1 污染預防基本原理與實務 第二章 環境污染物的性質歸宿 指導教授 : 胡子陵 副教授 學生姓名 : 吳 佩 芳 學 號 : E
2 大 綱 一 、 有機化合物之命名原則 一 、 有機化合物之命名原則 二 、 金屬與非金屬之介紹 二 、 金屬與非金屬之介紹 三 、 污染物之傳輸過程 三 、 污染物之傳輸過程 四 、 污染物之分配作用 四 、 污染物之分配作用 五 、 污染物之轉化過程 五 、 污染物之轉化過程
3 一 、有機化合物之命名原則 有機化合物 含碳的化合物,除了 CO.CO2. 碳酸鹽類, 氰化物外 含碳的化合物,除了 CO.CO2. 碳酸鹽類, 氰化物外 尿素是第一個由人工合成的有機化合物。 尿素是第一個由人工合成的有機化合物。 主要構成元素 :C.H.O.N.S.P.Cl 主要構成元素 :C.H.O.N.S.P.Cl 構成生物體的主要物質。 構成生物體的主要物質。 具有較低的熔點及沸點,因此較常以液態 及氣態出現。 具有較低的熔點及沸點,因此較常以液態 及氣態出現。
4 一 、有機化合物之命名原則 有機化合物分類 烴類﹝只含 C.H ﹞:烷類﹝石油、天然氣﹞、烯類。 烴類﹝只含 C.H ﹞:烷類﹝石油、天然氣﹞、烯類。 醇類﹝含 OH ﹞:甲醇﹝木精﹞、乙醇﹝酒精﹞。 醇類﹝含 OH ﹞:甲醇﹝木精﹞、乙醇﹝酒精﹞。 酸類﹝含 COOH ﹞:甲酸﹝蟻酸﹞、乙酸﹝醋酸﹞。 酸類﹝含 COOH ﹞:甲酸﹝蟻酸﹞、乙酸﹝醋酸﹞。 酯類:酯化反應製得。 酯類:酯化反應製得。
5 一 、有機化合物之命名原則 有機化合物分類 聚合物 聚合物 天然聚合物:纖維素、澱粉、蛋白質。 天然聚合物:纖維素、澱粉、蛋白質。 ﹝高分子化合物﹞ ﹝高分子化合物﹞ 合成聚合物: 1 鏈狀﹝熱塑性﹞: 合成聚合物: 1 鏈狀﹝熱塑性﹞: P 、 E 、 PVC 、耐綸 P 、 E 、 PVC 、耐綸 2 網狀﹝熱固性﹞:輪胎 2 網狀﹝熱固性﹞:輪胎 清潔劑 清潔劑 肥皂:脂肪酸金屬鹽 肥皂:脂肪酸金屬鹽 合成清潔劑 1--- 硬性清潔劑 合成清潔劑 1--- 硬性清潔劑 2--- 軟性清潔劑 2--- 軟性清潔劑
6 一 、有機化合物之命名原則 國際純粹與應用化學家家聯合組織 1.3 國際純粹與應用化學家家聯合組織 (International Union of Pure and Applied Chemists , IUPAC) (International Union of Pure and Applied Chemists , IUPAC) 碳原子可形成直鏈狀、支鏈狀或環狀構造 。 碳原子可形成直鏈狀、支鏈狀或環狀構造 。 直鏈狀
7 一 、有機化合物之命名原則 -5 支鏈狀 環狀
8 依結構分類 依結構分類 脂肪族化合物 - 直鏈、分支鏈或單鏈環 狀化合物,如晼類、蚗類與烯類 脂肪族化合物 - 直鏈、分支鏈或單鏈環 狀化合物,如晼類、蚗類與烯類 芳香族化合物 - 單環或多環且具有雙鍵, 如苯、酚及戴奧辛 芳香族化合物 - 單環或多環且具有雙鍵, 如苯、酚及戴奧辛 一 、有機化合物之命名原則 -6
9 一 、有機化合物 - 脂肪族 1 3- 乙基壬烷
10 烷類 ane :單鍵 C n H 2n+2 甲烷 (CH 4 ) 烷類 ane :單鍵 C n H 2n+2 甲烷 (CH 4 ) 乙烷 (CH 3 -CH 3 ) 乙烷 (CH 3 -CH 3 ) 一 、有機化合物 - 脂肪族 2
