2018年北京市培养单位资源与环境学院838环境化学考研核心题库
● 摘要
一、名词解释
1. 专属吸附作用
【答案】专属吸附作用是指在吸附过程中,除了化学键的作用,尚有加强的憎水键和范德华力或氢键在起作用。它用来解释吸附过程中表面电荷改变符号,甚至使离子化合物吸附在同号电荷表面的现象。
2.
【答案】
多氯联苯
污染物。是指一组由多个氯原子取代联苯分子中氢原子而形成的氯代芳烃类理化性质稳定,用途广泛,已成为全球性环境化合物,
是水体中常见的有机污染物之一。
3. 光化学反应【答案】光化学反应是指分子、原子、自由基或离子吸收光子而发生的化学反应。化学物种吸收光量子后可产生光化学反应的初级过程和次级过程,初级过程是指化学物种吸收光量子形成激发态物种,次级过程是指在初级过程中反应物、生成物之间进一步发生的反应。
4. 硫酸烟雾【答案】硫酸烟雾又称伦敦型烟雾,是指由于燃煤而排放出来的
、湿度较高和日光较弱的气象条件下。颗粒物以及由氧化所形成的硫酸盐颗粒物所造成的大气污染现象,最早发生在英国伦敦。多发生在冬季、气温较低
二、简答题
5. 简述汞在土壤中的迁移转化途径。
【答案】土壤的黏土矿物和有机质对汞的强烈吸附作用,汞进入土壤后,
迅速吸附或固定,因此汞容易在表层积累。其在土壤中的迁移转化途径如下:
以上能被土壤
(1)汞的氧化还原;
(2)土壤中胶体对汞的吸附;
(3)配位体对汞的配合一螯合作用;
(4)微生物对汞的甲基化。
6. 砷在环境中的来源。
【答案】砷在环境中的来源可分为:
(1
)天然来源
砷多以无机砷形态分布于许多矿物中,
主要含砷矿物有砷黄铁矿
与雌黄矿
在某些煤中也含有较高浓度的砷。空气中砷的自然本底值为每立方米几纳克。其中甲基胂含量约占总砷量的20%
。地面水中砷的含量很低。
某些地下水水源的含砷量极高
砷量。
(2
)人为来源
环境中砷污染主要来自以砷化物为主要成分的农药。如砷酸铅、乙酰亚砷酸铜、亚砷酸
钠、砷酸钙和有机砷酸盐。
某些苯胂酸化合物,如对氨基苯基肿酸,作为饲料添加剂用于家禽和猪,也用于治疗小鸡
的某些疾病。
砷还可用于冶金工业和半导体工业,如砷化镓与砷化铜。所以,工厂和矿山含砷废水、废渣的排放,以及矿物燃料燃烧等也是造成砷污染的重要来源。且为三价砷。温泉活动地区的水源含雄黄矿
7. 影响微生物修复效率的因素。
【答案】影响微生物修复效率的因素如下:
(1)营养物质
微生物分解有机污染物一般利用有机污染物的碳源,微生物将有机污染物转化为其自身增长的生物质,
还需要其他营养元素。典型的细菌细胞组成为
硫
,铁
,碳
,氮
,磷
,钾
,钙、镁和氯。土壤和地下水中,尤其是地下水中,氮、磷往往是限制微生物活动的重要因素。为了达到完全的降解,适当添加营养物常常比接种特殊的微生物更为重要。为达到良好的效果,必须在添加营养盐之前确定营养盐的形式、合适的浓度以及适当的比例。
(2)电子受体
土壤中污染物氧化分解的最终电子受体的种类和浓度极大地影响着污染物降解的速率和程度。
微生物氧化还原反应的最终电子受体包括溶解氧、有机物分解的中间产物和无机酸根(如硝酸根、硫酸根和碳酸根等),第一种为有氧过程,后两种为无氧过程。为了增加土壤中的溶解氧,可以采用一些工程化的方法,例如将压缩空气送入土壤,添加过氧化物及其他产氧剂等。
(3
)污染物的性质
降解性
对于微生物修复技术,污染物的可降解性是关键。对于系列污染物,降解性随着分子的增大
而增大。
毒性
污染物对生物的毒性以及其降解中间产物的毒性,也是决定微生物修复技术是否适用的关
键。
挥发性及溶解性
在微生物修复工程中,往往对环境介质进行充气,以保证微生物活动有足够的氧,如果一个化学物质挥发性太高,往往挥发部分就大于降解部分了,造成污染从土壤迁移到大气中,而并非降解。另外,微生物往往只能利用土壤溶液溶解态的污染物,如果一个污染物溶解度很低,又有很强的吸附力,紧密结合在土壤颗粒的腐殖质或黏土中,生物可利用性极低,也会导致微生物修
复技术的失败。
锁定
锁定是指土壤环境中污染物与土壤颗粒相互作用,生物有效性下降的现象。锁定造成了修复的不完全,总有一部分持久性残留不能消除,是微生物修复技术面临的最大挑战。
(4)环境条件
环境因素是指土壤颗粒的性质(有机质及黏土含量等)及介质条件(酸碱度、温度、湿度、空隙率等)。
不可逆吸附是指有机质含量及结构决定着污染物的吸附特性,从而决定其微生物降解的生物可利用性,进入到有机质致密的刚性结构中的污染物很难再返回到土壤颗粒表面或土壤溶液中,被微生物所利用的现象。
(5)微生物的协同作用
在自然界,多数生物降解过程需要两种或更多种类微生物的协同作用才能完成。微生物之间
的这种协同作用主要体现在:
一种或多种微生物为其他微生物提供B 族维生素、氨基酸及其他生长因素
;
一种微生物将目标化合物分解成一种或几种中间有机物,第二种微生物继续分解中间产物
;
一种微生物通过共代谢作用对目标化合物进行转化,形成中间产物不能被其进一步降解,只有在其他微生物的作用下才能得到彻底分解
;
一种微生物分解目标化合物形成有毒中间产物,使分解率下降,其他微生物则可能以这种有毒中间产物作为源加以利用。
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