适用于分离一种组分可溶，另一种不溶的固态混合物如：粗盐的提纯 2、蒸发结晶：混合物中各组分物质在溶剂中溶解性的差异 3、蒸馏法：适用于分离各组分互溶，但沸点不同的液态混合物。如：酒精与水的分离主要仪器：蒸馏烧瓶冷凝器 4、分液：分离互不相容的两种液体 5、萃取：溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同溴水 CCl4 分层上层无色下层橙红色不用酒精萃取六、离子的检验焰色反应钠焰色：黄色钾的焰色：紫色（透过蓝色钴玻璃） Cl-检验：加硝酸银产生的白色沉淀不溶解于稀硝酸 SO42-检验: 加Ba(NO3)2产生的白色沉淀不溶解于稀硝酸 NH 4+ 检验:加入NaOH 加热产生气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝 Fe 3+检验：加入KSCN 溶液出现红色 Fe3++3SCN-==Fe （SCN ）3 Al 3+检验：加入NaOH 先出现白色沉淀后沉淀消失七、原子结构质子 Z 原子核 1、原子 A Z X 中子 N = A-Z 核外电子 Z

水的净化流程图

1.下列就是自来水厂净化水得流程图.水净化要解决得三个主要问题就是:除去不溶性杂质、除去可溶性杂质、除去毒物与有害细菌. 请回答: 除去水中不溶性杂质得步骤就是 .除去水中可溶性杂质得步骤就是 .除去有害细菌得步骤就是 . 2.2010年上海世博会得主题就是“城市,让生活更美好”. (1)在世博会中应用了下列技术,其中能有效实现“节能环保”得就是 . A、采用水循环为场馆降温 B、用竹、藤等天然材料建造场馆 C、构建生态绿化墙面 (2)世博园区内有许多饮水台,可取水直接饮用.其中得饮用水处理步骤如下图所示; 步骤①对应得作用就是 ,步骤③对应得作用就是 . (3)水得用途很多,在实验室除了洗涤仪器外,还可以 . 3.自来水就是我国目前主要得生活饮用水,下表就是我国颁布得生活饮用水水质标准得部分内容.

项目标准感官指标无异味、异臭等 pH6、5-8、5,铜＜1、0mg?L-1,铁＜0、3mg?L-1,氟化物＜1、0mg?L-1,游离氯≥0、3mg 化学指标 ?L-1等 (1)感官指标表现得就是自来水得性质(填“物理”或“化学”); (2)自来水属于 (填“纯净物”或“混合物”);除去水中不溶性杂质得操作方法就是 . (3)净化水得程度最高方法就是 (填序号).A.吸附 B.沉淀 C.过滤 D.蒸馏 (4)长期饮用蒸馏水 (填“利于”或“不利于”)人体健康. 4.某学校饮水处可以将自来水净化为饮用水,其中处理步骤如图所示: ①对应得作用就是 (填字母序号,下同),③对应得作用就是 . a.杀菌消毒 b.吸附杂质 c.沉淀过滤 d.蒸馏. 5.自然界中得水含有许多可溶性与不溶性杂质,通过多种途径可以使水得到不同程度得净化.如图就是自来水厂净化水过程示意

光催化降解甲基橙实验报告

光催化降解甲基橙实验报告光催化降解染料甲基橙一、目的要求 1 、掌握确定反应级数的原理和方法； 2 、测定甲基橙光催化降解反应速率常数和半衰期； 3 、了解可见光分光光度计的构造、工作原理、掌握分光光度计的使用方法。

二、实验原理光催化始于1972 年，Fujishima 和Honda 发现光照的TiO 单晶电极能分解水，引起人们对光诱导2 氧化还原反应的兴趣，由此推动了有机物和无机物光氧化还原反应的研究。 1976 年，Cary 等报道，在近紫外光照射下，曝气悬浮液，浓度为50 μg/L 的多氯联苯经半小时的光反应，多氯联苯脱氯，这个特性引起了环境研究工作者的极大兴趣，光催化消除污染物的亚牛日趋活跃。国内外大量研究表明，光催化法能有效地将烃类、卤代有机物、表面活性剂、染料、农药、酚类、芳烃类等有机污染物降解，最终无机化为CO2 H2O ，而污染物中含有的卤原子、硫原子、磷原子和氮原子等则分别转化为X- ，SO42- ， PO43- ，PO43- ，NH4+，NO3- 等离子。因此，光催化技术具有在常温常压下进行，彻底消除有机污染物，无二次污染等优点。光催化技术的研究涉及到原子物理、凝聚态物2理、胶体化学、化学反应动力学、催化材料、光化学和环境化学等多个学科，因此多相光催化科技是集这些学科于一体的多种学科交叉汇合而成的一门新兴的科学。光催化以半导体如TiO ，ZnO，