11 烯類 ene :雙鍵 C n H 2n 烯類 ene :雙鍵 C n H 2n 一 、有機化合物 - 脂肪族 3
12 炔類 yne :三鍵 不穩定,除了乙烯 炔類 yne :三鍵 不穩定,除了乙烯 (HC 3 C 3 H) (HC 3 C 3 H) 一 、有機化合物 - 脂肪族 4
13 一 、有機化合物 - 脂肪族 5 有機酸 anoic acid :化學製程的副產物, 亦稱為脂肪酸 有機酸 anoic acid :化學製程的副產物, 亦稱為脂肪酸 酯類:為醇類與酸類反應的產物,多用於 香水與香料的萃取或溶劑 酯類:為醇類與酸類反應的產物,多用於 香水與香料的萃取或溶劑 醚類:兩個醇組成,多用作為溶劑,本身 具有可燃性及爆炸性,乙醚為一麻醉劑 醚類:兩個醇組成,多用作為溶劑,本身 具有可燃性及爆炸性,乙醚為一麻醉劑 醛類:多用於有機合成反應 醛類:多用於有機合成反應 酮類:作為工業溶劑 酮類:作為工業溶劑
14 一 、有機化合物 - 芳香族 1 最簡單的家族 - 苯 (C 6 H 6 ) 最簡單的家族 - 苯 (C 6 H 6 ) 當多個苯結合在一起稱之為多環 ( 核 ) 芳香族 碳氫化合物 當多個苯結合在一起稱之為多環 ( 核 ) 芳香族 碳氫化合物
15 一 、有機化合物 - 芳香族 2 多氯聯苯 (PCB S ) :用於工業溶劑及殺蟲劑,因 具熱穩定性,曾用於變壓器冷卻劑 , 溶劑及塑 形劑,美國 1771 年以禁止生產。 多氯聯苯 (PCB S ) :用於工業溶劑及殺蟲劑,因 具熱穩定性,曾用於變壓器冷卻劑 , 溶劑及塑 形劑,美國 1771 年以禁止生產。 戴奧辛 (PCDD S ) 及扶喃 (PCDF S ) :為製造其有 機物質時所衍生的廢棄物或是燃燒氯化,如塑 膠。其對環境及人體動物具累積性及很強毒性 。 戴奧辛 (PCDD S ) 及扶喃 (PCDF S ) :為製造其有 機物質時所衍生的廢棄物或是燃燒氯化,如塑 膠。其對環境及人體動物具累積性及很強毒性 。
16 二 、 金屬與非金屬之介紹 -1 重金屬污染物的來源 :( 鉛、鎘、鉻、汞 ) 重金屬污染物的來源 :( 鉛、鎘、鉻、汞 ) 電鍍後的水洗 電鍍後的水洗 廢電鍍液的棄置 廢電鍍液的棄置 電鍍槽的污泥或廢水處理廠的污泥 電鍍槽的污泥或廢水處理廠的污泥 廢棄物中的金屬經焚化產生 廢棄物中的金屬經焚化產生 危害原因 : 生物累積性 危害原因 : 生物累積性
17 砷 (As , Arsenic)-1: 準金屬 特性 - 分成有無機砷 與有機砷兩類,無機砷 的毒性比有機砷要強。砷在自然界分布很 廣,偶爾能發現游離態砷。 特性 - 分成有無機砷 與有機砷兩類,無機砷 的毒性比有機砷要強。砷在自然界分布很 廣,偶爾能發現游離態砷。 允許濃度 :0.05mg/L 允許濃度 :0.05mg/L 飲用水含量 :2.5ug/L 飲用水含量 :2.5ug/L 二 、 金屬與非金屬之介紹 -1
18 砷 (As , Arsenic)-2: 延遲毒性 : 砷化合物可能有致癌性。 延遲毒性 : 砷化合物可能有致癌性。 毒性 - 急性砷中毒時,腸胃道的症狀類似霍 亂的徵候,即上吐下瀉。 毒性 - 急性砷中毒時,腸胃道的症狀類似霍 亂的徵候,即上吐下瀉。 長期飲用有少量砷 污染的水源,會造成慢 性中毒,例如肝臟腎臟病變,血色素過低, 及皮膚病變,例如烏腳病,嚴重時會造成 肺癌及皮膚癌。 長期飲用有少量砷 污染的水源,會造成慢 性中毒,例如肝臟腎臟病變,血色素過低, 及皮膚病變,例如烏腳病,嚴重時會造成 肺癌及皮膚癌。 例如砒霜即是經常使用的毒藥。 例如砒霜即是經常使用的毒藥。砒霜 二 、 金屬與非金屬之介紹 -2
