土壤中的典型污染物及其修复技术

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1第1页，课件共73页，创作于2023年2月典型环境污染物近年来，随着人口急剧增长和工业迅猛发展，环境问题日趋严重。导致环境问题的主要原因之一是环境中污染物的大量累积。环境中的典型污染物主要分为无机污染物和有机污染物两大类，无机污染物主要是重金属类污染物，有机污染物以持久性有机污染物（POPs）为主。第2页，课件共73页，创作于2023年2月第一部分重金属污染物密度大于4.5g/cm3的金属称为重金属汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重金属人体毒害最大的有5种：铅、汞、铬、砷、镉什么是重金属？第3页，课件共73页，创作于2023年2月重金属中毒机理

生物机体中含巯基（-SH）的酶与外来重金属的反应：

（酶分子）（金属配合物）破坏和中断了某些正常的代谢进程，引发中毒，这一过程与实验室里向含有重金属离子的水溶液中通H2S，产生金属硫化物沉淀相似。第4页，课件共73页，创作于2023年2月1性质、来源、分布与迁移液态金属，易挥发；多价态、易转换；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，湿度越大挥发越强；无机汞中以碘化汞挥发性最大，硫化汞最小;空气中汞大部分吸附在颗粒物上；气相汞的最后归趋是进入土壤和沉积物；在天然水体中，汞主要与水中存在的悬浮微粒相结合，最后沉降进入水底沉积物。（1）性质一汞第5页，课件共73页，创作于2023年2月自然来源岩石风化火山爆发地热活动（2）来源第6页，课件共73页，创作于2023年2月化石燃料：热电厂氯碱厂垃圾焚烧厂燃煤电厂是大气中全球汞排放的最大源。人为来源第7页，课件共73页，创作于2023年2月荧光灯管继电器测压计废电气开关废电池温度计人为来源第8页，课件共73页，创作于2023年2月(3)汞在环境中的分布

汞在岩石圈的浓度：0.03ug/g汞在土壤本底值：森林土壤0.029-0.10ug/g耕作土壤0.03-0.07ug/g汞在水体中浓度：河水1.0ug/L，海水0.3ug/L，雨水0.2ug/L

汞在大气中本底值：0.5-5ng/m3

欧美国家：1~4ng/m3中国：西藏7.3ng/m3北京11ng/m3

贵阳2~11ng/m3

重庆7~25ng/m3

第9页，课件共73页，创作于2023年2月(4)汞在环境中的迁移转化汞在环境中的主要存在形式：大气：气相汞形式，以单质汞为主，含有少量的甲基汞湖泊：颗粒态的汞、甲基汞和可溶性离子态汞汞在生物体中的分布第10页，课件共73页，创作于2023年2月土壤中汞形态分为：金属汞、无机结合汞、有机结合汞无机汞：HgS、HgO、HgCO3、HgSO4、

