污染物质的迁移与转化-分配作用.pdf

长安大学水利与环境学院 一、概述 有机物在水体或者土壤环境中的迁移转化方式取决 于有机物的自身性质和所处环境的条件。 如在水体中：有机物的种类较多，一般分为两大类 需氧有机物 （好氧有机物）：对水体及水生生物的危害较大， 易引起水体的缺氧、导致水体恶化；导致体系中氧化还原条件 改变，增加了重金属的毒性；造成水体富营养化。 2 持久性污染物 （有毒有机物）：一般是人工合成的有机物，如 杀虫剂、化妆品、农药等。易于造成生物体内富集，通过食物 链危害人体健康，如农药使用造成土壤重金属超标，引起植物 果实中重金属含量超标，通过食物链造成人体重金属超标。 二、分配理论 （一）分配理论 二、分配理论 （一）分配理论 分配作用：在水溶液中，土壤有机质对有机化合物的溶 解作用，而且在溶质的整个溶解范围内，吸附等温线都 是线性的，与表面吸附位无关，只与溶解度相关，水-土 的分配系数与溶质 （有机化合物）的溶解度成反比。 吸附作用：在非极性有机溶剂中，土壤对有机化合物的 表面吸附作用。即存在范德华力或者氢键、配位键、π键 等。其吸附等温线是非线性，存在着竞争吸附。 分配理论认为：土壤对有机化合物的吸着主要是溶质的 分配过程 （溶解），即有机化合物通过溶解作用分配到 土壤有机质中，并经过一定时间达到分配平衡。 颗粒物从水中吸着有机物的量，与颗粒物中有机质的含 量密切相关，而有机化合物在土壤有机质和水中含量的 比值称为分配系数Kp 。 二、分配理论 （二）标化分配系数 1.分配系数 有机污染物在沉积物与水之间的分配，可用分配系数Kp表 示，定义为有机污染物在沉积物和水中的平衡浓度之比。 C K s p C w 注：Cs为有机污染物在沉积 （颗粒）物中的平衡浓度，μg/kg; Cw为有机污染物在水中的平衡浓度。 引入悬浮颗粒物的浓度，有机污染物在沉积物和水之间平 衡时的总浓度为： C C ·C +C T S P W CP ：单位溶液体积上的颗粒物浓度，kg/L ； CT ：单位溶液体积内颗粒物上和水中有机污染物的质量的 总和，μg/L ； C ：有机污染物在颗粒物上的平衡浓度，μg/kg ； s Cw ：有机污染物在水中的平衡浓度， μg/L 。 将C K C 代入C C ·C +C s p w T S P W 此时，水中有机物浓度为： C C T w K c  1 p p 二、分配理论 （二）标化分配系数 K K p oc X OC Koc ：标化分配系数，即以有机碳为基础表示的分配系数； Xoc ：沉积物中有机碳的质量分数。 若考虑颗粒物大小产生的影响，其分配系数可表示为： s f K