CdS，FeO，322 WO，SnO，ZnS ，SrTiO ， CdSe ，CdTe ，InO ，32323 FeSGaAs ，GaP，SiC ，MoS 等作催化剂，其中TiO 222 ，具有价廉无毒、化学及物理稳定性好、耐光腐蚀、催化活性好等优点，帮TiO 是目前广泛研究、效果较2 好的光催化剂。半导体之所以能作为催化剂，是由其自身的光电特性所决定的。半导体粒子含有能带结构，通常情况下是由一个充满电子的低能价带和一个空的高能导带构成，它们之前由禁带分开。研究证明，当pH=1 时锐钛矿型TiO 的禁带宽度为 3.2eV ，半导体的光吸2 收阈值λg 与禁带宽度Eg 的关系为λ（nm）=1240/Eg（eV）g当用能量等于或大于禁带宽度的光（λ<388nm 的近紫外光）照射半导体光催化剂时，半导体价带上的电子吸收光能被激发到导带上，因而在导带上产生带负电的高活性光生电子（e- ），在价带上产生带正电+），形成光生电子- 的光生空穴（h 空穴对。空穴的能3 量（TiO ）为7.5 eV ，具有强氧化性；电子则具有强2 还原性。

净化水质的方法

1藻类在污水净化过程中产生大量的氧气,可减少水体因缺氧而形成的恶臭气味。因此,用藻类处理污水在水质的改善中得到越来越广泛的应用。（在南非开普敦附近的一个污水处理场,采用一面积为1000m2充满螺旋藻的水池,成功地处理着1000人产生的生活污水。在纳米比亚和德兰士瓦等地的多家制革厂利用螺旋藻处理生产废水。Semple和应用丹麦赭球藻成功处理含苯酚工业废水。）藻类除对污水中的氮、磷等营养物有明显的去除效果外,对其他有机物和重金属亦有较强的富集和去除作用。 2沉水植物可以提高水体透明度,增加水体溶解氧,降低氮磷营养物含量。沉水植物系统的存在有利于湖泊富营养化的防治。（菹草对富营养化和重金属污染的水体和底泥可起到一定的净化作用。对氮磷有较强的吸收能力,能在一定程度上减轻水体的营养负荷。） 3吴振斌等采用漂浮植物塘、挺水植物塘和藻菌共生塘的串联系统可有效地净化城镇污水。王国祥等采用漂浮、浮叶及沉水植物塘相间连接,较理想地实现了对太湖局部水域水质的改善。阮宜纶等用三棱草塘、芦苇塘、香蒲塘和水葫芦塘的串联系统有效地处理了地热尾水。 4大型水生植物是湿地生态系统一个不可分割的组成部分。它在该污水处理系统中起着关键的作用,主要表现在以下几个方面:牢固湿地床表面,为物理过滤提供良好条件;形成隔离层,在冬季可防止霜雪直接冻结湿地表面;给根区微生物及部分野生生物提供良好生境;通过根系的输氧作用改善系统中的生物地化循环;吸收部分营养物质,降低污染负荷;改善景观等。 5红树林有许多经济价值及生态效应,可净化污水、改善水质。其具有潜在的污水净化能力,已越来越被人们作为污水和废水排放的便利场所。红树林沼泽对稀释的有机废水具有较强的净化潜力,红树林的底泥可作为重金属的沉积地。 6高等植物不仅可用于生活污水的处理,还可应用于行业废水的处理。吴振斌等用凤眼莲净化石化废水,郑瑛和李晖用香蒲净化矿山废水,夏汉平用香根草