HgCl2、Hg(NO3)2有机汞：甲基汞、土壤腐殖酸结合态汞、有机汞农药等土壤环境的Eh、pH决定着汞的存在形态，三价态相互之间的转化反应为：氧化作用：Hg0－－－Hg22++Hg2+歧化作用：Hg22+－－－Hg2++Hg0土壤微生物作用：Hg2+－－－Hg0(4)汞在环境中的迁移转化第11页，课件共73页，创作于2023年2月汞在土壤中的迁移转化①酶的转化(厌氧条件)，②酸性环境，③碱性环境，④化学转化(需氧条件)第12页，课件共73页，创作于2023年2月2汞的甲基化汞的甲基化作用汞的环境污染问题之所以被人们所重视，不仅因为无机汞的毒性，更因无机汞在微生物的作用下，可转化为毒性更强的甲基汞，而甲基汞又可通过食物链在生物体内逐级富集，最后进入人体。所以无机汞的甲基化问题为研究者们广泛关注。甲基钴胺素均能与Hg2+（如双醋酸汞）反应生成甲基汞。无论在好氧条件还是在厌氧条件下，只要有甲基钴胺素存在，在微生物作用下反应就能实现汞的甲基化，故甲基钴胺素是汞生物甲基化的必要条件。除汞的生物甲基化作用外，有人发现天然水中，在非生物的作用下，只要存在甲基给予体，汞也可被甲基化。Hg2+在乙醛、乙醇、甲醇作用下，经紫外线照射作用可甲基化。第13页，课件共73页，创作于2023年2月3汞的修复技术现代土壤修复技术按原理可大致分为物理修复法、化学修复法和生物修复法。物理修复技术主要有换土法、玻璃化修复法等。化学修复技术可以按化学反应类型分为：氧化反应、还原反应和中和反应。也可依据修复场所的不同分成原位修复和异位修复。生物修复法可植物修复法、微生物修复法，动物修复法。第14页，课件共73页，创作于2023年2月化学稳定化法治理土壤汞污染化学修复法是通过引入化学添加剂的方法降低与修复土壤中有害重金属的过程。目前可将汞转化为稳定形态存在于土壤中的稳定剂可大致分为以下几类：（1）硫单质及含硫化合物生成极难溶的硫化汞可看做是汞在土壤中的最终产物。（2）碱性物质（酸钙、氧化钙等）提高土壤pH值，增强了土壤对汞的亲和力；直接或间接的提供OH-，为HgO或Hg(OH)2等难溶物的生成提供条件。（3）磷酸盐、铁(锰)氧化物物料、层状硅酸盐矿物和有机质等作为稳定剂的课题也在不断进行中。第15页，课件共73页，创作于2023年2月假单胞菌属能够降解甲基汞，也可以将Hg2

+

还原为金属汞。汞的甲基化第16页，课件共73页，创作于2023年2月二砷1砷的来源：据估计每年由自然原因释放的砷约为8×106千克，而由人为活动释放到环境中的砷则高达24×106千克岩石矿物土壤的风化火山喷发温泉自然来源工业生产：冶炼、制药化石燃料和薪材燃烧农药使用人为来源第17页，课件共73页，创作于2023年2月1）自然砷；2）As3+简单硫化物和氧化物；3）As5+形成的砷酸根络阴离子，与Fe、Cu、Pb、Zn等重金属形成的矿物。4）As与S形成含硫盐阴离子，并与Fe、Cu、Pb、Zn形成含硫盐矿物。5）土壤颗粒的晶体结构中6）土壤溶液中2砷的分布第18页，课件共73页，创作于2023年2月3砷在环境中的迁移转化规律砷以不同的形态存在于环境中，它们在不同的条件下通过发生生物转化和非生物转化形成砷的循环。这些转化主要有三种形式：1）在酶或非酶催化下As（Ⅴ）和As（Ⅲ）的简单氧化还原反应；2）生物甲基化产生甲基胂；3）生物合成复杂的有机胂化合物。第19页，课件共73页，创作于2023年2月4砷的甲基化砷化合物可在厌氧细菌作用下被还原，然后与甲基作用，生成毒性很大的易挥发的二甲基胂和三甲基胂。二甲基胂和三甲基胂虽然毒性很强，但在环境中易氧化为毒性较低的二甲基胂酸。第20页，课件共73页，创作于2023年2月砷在环境中转化模式第21页，课件共73页，创作于2023年2月5砷污染与健康慢性中毒：主要表现在肝硬变、肝肿大、末梢神经炎和神经衰弱症，皮肤色素高度沉着和皮肤高度硬化。急性中毒：表现为咽干、口渴、流涎、持续呕吐，剧烈腹痛，四肢痉挛，心力衰竭或尿闭，抢救不及时可导致死亡。第22页，课件共73页，创作于2023年2月6修复方法化学方法：（1）铁氧化法；（2）石灰铁盐中和法；（3）石灰铝盐中和法；（4）石灰镁盐中和法；（5）硫化法；（6）中和氧化法。物理方法：（1）离子交换法：去除率可达100%。通过水合锆氧化物填充多孔树脂、用海藻酸珠粒——氯化钙和氯化铁溶液处理。（2）膜分离；（3）电解法；（4）吸附法生物方法：（1）微生物法；（2）植物除砷；（3）海洋生物除砷第23页，课件共73页，创作于2023年2月三、镉1镉的来源自然界主要以硫化物形式存在于闪锌矿中。镉作为原料或催化剂用于生产塑料、颜料和试剂；用于镉的抗腐蚀性及耐摩擦性，也是制造原子核反应堆用控制棒材料之一。镉不是人体必须元素，对人体有害，在自然界中含量很低，大气中镉含量一般不超过0.003µg/m3,水中不超过10µg/L，土壤中不超过0.5mg/kg。镉对环境的污染主要是对土壤的污染。第24页，课件共73页，创作于2023年2月镉是一种重金属污染物,镉可通过土壤、水体、肥料、工矿粉尘等途径进入农作物及农作物的可食部分，进而进入食物链，可能威胁消费者健康。镉在肾中一旦累积到一定量，就可能损害泌尿系统。主要表现为近端肾小管功能障碍为主的肾损害，这并不致命，但可能会略微影响预期寿命2.重金属镉的危害第25页，课件共73页，创作于2023年2月3镉的迁移转化1水体中胶体物质对Cd的吸附作用(1)黏土矿物对Cd的吸附一种是离子交换吸附机制，即黏土矿物的微粒通过层状结构边缘的羟基氢和－OM基中M+离子以及层状结构之间的M+离子，与水中的重金属离子交换而将其吸附。这个过程也可用下式示意：AOH+Me2+