19 二 、 金屬與非金屬之介紹 -3 鎘 (Cd , Cadmium): 金屬 特性 - 銀白色,可高度拋光,和錫一樣軟, 彎曲時和錫一樣發出響聲,可滾壓成薄片, 鎘的熔點和沸點均較低 。 特性 - 銀白色,可高度拋光,和錫一樣軟, 彎曲時和錫一樣發出響聲,可滾壓成薄片, 鎘的熔點和沸點均較低 。 毒性 - 強烈抗腐蝕性,具高毒性。 毒性 - 強烈抗腐蝕性,具高毒性。 致死劑量 : 1 公克 致死劑量 : 1 公克 飲用水含量 : 5ug/L 飲用水含量 : 5ug/L 半衰期 : 年 半衰期 : 年
20 二 、 金屬與非金屬之介紹 -4 鉻 (Cr , Chromium): 過渡元素 -1 特性 - 質硬、可高度拋光的青灰色金屬, 廣泛分布於天然礦藏中,因具有抗酸性, 主要用於電鍍或色素 。 特性 - 質硬、可高度拋光的青灰色金屬, 廣泛分布於天然礦藏中,因具有抗酸性, 主要用於電鍍或色素 。 毒性 - 化合物有毒是致癌物質 毒性 - 化合物有毒是致癌物質 飲用水含量總鉻濃度 : 0.1mg/L 。 飲用水含量總鉻濃度 : 0.1mg/L 。 。
21 二 、 金屬與非金屬之介紹 -5 鉻 (Cr , Chromium): 人體必需微量元素 -2 生 理 功 能 : 生 理 功 能 : 1. 協 助 胰 島 素 發 揮 作 用 2. 增 加 膽 固 醇 的 分 解 和 排 洩 3. 增 加 血 紅 蛋 白 合 成 , 協 助 造 血 4. 促 進 生 長 發 育 1. 協 助 胰 島 素 發 揮 作 用 2. 增 加 膽 固 醇 的 分 解 和 排 洩 3. 增 加 血 紅 蛋 白 合 成 , 協 助 造 血 4. 促 進 生 長 發 育 由於鉻參與糖和脂肪的代謝,又能增加膽固 醇的分解和排洩,故此對冠心病的治療有輔 助的作用 。 由於鉻參與糖和脂肪的代謝,又能增加膽固 醇的分解和排洩,故此對冠心病的治療有輔 助的作用 。
22 二 、 金屬與非金屬之介紹 -6 鉛 ( Pb, lead) :藍白色之金屬 -1 特性 - 有明亮光澤,軟,具展延性,低熔點, 高密度為電之不良導體,抗拒腐蝕力甚強, 可用之腐蝕溶液之盛器 。 特性 - 有明亮光澤,軟,具展延性,低熔點, 高密度為電之不良導體,抗拒腐蝕力甚強, 可用之腐蝕溶液之盛器 。 多用於玻璃鑲色及焊接。 多用於玻璃鑲色及焊接。 毒性 - 純鉛不具毒性,但溶於水中成離子狀 態才具毒性。 毒性 - 純鉛不具毒性,但溶於水中成離子狀 態才具毒性。 高濃度 代謝機能中毒 高濃度 代謝機能中毒 低濃度 干擾紅血球製造 低濃度 干擾紅血球製造
23 二 、 金屬與非金屬之介紹 -6 鉛 ( Pb, lead) :藍白色之金屬 -2 中毒症狀 - 肝功能衰竭、高血壓及永久性 腦部傷害,小孩若慢性暴露會致永久性神 經性傷害。 中毒症狀 - 肝功能衰竭、高血壓及永久性 腦部傷害,小孩若慢性暴露會致永久性神 經性傷害。 1988 年,美國鉛回收達該年精煉鉛的 79% 1988 年,美國鉛回收達該年精煉鉛的 79%