环境化学知识点梳理

1影响重金属在土壤—植物体系中迁移的因素土壤的理化性质（PH，土壤质地，土壤的氧化还原电位，土壤中有机质含量）重金属的种类、浓度及在土壤中的存在形态,植物的种类、生长发育期（4）复合污染（5）施肥 2生物富集biologicaNTRATION:指生物通过对环境（水、土壤、大气）中某种元素或难降解的物质的积累，使其在集体内的浓度超过周围环境中浓度的现象。条件：1、污染物在环境中较稳定2生物能吸收3不易被生物转化分解的 3生物放大biomagification:指在同一食物链上的高营养级生物，通过吞食低营养级生物蓄积某种元素或难降解物质，使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象 4生物积累;生物从周围环境（水、土壤，大气）和食物链蓄积某种元素或难降解物质，使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象 5多氯联苯（PCBs）在环境中的迁移和转化：光化学分解和生物转化 6持久性有机物污染物为什么能够进行远距离传输 1、持久性有机污染物（POPs）具有挥发性和半挥发性有机物,易于挥发至大气中,随大气进行传输2.POPs具有稳定性（或称为持久性）,能在环境中长时间存在而不发生降解正是由于其挥发性强流动性大,并且持久性强,导致其能能在环境中持续存在并远距离传播. 7全称是Pharmaceutical and Personal Care Products，简称PPCPs药物及个人护理品:PPCPs 作为一种新兴污染物日益受到人们的关注。PPCPs种类繁杂，包括各类抗生素、人工合成麝香、止痛药、降压药、避孕药、催眠药、减肥药、发胶、染发剂和杀菌剂等。许多PPCPs 组分具有较强的生物活性、旋光性和极性，大都以痕量浓度存在于环境中。兽类医药、农用医药、人类服用医药以及化妆品的使用是其导入环境的主要方式。由于该类物质在被去除的同时也在源源不断地被引入到环境中，人们还将其称为“伪持续性”污染物。城市污水是一种重要的资源，其处理的好坏将直接影响到人体的健康和受纳水体的水质。大多数PPCPs 以原始或被转化形式排人到污水中随污水进入污水处理厂。 8持久性有机物（POPs）:是指通过各种环境介质（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、挥发性和高毒性，对人类健康和环境有严重危害的天然或人工合成的有机污染物 PCPBS多氯联苯，二噁英，多环芳烃。多溴联苯（PBBS）特性：（1）持久性，能在环境中持久地存在（2）生物蓄积性，能蓄积在食物链中对有较高营养等级的生物造成影响（3）半挥发性，能够经过长距离迁移到达偏远的极地地区（4）有毒性，在相应的环境浓度下会对接触该物质的生物造成有害或有毒效应，在POPs公约规

