环境化学（王英健）（第三版）

前言
环境化学是高等职业教育环境保护类专业一门重要的专业基础课程。通过本课程的教与学,可培养学生的环境专业素质及其分析问题、解决实际问题的能力,为后续专业课程的学习奠定基础。
本教材是在职业教育环境保护类专业教材编审委员会的指导下,在全国多所高职高专院校的直接参与下组织编写的。教材编写注重内容的科学性、准确性、实用性和先进性,以学生为本,结合国家对环境类职业人才的素质要求,以应用为目的,注重教材的可读性。
《环境化学》自第一版（2004年）、第二版（2009年）出版以来，在高职高专环境保护类专业的教学中发挥了很好的作用,得到了广大教师和使用者的肯定，同时使用本教材的院校教师提出了很好的建议。为更好地满足读者的需要,编者根据近年来教材的使用情况及当前教育教学改革发展需要,对本书进行了修订。本次修订保持了第二版的编写体例和编写特点，以大气、水、土壤等环境为主线，以化学污染物在环境中的迁移转化规律为侧重点。本次修订主要做了如下工作。
1.对教材内容进行完善，融入近年来环境化学的新知识、新技术、新方法。
2.更新完善了教材部分内容，力求文字叙述流畅、严谨，使学生易学、易懂。
3.增加了固体废物环境化学一章，详细介绍了有害固体废物、放射性固体废物和电子固体废物的有关内容。
4.教材内容“由浅入深，由易到难”，贴近学生的认知水平和接受能力。
5.对实验部分进行了完善，替换了多个实验项目，实验内容更加实际、实用，贴近各院校实验条件。
6.采用现行的国家标准来规范环境化学术语。
全书共分七章,包括环境化学概述、大气环境化学、水环境化学、土壤环境化学、固体废物环境化学、污染物的迁移转化、环境化学研究方法与实验等内容,本书的重点是化学污染物在环境中的迁移转化规律。
本书由王英健任主编，史航任副主编。其中王英健编写第一章、第二章、第三章、第四章，史航编写第五章、第六章、第七章，王红云、赵连俊、金万祥、何洁、蒋辉、李广超、冯德楠分别修订了教材的部分内容。全书由王英健统稿，由杨仁斌主审。
本次修订过程中参考了大量环境化学教材和文献资料，谨向有关专家及原作者表示敬意与感谢！也对促成本书不断改进、不断提高编著质量的读者们表示敬意与感谢。
限于修订者的水平，教材难免仍有疏漏，敬请读者批评指正。

编者
2022年3月




第一版前言
环境化学是环境类专业的重要专业基础理论课程。通过本课程的教学,可培养学生的专业素质及其分析问题、解决实际问题的能力,为学生后续专业课程的学习奠定理论基础。
本教材是在全国高职高专环境类专业教材编审委员会的指导下,在多所高职高专院校的直接参与下开展工作的。教材编写时注重内容的正确性、先进性和科学性,注重广泛听取一线教师的意见和建议,以学生为本,结合社会对环境类职业人才的要求,以应用为目的,以“必需、够用”为度,注重教材的实用性和可读性,不盲目苛求基础理论的完整性、系统性;注重作为专业基础课的环境化学课程对学生专业思想及学习能力的培养;注重处理好环境化学与基础化学(无机化学、有机化学)、环境化学与相关专业课程的关系。
全书共分七章,包括绪论、大气环境化学、水环境化学、土壤环境化学、污染物在生物体内的迁移转化、典型污染物在环境各圈层中的循环、环境化学研究方法与实验等主要内容,本书的重点是化学污染物在环境中的迁移转化规律。建议教学学时为60课时。
本书由王红云、赵连俊任主编。王红云编写第一章、第四章,赵连俊编写第三章,金万祥编写第二章,何洁编写第五章,蒋辉编写第六章、第七章。全书由王红云统稿。
本书的编写工作得到了化学工业出版社及各参编单位的大力支持,长沙环境保护职业技术学院的李倦生院长、胡献舟老师为本书的编写提出了许多好的修改意见,湖南农业大学的杨仁斌教授对本书的编写进行了认真的审稿。在此,向关心和支持本书编写和出版工作的领导和朋友们表示衷心的感谢!
本书的编写也借鉴了许多专家和学者在环境化学问题方面的见解和编写经验(参考书目见本书参考文献)。在此向这些专家和学者一并表示衷心的感谢和崇高的敬意!
鉴于多方面的原因,本书的编写难免有不当之处,敬请读者批评指正。

编者
2004年4月

王英健，职业技术学院教授，长期致力于专业教学改革、专业建设、实验室建设、实训基地建设、师资队伍建设、课程设置，制定高职教学方案包括“双证融通”教学方案、“工学结合”教学方案和制定教育部高职高专专业人才培养方案。具有丰富的教学经验和教材编写经验。