24 二 、 金屬與非金屬之介紹 -7 汞 (Hg , Mercury) :唯一液體金屬 -1 特性 - 為一沉重銀白色,在室溫即可產生蒸氣,所 產生的汞蒸氣可以殺死細胞。為熱之不良體 ,惟 導電優良,於 ℃會變成氣態時,為一種 劇毒的氣體。 特性 - 為一沉重銀白色,在室溫即可產生蒸氣,所 產生的汞蒸氣可以殺死細胞。為熱之不良體 ,惟 導電優良,於 ℃會變成氣態時,為一種 劇毒的氣體。 汞的利用 - 溫度計、電池、日光燈。 汞的利用 - 溫度計、電池、日光燈。 汞中毒症狀 - 短期或輕微症狀包括了 嘔吐,胃發炎, 大腸炎,腹痛,口水過多,憂鬱,易怒,失 眠, 頭痛,暈眩,言語障害,神經錯亂 ,疲勞等。急 性大量中毒嚴重者,會造成死亡。 汞中毒症狀 - 短期或輕微症狀包括了 嘔吐,胃發炎, 大腸炎,腹痛,口水過多,憂鬱,易怒,失 眠, 頭痛,暈眩,言語障害,神經錯亂 ,疲勞等。急 性大量中毒嚴重者,會造成死亡。 飲用水含量濃度 : 2ug/L 飲用水含量濃度 : 2ug/L
25 二 、 金屬與非金屬之介紹 -8 汞 (Hg , Mercury) :唯一液體金屬 -2 汞進到人體有三個主 要途徑 汞進到人體有三個主 要途徑 1. 第一個途徑 - 具揮發性的汞蒸氣經過鼻腔,直 1. 第一個途徑 - 具揮發性的汞蒸氣經過鼻腔,直 接進到人體。 接進到人體。 2. 第二個途徑 - 汞蒸氣揮發到空中,經過降雨到 2. 第二個途徑 - 汞蒸氣揮發到空中,經過降雨到 水源地,經由飲用水而進到人體內。 水源地,經由飲用水而進到人體內。 3. 第三個 途徑 - 汞蒸氣揮發到空中,經過降雨到 大 3. 第三個 途徑 - 汞蒸氣揮發到空中,經過降雨到 大 海後,進 入魚類的體內把汞囤積起來,經生物 海後,進 入魚類的體內把汞囤積起來,經生物 鏈被吃進人體內。再經由體內腸胃道的細菌作用 鏈被吃進人體內。再經由體內腸胃道的細菌作用 ,因此汞的毒性立刻變成數百倍之多。 ,因此汞的毒性立刻變成數百倍之多。
26 二 、 金屬與非金屬之介紹 -9 氰化物 (CN-) :氰化氫或稱氰酸 ( 氫氰酸 )-1 特性 - 沸點 26 ℃,毒性反應是由 CN- 造成, 不論是氣態或可溶性鹽都有毒性。 特性 - 沸點 26 ℃,毒性反應是由 CN- 造成, 不論是氣態或可溶性鹽都有毒性。 來源 - 銀器磨光及滅鼠物 ( 燻香劑或殺鼠劑 ) 中, 工業過程中如冶金、電鍍、化學合成等也會 使用。 來源 - 銀器磨光及滅鼠物 ( 燻香劑或殺鼠劑 ) 中, 工業過程中如冶金、電鍍、化學合成等也會 使用。
27 二 、 金屬與非金屬之介紹 -10 氰化物 (CN-) :氰化氫或稱氰酸 ( 氫氰酸 )-2 路徑 - 從皮膚、消化道和呼吸道進入人體。 氰化物鹼性鹽只有在吃入時才會中毒,而不 同暴露路徑,會造成不同的中毒發作時間和 有不同的中毒程度。 路徑 - 從皮膚、消化道和呼吸道進入人體。 氰化物鹼性鹽只有在吃入時才會中毒,而不 同暴露路徑,會造成不同的中毒發作時間和 有不同的中毒程度。 毒性 - 刺激呼吸作用 ( 造成喘息性呼吸 ) ,而組 織對氧的利用受到抑制會導致死亡。高濃度 的氰化物環境下則是因為中樞性的呼吸停止 而致死。 毒性 - 刺激呼吸作用 ( 造成喘息性呼吸 ) ,而組 織對氧的利用受到抑制會導致死亡。高濃度 的氰化物環境下則是因為中樞性的呼吸停止 而致死。