养殖水环境化学复习资料

养殖水环境化学复习资料养殖13级第一章天然水的主要理化性质 1、名词解释（1）海水常量成分恒定性原理：海水的总含盐量或盐度是可变的，但常量成分浓度之间的比值几乎保持恒定。“海水常量成分恒定性原理”又称为“主要成分恒比关系原理”、“海水组成的恒定性原理”、“Marcet原理”和“Dittmar定律”。（2）离子总量：离子总量是指天然水中各种离子的含量之和。单位：mg/L 、mmol/L或g/kg、mmol/kg。（3）矿化度：用蒸干称重法得到的无机矿物成分的总量，标准温度：105～110℃，反映淡水水体含盐量的多少。（4）天然水的依数性：指稀溶液蒸气压下降（Δp），沸点上升（Δt b），冰点下降（Δt f）值都与溶液中溶质的质量摩尔浓度(b)成正比，而与溶质的本性无关。（5）电导率：为在相距1m（或1cm)，面积为1m2(或1cm2)的两平行电极之间充满电解质溶液时两电极间具有的电导。测定的标准温度为25℃。（6）补偿深度：有机物的分解速率等于合成速率的水层深度称为补偿深度。（7）离子强度：是指电解质溶液中参与电化学反应的离子的有效浓度。离子活度（a）和浓度（c）之间存在定量的关系，其表达式为：a=γc·c。（8）离子活度：衡量溶液中存在离子所产生的电场强度的量度。溶液中离子的浓度越大，离子所带的电荷数越多，粒子与它的离子氛之间的作用越强，离子强度越大。（9）水体自净：在自然条件下，一方面由于生物代谢废物等异物的侵入、积累导致水体经常遭受污染；另一方面，水体的物理、化学及生物作用，又可将这些有害异物分解转化，降低以至消除其毒性，使受到污染的水体恢复正常机能，这一过程称为水体的“自净作用”。 2、天然水中的常量元素。海水与淡水中都有的常量元素：阳离子：K+、Na+、Ca2+、Mg2+ 阴离子：HCO-、SO42-、Cl- 淡水中有CO32-，海水中有H4BO4-、Br、Sr。 3、哪些参数能反映天然水的含盐量？相互间的关系？ §常用的有离子总量、矿化度、氯度还有盐度。其中矿化度是用来反映淡水水体含盐量多少的，氯度和盐度是反映海水含盐量多少的。对于海水离子总量、矿化度和盐度三者之间的关系为：总含盐量>离子总量>盐度>矿化度。 4、海水盐度、氯度是怎样定义的？它们之间关系如何？答：（1）氯度的原始定义：将1000g海水中的溴和碘以等当量的氯取代后，海水中所含氯的总克数。用Cl‰符号表示。氯度的新定义：海水样品的氯度相当于沉淀海水样品中全部卤族元素所需纯标准银（原子量银）的质量与该海水样品质量之比的0.3285234倍，用10-3作单位。用Cl 符号表示。（2）盐度的原始定义：当海水中的溴和碘被相当量的氯所取代，碳酸盐全部变为氧化物，有机物完全氧化时，海水中所含全部固体物的质量与海水质量之比，称为盐度。以10-3或‰为单位，用符号S‰表示。与氯度的关系：S‰=0.030+1.8050Cl ‰ 1966年提出的经验公式为：S‰=1.80655Cl ‰ 1978年实用盐度，电导盐度计出现，由电导率测盐度。 5、阿列金分类法如何对天然水分类？为什么硫酸盐与氯化物类的钙组和镁组中没有Ⅰ型水？

海南大学水环境化学综合实验报告

海南大学综合实验报告题目：东坡湖水质综合评价及不同深度的水质对比作者：杨志杰指导教师：王世锋专业班级： 13级水产养殖学2班

学号： 20132111310086 时间：二○一五年六月十日水化综合实验报告项目名称：东坡湖水质综合评价及不同深度的水质对比项目小组成员姓名及学号：杨志杰20132111310086 占家鸿20132111310093 杨菲20132111310085 徐磊20132111310084 报告人姓名及学号：杨志杰20132111310086

2015 年 6 月10 日

东坡湖水质综合评价及不同深度的水质对比一、实验概述从事渔业生产、科学研究和环境保护时经常要对特定水域的水化学环境进行调查与监测，以便了解该水域环境状况。我们水产专业的大学生更应该特别重视水环境的质量。任何调查和监测都是用极少数的水样代表所调查水域的整体状况。因此，所采集水样能否准确全面的反映所调查水体的整体状况十分重要。渔业水域水质调查和监测的首要任务是获得有代表性的水样。获得最具代表的水样关键是采样点的选择，采样点的布设是根据调查监测目的、水资源的利用情况及污水与天然水体的混合情况等因素选定，原则是用最小的工作量取得最有代表性的数据。调查一般采用网格式布站，池塘通常在池的四角离岸3米处和池中心采样。但由于条件的限制和对自身安全的考虑，不能取到深度跨越更大的水样，仅能以海南大学东坡湖分别为表层水（0米）、0.5米和1米作为我们此次实验的水样。虽然不是很准确但是仍能大概反应此东坡湖分层的水质情况。我们采完水样后，立刻对其进行水样分析，因此无须考虑到水样的储存，可以减少此实验步骤。二、实验目的 1.了解海南大学东坡湖水质的基本情况，掌握养殖水化学环境评价标准及评价方法，进一步巩固所学知识； 2.准确指出水质的状况以及将来的发展趋势，以便为该水域的保护和合理开发利用提供科学依据；