＝AOMe+H+(或M+)另一种机理是重金属离子先水解，然后夺取黏土矿物微粒表面的羟基，形成羟基配合物而被吸附：Me2++nH2O＝Me(OH)n(2-n)++nH+AOH+Me(OH)n(2-n)+

＝AMe(OH)n+1(1-n)+

第26页，课件共73页，创作于2023年2月(2)水合金属氧化物对Cd离子的吸附一般认为，水合金属氧化物对重金属离子的吸附过程是重金属离子在这些颗粒表面发生配位化合过程，可用下式表示：n≡AOH+Men+

＝(≡AO)n→Me+nH+(3)腐殖质对Cd离子的吸附腐殖质（Hum）微粒对重金属离子的吸附，主要是通过它对金属离子的螯合作用和离子交换作用来实现。腐殖质的离子交换机理可用下式表示：第27页，课件共73页，创作于2023年2月2.Cd的溶解和沉淀反应

水体中Cd离子与相应的阴离子生成硫化物、碳酸盐等难溶化合物，大大限制了Cd污染物在水体中的扩散范围，使Cd主要富集于排污口附近的底泥中，降低了Cd离子在水中的迁移能力，在某种程度上可以对水质起净化作用。3.Cd的配合反应

(1)羟基对Cd离子的配合作用

(2)氯离子对Cd离子的配合作用

(3)有机配位体与Cd离子的配合作用第28页，课件共73页，创作于2023年2月4土壤中镉的修复物理方法：排土、客土和深耕翻土；生物炭吸附化学方法：一是降低土壤镉的溶解性，减少其生物毒性和在植物体内的积累，如磷酸盐，石灰、硅酸盐；二是利用酸性化学物质或某些螯合剂增加土壤镉的移动性，通过灌溉或降水将表土层的镉淋洗到底土层，使耕作土壤得到净化。生物方法：利用某些特定的动植物和微生物可以较快地吸走或降解土壤中的污染物达到净化土壤的目的。第29页，课件共73页，创作于2023年2月四、铅土壤中的铅主要以Pb(OH)2、PbCO3、PbSO4的固体形式存在，土壤溶液中可溶性铅含量很低，Pb2+也可以置换黏土矿物质上吸附的Ca2+,因此在土壤中很少移动。