本书包括环境化学概述、大气环境化学、水环境化学、土壤环境化学、固体废物环境化学、污染物的迁移转化、环境化学研究方法与实验等主要内容。本书的重点是化学污染物在环境中的迁移转化规律，注重理论联系实际，教材内容具有较好的实用性和可读性。
本书为高等职业教育环境保护类及相关专业的教材，也可作为环保工作者的参考书或培训教材。

第一章环境化学概述1
学习指南1
第一节环境污染1
一、环境污染物1
二、污染物的迁移与转化2
三、环境自净3
四、环境系统4
第二节环境化学6
一、环境化学的概念6
二、环境化学的任务7
三、环境化学的研究内容7
四、环境化学与相关环境学科的关系9
五、环境化学研究的特点10
六、环境化学的研究方法10
本章小结11
思考与练习12

第二章大气环境化学13
学习指南13
第一节大气环境化学基础知识13
一、大气的组成13
二、大气层结构14
三、大气温度层结15
四、大气稳定度17
五、大气污染和大气污染物18
六、大气污染的影响及其危害19
七、大气污染物浓度表示法22
第二节大气中污染物的迁移转化22
一、影响大气污染物迁移的因素22
二、大气中的光化学反应25
三、大气中重要自由基29
四、硫氧化物在大气中的化学转化29
五、氮氧化合物在大气中的化学转化30
六、碳氢化合物在大气中的化学转化31
七、光化学烟雾32
第三节大气环境问题34
一、酸雨34
二、温室效应35
三、臭氧层破坏37
四、室内空气污染38
五、汽车尾气污染39
六、环境空气质量标准40
本章小结41
思考与练习42

第三章水环境化学43
学习指南43
第一节水环境化学基础知识44
一、天然水44
二、天然水体中的化学平衡50
三、水体污染及水体污染源64
四、水体的自净作用与水环境容量66
第二节水体中重金属污染物的迁移转化69
一、水体中重金属污染物的迁移转化途径69
二、主要重金属污染物在水体中的迁移转化70
第三节水体中有机污染物的迁移转化76
一、水体中的氧平衡模型76
二、水体中有机污染物的迁移转化78
三、水体中难降解的有机物82
第四节水体富营养化83
一、水体富营养化类型及富营养化程度判别标准84
二、水体富营养化过程85
本章小结89
思考与练习91

第四章土壤环境化学92
学习指南92
第一节土壤环境化学基础知识92
一、土壤的形成92
二、土壤的组成93
三、土壤的性质95
四、土壤环境污染97
五、土壤环境污染的主要发生途径99
第二节土壤中重金属的迁移转化100
一、土壤中的重金属100
二、影响重金属在土壤中迁移转化的因素101
三、重金属在土壤中迁移转化规律101
四、植物对重金属污染的耐性研究104
五、土壤中几种重金属污染物的迁移转化105
六、土壤中几种重金属污染的防治110
七、其他污染物在土壤中的迁移转化112
第三节土壤中农药的迁移转化114
一、农药114
二、农药在土壤中迁移转化的一般规律114
三、土壤环境中化学农药污染的防治117
本章小结118
思考与练习119

第五章固体废物环境化学121
学习指南121
第一节固体废物环境化学基础知识121
一、固体废物121
二、固体废物的处理、处置和管理123
三、固体废物污染的控制124
四、有害废物125
五、有害废物的迁移途径和危害性126
六、有害废物的防治技术127
第二节放射性固体废物128
一、放射性固体废物128
二、放射性固体废物的类型130
三、辐射131
第三节电子废弃物132
一、电子废弃物132
二、电子废弃物的处理135
三、电子废弃物的资源化137
本章小结137
思考与练习139

第六章污染物的迁移转化140
学习指南140
第一节污染物在生物体内的迁移转化140
一、生物污染140
二、生物污染的主要途径140
三、污染物在生物体内的分布144
四、污染物的生物富集、放大和积累147
五、微生物对环境污染物的降解转化149
六、环境污染物对人体健康的影响158
第二节污染物在环境中的迁移转化166
一、重金属污染物166
二、有机污染物176
本章小结184
思考与练习184

第七章环境化学研究方法与实验186
学习指南186
第一节环境化学的研究方法186
一、环境化学实验室模拟方法186
二、环境化学的研究方法189
三、环境化学图示研究方法191
第二节环境化学实验195
实验一环境空气中挥发性有机物的污染195
实验二碳酸种类与pH值关系的测定197
实验三河流中水的纵向扩散系数的测定199
实验四天然水的净化202
实验五水体富营养化程度的评价203
实验六硬水的软化实验207
实验七土壤中有机氯农药的测定209
实验八生物样品中氟的测定211
实验九吸附实验213
实验十重金属在土壤-植物中的累积和迁移215
本章小结218
思考与练习219

参考文献220