常用的水处理方法

常用的水处理方法到目前为止，常用的水处理方法有：(一)沉淀物过滤法、(二)硬水软化法、(三)活性炭吸附法、(四)去离子法、(五)逆渗透法、(六)超过滤法、(七)蒸馏法、(八)紫外线消毒法等，当然，以后肯定还会有新的水处理方法出现，在这就先讲这些存大的.现在将这些处理法之原理及功能在此一一说明。一、沉淀物过滤法沉淀物过滤法的目的是将水源内之悬浮颗粒物质或胶体物质清除乾净。这些颗粒物质如果没有清除，会对透析用水其它精密的过滤膜造成破坏或甚至水路的阻塞。这是最古老且最简单的净水法，所以这个步骤常用在水纯化的初步处理，或有必要时，在管路中也会多加入几个滤器(filter)以清除体积较大的杂质。滤过悬浮的颗粒物质所使用的滤器种类很多，例如网状滤器，沙状滤器(如石英沙等)或膜状滤器等。只要颗粒大小大於这些孔洞之大小，就会被阻挡下来。对於溶解于水中的离子，就无法阻拦下来。如果滤器太久没有更换或清洗，堆积在滤器上的颗粒物质会愈来愈多，则水流量及水压会逐渐减少。人们就是利用入水压与出水压差来判断滤器被阻塞的程度。因此滤器要定时逆冲以排除堆积其上的杂质，同时也要在固定时间内更换滤器。沉淀物过滤法还有一个问题值得注意，因为颗粒物质不断被阻拦而堆积下来，这些物质面或许有细菌在此繁殖，并释放毒性物质通过滤器，造成热原反应，所以要经常更换滤器，原则上进水与出水的压力落差升高达到原先的五倍时，就需要换掉滤器。二、硬水软化法硬水的软化需使用离子交换法，它的目的是利用阳离子交换树脂以钠离子来交换硬水中的钙与镁离子，*此来降低水源内之钙镁离子的浓度。其软化的反应式如下:Ca2++2Na-EXCa-EX2+2Na+1 Mg2++2Na-EXMg-EX2+2Na+1式中的EX表示离子交换树脂，这些离子交换树脂结合了Ca2+及Mg2+之後，将原本含在其内的Na+离子释放出来。

水环境化学

二、污染物在不同水体中的迁移转化规律污染物排人河流后，在随河水往下游流动的过程中受到稀释、扩散和降解等作用，污染物浓度逐步减小。污染物在河流中的扩散和分解受到河流的流量、流速、水深等因素的影响。大河和小河的纳污能力差别很大。河口是指河流进入海洋前的感潮河段。一般以落潮时最大断面的平均流速与涨潮时最小断面的平均流速之差等于0.05m/s的断面作为河口与河流的分界。河口污染物的迁移转化受潮汐影响，受涨潮、落潮、平潮时的水位、流向和流速的影响。污染物排人后随水流不断回荡，在河流中停留时间较长，对排放口上游的河水也会产生影响。湖泊、水库的贮水量大，但水流一般比较慢，对污染物的稀释、扩散能力较弱。污染物不能很快地和湖、库的水混合，易在局部形成污染。当湖泊和水库的平均水深超过一定深度时，由于水温变化使湖(库)水产生温度分层，当季节变化时易出现翻湖现象，湖底的污泥翻上水面。海洋虽有巨大的自净能力，但是海湾或海域局部的纳污和自净能力差别很大。此外，污水的水温较高，含盐量少，密度较海水小，易于浮在表面，在排放口处易形成污水层。地下水埋藏在地质介质中，其污染是一个缓慢的过程，但地下水一旦污染要恢复原状非常困难。污染物在地下水中的迁移转化受对流与弥散、机械过滤、吸附与解吸、化学反应、溶解与沉淀、降解与转化等过程的影响。污染物在环境中的迁移转化污染物进入环境后，会发生迁移和转化，并通过这种迁移和转化与其他环境要素和物质发生化学的和物理的，或物理化学的作用。迁移是指污染物在环境中发生空间位置和范围的变化，这种变化往往伴随着污染物在环境中浓度的变化。污染物迁移的方式主要有以下几种：物理迁移、化学迁和生物迁移。化学迁移一般都包含着物理迁移，而生物迁移又都包含着化学迁移和物理迁移。物理迁移就是污染物在环境中的机械运动，如随水流、气流的运动和扩散，在重力作用下的沉降等。化学迁移是指污染物经过化学过程发生的迁移，包括溶解、离解、氧化还原、水解、络合、螯合、化学沉淀、生物降解等等。生物迁移是指污染物通过有机体的吸收、新陈代谢、生育、死亡等生理过程实现的迁移。有的污染物（如一些重金属元素、有机氯等稳定的有机化合物）一旦被生物吸收，就很难排出生物体外，这些物质就会在生物体内积累，并通过食物链进一步富集，使得生物体中该污染物的含量达到物理环境的数百倍、数千倍甚至数百万倍，这种现象叫做富集。污染物的转化是指污染物在环境中经过物理、化学或生物的作用改变其存在形态或转变为另外的不同物质的过程。污染物的转化必然伴随着它的迁移。污染物的转化可分为物理转化、化学转化和生物化学转化。物理转化包括污染物的相变、渗透、吸附、放射性衰变等。化学转化则以光化学反应、氧化还原反应及水解反应和络合反应最为常见。生物化学转化就是代谢反应污染物的迁移转化受其本身的物理化学性质和它所处的环境条件的影响，其迁移的速率、范围和转化的快慢、产物以及迁移转化的主导形式等都会变化