1、土壤中铅的主要存在形式第30页，课件共73页，创作于2023年2月2铅的来源土壤中的铅主要有两个方面的来源,一是自然来源,二是非自然来源。自然来源是指火山爆发、森林火灾等自然现象释放到环境中的铅。非自然来源是指人类活动,主要是指工业和交通等方面的铅排放。铅的人为排放是造成当今世界铅污染的主要原因。第31页，课件共73页，创作于2023年2月主要人为来源矿产开采、冶炼、加工排放的废气、废水、废渣煤和石油燃烧过程中排放的飘尘电镀工业废水 塑料、电池、电子工业排放的废水燃料、化工制革工业排的废水汽车尾气第32页，课件共73页，创作于2023年2月3铅对人体的危害铅是人体不需要的微量元素，它是一种稳定的不可降解的污染物，在环境中可长期积累。造成慢性铅中毒的主要原因是环境污染。长期接触微量铅的人，积蓄的铅能阻碍血细胞的形成，导致人的智力下降，学习、工作成绩低落；蓄积到一定程度时会使人出现精神障碍、噩梦、失眠、头痛等慢性中毒症状；严重者还可有乏力、食欲不振、恶心、腹胀、腹痛或腹泻等。铅还可通过血液进入脑组织，损害小脑及大脑皮层，干扰代谢活动，使营养物质与氧气供应不足，引起脑小毛细血管内皮层细胞肿胀，进而发展为弥漫性脑损伤。第33页，课件共73页，创作于2023年2月（1）物理方法换土法：把受污染的土壤替换成未被污染的土壤隔离法：向土壤中加入固化剂，使土壤中的铅被固定住，防止因为铅的迁移而对附近土壤造成污染淋滤法：使用淋洗剂清洗受污染的土壤，使土壤中的污染物随淋洗剂流出玻璃化法：将受污染的土壤加热使之熔化，冷却后能形成稳定的玻璃态物质，受土壤中的污染物能有效地被固定电化学法：在受污染的土壤中加入阴阳2个电极，利用铅离子的带电性，将土壤中的铅离子去除，并且能达到回收的目的吸附固定法：向受污染的土壤中加入一种材料，将土壤中有效态的铅离子吸附并且能够固定3铅污染的修复第34页，课件共73页，创作于2023年2月（2）化学方法化学固定法：在受污染的土壤中加入化学试剂，发生化学反应，降低铅在土壤中的有效性和迁移性，如钙镁磷肥螯合剂调节法：向受污染的土壤中加入螯合剂，螯合剂与土壤中的铅离子发生反应，增强了铅在土壤中的有效性土壤pH控制法：通过调节土壤中的pH值来调节铅离子的有效性和迁移性土壤氧化还原电位调节法：通过调节电位值来改变铅离子在土壤中的活性（3）生物方法微生物修复法：如，蚯蚓植物修复法：由于铅具有较高的负电性，被认为是弱酸，易与土壤中的有机质和铁锰氧化物等形成共价键，不易被植物吸收,所以目前已见报道的铅超积累植物并不多，而且主要都是在铅锌矿区发现的第35页，课件共73页，创作于2023年2月五铬1铬的来源铬是银白色金属，质硬而脆。铬广泛存在于自然界，其自然来源主要是岩石风化，大多呈三价；人为污染来源主要是金属冶炼、电镀、制革等工业废水、废气和废渣。工业废水中主要是六价铬的化合物，常以铬酸根离子存在。煤和石油燃烧的废气中含有颗粒态铬。第36页，课件共73页，创作于2023年2月2铬在土壤中存在的形态铬在土壤中主要以六价铬Cr（Ⅵ）和三价铬Cr（Ⅲ）两种稳定价态存在。三价铬主要以Cr3+形式存在，六价铬多溶于水中，主要以HCrO4-和CrO42-两种形态存在，其活性低但毒性强，而三价铬活性高毒性小。在热力学上六价铬离子比较稳定，在动力学上三价铬离子比较稳定，随着土壤中的有机质含量、土壤质地、氧化还原电位、pH值等因素的变化，这两种价态的铬离子可以相互转换。如六价铬在厌氧条件下可还原为三价铬。三价铬的盐类可在中性或弱碱性的水中水解，生成不溶于水的氢氧化铬而沉入水底。第37页，课件共73页，创作于2023年2月3铬的危害环境中三价铬与六价铬会互相转化，所以近年来倾向于用铬的总含量，而不是用六价铬含量来规定水质标准。三价和六价铬对人体都有害，六价铬的毒性比三价铬要高100倍，是强致突变物质，可诱发肺癌和鼻咽癌。三价铬有致畸作用。铬渣(含铬固体废物)已成为铬污染的重要环境问题，亟待有效解决。第38页，课件共73页，创作于2023年2月4铬污染土壤修复技术治理方法：一是改变铬在土壤中的存在形态，将六价铬还原为三价铬，降低其在环境中的迁移能力和生物可利用性；二是将铬从被污染土壤中彻底的清除。（1）化学固定化方法