初三化学水的净化教案设计

教学开放日教案授课内容：课题2 水的净化授课班级： 9 0 5 授课人：黄咏冬授课时间： 2012 10 18 学校：六点初中

课题2 水的净化教学目标 1、知道沉淀、吸附、过滤、蒸馏等常用的净化水的方法，能述说自来水的净化过程。初步学会过滤的操作。 2、懂得纯净水和自来水的区别，学会用肥皂水鉴别硬水与软水，知道硬水的危害及硬水软化的方法。 3、通过对水净化方法的学习，体会化学知识在生活生产中的广泛运用，培养学生对化学知识的学习兴趣。 4、通过过滤操作的训练，提高学生动手、观察、协作等能力。 5、通过学习，使学生明白要从卫生、健康的角度，正确选择饮用水，感受化学对改善个人生活促进社会发展的积极作用，激发学生努力学习建设家乡的美好愿望。教学重点 1、水净化的方法。 2、过滤的操作方法。 3、硬水和软水的区别以及硬水软化的方法。教学难点 1、自来水的净化过程。 2、过滤的操作方法。 3、硬水的软化方法。教学方法讲授法、谈话法、实验法、启发式教学法、多媒体教学法等。仪器药品明矾、滤纸、铁架台（带铁圈）、漏斗、烧杯、玻璃棒、投影仪。学生准备 1、分小组合作预习过滤操作。 2、分小组调查本地饮用水使用的情况。教师活动：一、导课 1、陈述：洪灾过后，有些灾区自来水还没来得及恢复供应，面对污浊的河水，这些水可否饮用？为什么？ 2、提问：你有什么简单的办法能使浑浊的水变得清澈吗？ 3、肯定学生的回答，进一步问，这样得到的水就纯净了吗？ 4、陈述：由于种种原因，自然界的水里混有多种杂质、细菌和病毒，仅用静置、沉淀的方法，还不能将全部杂质去除，我们要选择卫生、健康、安全的饮用水，今天我们一起来学习怎样更好地将水净化。二、水的净化 1、引导观察：同学们，请注意观察，在你们带来的那杯污浊的水，经过一段时间的静置，你们看到了什么变化？ 2、怎样还可以变得更澄清呢？

水体富营养化实验报告

《环境化学》实验报告实验项目：水体富营养化程度评价实验考核标准及得分

环境化学实验报告一、实验目的与要求 1、了解周边水体的污染状况，进一步认识水体富营养化的形成的原因； 2、掌握水体中总磷的测定原理及方法； 3、评价水体富营养化的程度。二、实验方案 1、实验原理：在酸性溶液中，将各种形态的磷转化成磷酸根离子(PO43- )。随之用钼酸铵和酒石酸锑钾与之反应，生成磷钼锑杂多酸，再用抗坏血酸把它还原为深色钼蓝。再用分光光度仪对吸光度进行测定。 2、实验步骤：（1）、取4ml磷储备溶液（50mg/L）于100ml比色管中，定容至标线，配制成2mg/L的磷标准溶液；（2）、分别取0mL、0mL、、、、、磷标准溶液于7支25ml消解管中，并加蒸馏水至15ml线处，并做好标签；（3）、将所取的西区河涌水样混匀后，取15ml于25ml消解管中，共取3支作为平行实验，并做好标签；（5）、往12支消解管中加入过硫酸钾，旋紧密封盖，依次将消解管插入已达140℃的消解装置恒温体孔中，启动消解15min；（6）、消解结束后，将消解管取出，待管内液体冷却至室温后，用蒸馏水定容至25mL；

（7）、向消解管中加入抗坏血酸，混匀30秒后，加入钼酸盐溶液充分混匀；（8）、将上述12支消解管室温下放置15min后，调节分光光度计λ=880nm，测出吸光度，并记下读数。三、实验结果与数据处理 1、标准曲线的绘制（1）标准曲线实测数据：表1 标准曲线测定结果表（2）绘制标准曲线：

图1 总磷标准曲线由于图1 总磷标准曲线的R2＝0849，标准曲线不存在相关线性，所以要进行标准曲线的校正。对比同样条件下，所测到水样的吸光度，可初步估算其总磷的浓度在2 mg/L以下，再加上图1 总磷标准曲线上第5点和第6点偏离很大。综上分析，可以去除第5个点和第6个点，再进行标准曲线绘制：图1-2 校正后的总磷标准曲线 2、水样的测定：

饮用水净化的一般方法

饮用水净化的一般方法饮用水净化目前大致有以下方法。 1、软化法将水中的硬度〔指水中所含的钙、镁离子浓度〕去除或降低到一定程度。不能去除其它盐类离子和有机分子，对病毒、细菌、藻类和微生物没有丝毫去除作用，软化水用来洗浴会有利于皮肤的保养，洗衣服干净且可节约洗衣粉。 2、蒸馏法将水煮沸，收集蒸汽，再使之冷却凝聚成液体。蒸馏水是极安全的饮用水，但有一些问题要进一步探讨。由于蒸馏水不含矿物质，这成为反对者提出人的寿命容易老化的理由。另外利用蒸馏法成本较高，耗费能源，不能去除水中挥发性物质。 3、煮沸法是指自来水煮沸后饮用，这是一种古老的方法，在国内被普遍应用。水煮沸可杀死细菌，但对一些化学物质、耐高温的病毒有机物、藻毒素和重金属盐不能去除，饮用仍是不安全的。 4、磁化法利用磁场效应处理水，称为水的磁化处理。磁化处理的过程确实是水在垂直于磁力线的方向通过磁铁，改变水分子团的缔结结构，提高水分子的活性。我国水磁化处理工艺和设备，到目前为止仍是处于实践和研究的初级阶段，国外的净水器没有磁化功能的要求，因为磁化水不属于净水的范围，而是属于医疗方面的问题。 5、矿化法在净化的基础上再向水中增添对人体有益的矿物元素〔如钙、锌、锶等元素〕其目的是增加微量元素，发挥矿泉水的保健作用。市售净水器一般通过在净水器中添加麦饭石来达到矿化的目的，但人为的矿化功效现在依旧一个有争议的问题。 6、臭氧、紫外线杀菌这些方面都只能杀菌和消灭病毒等活性物质，不能除掉水中的重金属盐和有害有机物、有害无机物等化学物质，经杀死的细菌和病毒尸体仍残留在水中。 7、整水器整水器是日本新发明的产品，它是把水先进行净化处理，然后再进行电解活化，其碱性活化水与人体内环境之pH值相对应，对人体有保健作用，适于饮用；酸性活化水可用于洗脸、洗澡，有美容作用。只是，对整水器的整水原理、整水水质以及使用后对人体的其他妨碍，均有不同的看法，需进一步探讨。 8、活性碳吸附有三种方式： ①颗粒活性炭较为常用，多用木质、煤质、果壳〔核〕等含碳物质通过化学法或物理活化法制成。它有特别多的微孔和比表面积，因而具有特别强的吸附能力，能有效地吸附水中的有机污染物。此外在活化过程中，活性碳表面的非结晶部位形成一些含氧官能团，这些基团使活性碳具有化学吸附和催化氧化、还原性能，能有效去除水中一些有害物质。 ②渗银活性碳将活性炭和银结合在一起，不仅对水中有机污染物有吸附作用，还具有杀菌