将被铬污染的土壤与某种粘合剂混合（也可以辅以一定的还原剂，用于还原六价铬），通过粘合剂固定其中的铬，使铬不再向周围环境迁移。（2）化学还原法

利用铁屑、硫酸亚铁或者其他的一些容易得到的化学还原剂（也可以辅以一定的粘合剂）将六价铬还原为三价铬，形成难溶的化合物，从而降低铬在环境中的迁移性和生物可利用性，从而减轻铬污染的危害。

第39页，课件共73页，创作于2023年2月（3）植物修复技术

原理：指利用植物及其根际圈微生物体系的吸收、挥发、转化和降解的作用机制来清除环境中污染物质。

（4）微生物修复技术

利用原土壤中的土著微生物或向污染环境补充经过驯化的高效微生物，在优化的操作条件下，通过生物还原反应，将六价铬还原为三价铬，从而修复被污染土壤。

第40页，课件共73页，创作于2023年2月第二部分

POPsPOPs的定义和物质类别

持久性有机污染物，

PersistentOrganicPollutants，

具有以下特性的有机污染物：环境持久性：在大气、水、土壤中半衰期较长,不易分解生物累积性：通过食物链在生物体内累积浓缩并最终传递到人体远距离迁移性：影响区域和全球环境潜在毒性：对人体和生态系统具有长期潜在毒性危害

第41页，课件共73页，创作于2023年2月一、多氯联苯(PCBs)多氯联苯(PCBs)PCBs曾被作为热交换剂、润滑剂、变压器和电容器内的绝缘介质、增塑剂，以及阻燃剂等重要的化工产品，广泛应用于电力工业、塑料加工业、化工和印刷等领域。PCBs是目前国际上关注的12种持久性有机污染物(POPs)之一。第42页，课件共73页，创作于2023年2月1多氯联苯的结构与性质PCBs是一组由二个以上氯原子取代联苯分子中氢原子而形成的氯代芳烃,共有210个异构体。第43页，课件共73页，创作于2023年2月PCBs的一般性质形态纯化合物为晶体，混合物为油状液体；一般工业产品均为混合物；低氯代物呈液态，流动性好。随着氯原子数增加，粘稠度增大。具有良好的化学惰性耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗氧化、对金属无腐蚀。具有良好的耐热性加热到1000-1400℃才完全分解。不可燃性除一氯、二氯代物外，均为不可燃物质低蒸气压、高介电常数和高绝缘性等优点。第44页，课件共73页，创作于2023年2月2PCBs的来源与分布（1）来源PCBs曾被广泛用于工业和商业等方面。PCBs被应用已有几十年的历史。1930年开始商业生产我国于1965年开始生产多氯联苯，大多数厂于1974年底停产，到80年代初国内基本已停止生产PCBs，估计历年累计产量近万吨。第45页，课件共73页，创作于2023年2月（2）分布PCBs在环境样品中广泛分布。PCBs由于挥发性低的，辛醇/水分配系数高,在大气和水中含量较低。大气中小于10ng/L,水中小于2ng/L。PCBs易被颗粒物所吸附，在废水流入河口附近的沉积物中，PCBs含量可高达2000－5000μg/kg。第46页，课件共73页，创作于2023年2月水体的PCBs极易被颗粒物所吸附，成为沉积物。近年来PCBs的使用量大大减少，但沉积物中的PCBs仍然是今后若干年内食物链污染的主要来源。由于化学惰性而成为环境中的持久性污染物。它在环境中的主要转化途径是光化学分解和生物转化。PCBs污染最初是在赤道到中纬度地区，目前在北极地区都发现了PCBs的“足迹”。3PCBs在环境中的迁移与转化第47页，课件共73页，创作于2023年2月PCBs在环境中的转化PCBs在环境中的转化降解非常缓慢光化学分解Safe等人研究了PCBs在波长280－320nm的紫外光下的光化学分解及其机理，认为由于紫外光的激发使碳氯键断裂，而产生芳基自由基和氯自由基。

第48页，课件共73页，创作于2023年2月微生物转化从单氯到四氯代联苯均可被微生物降解，高取代的多氯联苯不易被生物降解。理论上PCBs（含高取代）通过无氧－有氧联合处理有可能完全降解成CO2、H2O和氯化物等。实际环境中PCBs的生物转化速度很缓慢，因此PCBs的污染难以从根本上消除，它的污染会给整个生态环境带来长期影响。第49页，课件共73页，创作于2023年2月

在动物体内通过代谢作用的转化转化速率随分子中氯原子的增多而降低。含4个氯以下的低氯代PCBs几乎都可被代谢为相应的单酚，或二酚。含5氯或六氯PCBs同样可被氧化为单酚，但速度相当慢。含7个氯以上的高氯PCBs则几乎不被代谢转化。第50页，课件共73页，创作于2023年2月4PCBs的毒性与效应对水生植物的效应PCBs10－100μg/L时，抑制水生植物的生长；PCBs0.1-1.0μg/L时，引起光合作用减少。对各种动物的效应大多数鱼种对PCBs都很敏感。鸟类吸收PCBs后可引起肾、肝的扩大和损坏，内部出血，脾脏衰弱等。PCBs可使水中的家禽的蛋壳厚度变薄。PCBs对哺乳动物的肝脏可诱导腺瘤及癌症的发展。对人体的效应引起皮肤溃疡、痤疮、囊肿及肝损伤、白细胞增加等；致癌；通过母体转移给胎儿致畸。第51页，课件共73页，创作于2023年2月5PCBs的处理由于PCBs在环境中很难降解，污染控制与治理也很困难。处理方法封存焚烧生物降解法化学处理法（金属还原，氢化法，硫化法等）目前焚烧较常用的处理方法，但由于焚烧时易二次污染物（多氯代二苯并二噁英，是目前公认的强致癌物质）。第52页，课件共73页，创作于2023年2月1．多环芳烃(PAHs)的结构与性质（1）结构PAHs是指两个以上苯环连在一起的化合物。非稠环型(联苯，联多苯)苯环与苯环之间各由一个碳原子相连，如联苯、联三苯等；稠环型两个碳原子为两个苯环所共有，如萘、蒽、菲等。萘、蒽、菲是煤焦油的重要成分二多环芳烃（PAHs）第53页，课件共73页，创作于2023年2月第54页，课件共73页，创作于2023年2月第55页，课件共73页，创作于2023年2月(2)性质化学性质与苯并不完全相同，按其性质可分为下列几种：①具有稠合多苯结构的化合物三亚苯、二苯并[e,i]芘、四苯并[a,c,h,j]蒽等，具有与苯相似的化学性质。第56页，课件共73页，创作于2023年2月②呈直线排列的多环芳烃如蒽、丁省、戊省，它们具有较活泼的化学性质，反应活性随着环的增加而增强。第57页，课件共73页，创作于2023年2月③成角状排列的多环芳烃反应活性比相应的成直线排列的同分异构体小。第58页，课件共73页，创作于2023年2月2多环芳烃的来源与分布(1)天然源陆地植物(如烟草、胡萝卜)、水生植物和微生物的生物合成；森林、草原的天然火灾，以及火山活动。(2)人为源化学工业污染源交通运输污染源垃圾焚烧与失火生活污染源食品制作第59页，课件共73页，创作于2023年2月3PAHs对人体的毒性PAHs在环境中的存在虽然是微量的,但其不断地生成、迁移、转化和降解,并通过呼吸道、皮肤、消化道进入人体,极大地威胁着人类的健康.化学致癌作用某些城市饮用水中存在蒽、ＢａＰ、荧蒽、苯并(ｂ)荧蒽、一甲基萘、菲、芘、茚并芘等都具有致突变作用.第60页，课件共73页，创作于2023年2月4多环芳烃在环境中的迁移、转化大气中的PAHs总是和各种类型的固体颗粒物及气溶胶结合在一起。大气中PAH通过干、湿沉降进入土壤和水体以及沉积物中，并进入生物圈。大气中PAH的分布、滞留时间、迁移、转化、进行干、湿沉降等都受其粒径大小、大气物理和气象条件的支配。在较低层的大气中直径小于1μm的粒子可以滞留几天到几周，而直径为1-10μm的粒子则最多只能滞留几天，第61页，课件共73页，创作于2023年2月

PAHs的光降解与微生物降解多环芳烃在紫外光(300nm)照射下很易光解和氧化夏季数小时内可以降解冬季降解时间为数日多环芳烃在沉积物中的消除途径主要靠微生物降解第62页，课件共73页，创作于2023年2月三二噁英多氯代二苯并二噁英(PCDD)和多氯代二苯并呋喃(PCDP)1PCDD和PCDP的结构与性质（1）结构PCDD与PCDP是目前已知的毒性最大的有机氯化合物。异构体数: PCDD75种, PCDP135种第63页，课件共73页，创作于2023年2月1PCDD和PCDP的结构与性质（2）性质PCDD和PCDF的不同异构体的毒性相差很大2,3,7,8－TCDD（二噁英）是已知的有机物中毒性最强的化合物，毒性是氰化甲的1000倍。具有相对稳定的芳香环，稳定性、亲脂性、热稳定性强对酸、碱、氧化剂和还原剂的抵抗能力随分子中卤素含量的增加而加大第64页，课件共73页，创作于2023年2月2PCDD和PCDF的来源与分布PCDD和PCDF主要是在某些物质的生产、冶炼、燃烧及使用和处理过程中进入环境。（1）自然性突发过程火山爆发、森林火灾、含氯有机物受自然光线的照射（2）化工生产过程苯氧酸的生产。主要作森林除草剂，其中含有0.02-5μg/g的2,3,7,8-TCDD异构体。氯酚的生产。PCDD和PCDF是氯酚生产中的副产物。多氯联苯(PCBs)产品纸浆的氯气漂白过程（3）焚烧过程城市固体垃圾、含氯化合物的焚烧以获取能源或材料为目的的工业燃烧、冶炼炉窑家庭中以煤、木材为燃料的民用生活炉机动车辆燃料燃烧过程第65页，课件共73页，创作于2023年2月3PCDD和PCDF在环境中的迁移地表径流及生物体富集是水体中PCDD和PCDF的重要迁移方式。鱼体对TCDD的生物浓缩系数为5400－33500。4PCDD和PCDF在环境中的转化光化学分解是PCDD和PCDF在环境中转化的主要途径。PCDD是高度抗微生物降解的物质，仅有5％的微生物菌种能够分解TCDD，其微生物降半解衰期为230－320d。第66页，课件共73页，创作于2023年2月5TCDD在动物／人体中的代谢TCDD在动物体内的代谢很慢，其半衰期为13－30d。日本米糠油事件18个月后，病人体内的PCDF的大多数异构体已在采样期间消化和排泄掉；但最有毒的2,3,7,8－TCDD排泄非常慢，11年后仍可检测到。可进入乳汁和血液中引起遗传学指标改变先天形态学异常儿增多细胞染色体畸变率增高（美军在南越使用除莠剂的致突变致癌、致畸）引起慢性中毒第67页，课件共73页，创作于2023年2月1化学淋洗修复2化学固定修复3化学氧化修复4微生物修复5植物修复四有机污染物的修复技术第68页，课件共73页，创作于2023年2月1化学淋洗修复借助