28 二 、 金屬與非金屬之介紹 -11 氰化物 (CN-) :氰化氫或稱氰酸 ( 氫氰酸 )-3 徵狀 - 徵狀 - 1. 暴露數秒鐘可能有包括頭暈、頭痛、呼吸速率 1. 暴露數秒鐘可能有包括頭暈、頭痛、呼吸速率 加快、發紺、昏迷的現象 ; 中毒的個體呼吸 加快、發紺、昏迷的現象 ; 中毒的個體呼吸 可以聞到氰化物特有的味道 ( 杏仁味 ) 。 可以聞到氰化物特有的味道 ( 杏仁味 ) 。 2. 高劑量下暴露數分鐘就可能致命,大約在暴露 2. 高劑量下暴露數分鐘就可能致命,大約在暴露 3 小時後才會發生死亡。 3 小時後才會發生死亡。 3. 高濃度的環境之下,病人的皮膚和粘膜細胞有 3. 高濃度的環境之下,病人的皮膚和粘膜細胞有 時會有發紅的現象,由於靜脈高濃度的 “ 氧和 時會有發紅的現象,由於靜脈高濃度的 “ 氧和 血色素 " 所表現出來的。 ( 氧沒有被利用 ) 。 血色素 " 所表現出來的。 ( 氧沒有被利用 ) 。
29 三 、 污染物之傳輸過程 ( 一 ) 承載過程 loading processes ( 二 ) 移流過程 advective processes ( 三 ) 延散過程 dispersive processes ( 四 ) 擴散程序 diffusive processes
30 ( 一 ) 承載過程 loading processes 定義 - 污染物質經由空氣、水域或土壤等環 境的過程 定義 - 污染物質經由空氣、水域或土壤等環 境的過程 污染物以不同速率傳輸及移動,進而沉降 於不同地理區域,將取決於其物理特性, 而其途徑有時是可預測的。 污染物以不同速率傳輸及移動,進而沉降 於不同地理區域,將取決於其物理特性, 而其途徑有時是可預測的。 例如:分析風的型態、地下水的能量波降 梯度,而地表河川中,污染物將隨該河川 移動。 例如:分析風的型態、地下水的能量波降 梯度,而地表河川中,污染物將隨該河川 移動。
31 ( 二 ) 移流過程 advective processes 定義 - 指污染物隨著它所處的介質移動而離 開其原發生地。 定義 - 指污染物隨著它所處的介質移動而離 開其原發生地。 介質: 空 氣 中 - 風 介質: 空 氣 中 - 風 水 中 - 水流 水 中 - 水流 地下水中 - 孔隙流 地下水中 - 孔隙流 間歇性排放 (pulse release)- 污染源濃度 快速增加 離開不留下污染物 間歇性排放 (pulse release)- 污染源濃度 快速增加 離開不留下污染物 間歇性排放 - 污染物濃度維持不變 間歇性排放 - 污染物濃度維持不變
32 ( 三 ) 延散過程 dispersive processes 定義 - 污染物隨著下風、下游或低梯 度移動方向所造成的分散作用稱之。 定義 - 污染物隨著下風、下游或低梯 度移動方向所造成的分散作用稱之。 結果 - 污染物分散至較大的區域,並 降低分佈的濃度。 結果 - 污染物分散至較大的區域,並 降低分佈的濃度。
33 ( 四 ) 擴散程序 diffusive processes-1 定義 - 污染源中個別污染物會隨著濃度的梯 度移動,如由高濃度移向低濃度的位置。 定義 - 污染源中個別污染物會隨著濃度的梯 度移動,如由高濃度移向低濃度的位置。
34 ( 四 ) 擴散程序 diffusive processes-1
35 四 、 污染物之分配作用 ( 一 ) 酸鹼效應 ( 一 ) 酸鹼效應 ( 二 ) 溶解度 ( 二 ) 溶解度 ( 三 ) 吸附效應 ( 三 ) 吸附效應 ( 四 ) 揮發效應 ( 四 ) 揮發效應
36 ( 一 ) 酸鹼效應 -1 ( 一 ) 酸鹼效應 -1 在 1923 年, Johannes Nicolaus Bronsted ( 丹麥 ) 和湯瑪斯燕 Lowry ( 英 國 ) 提出理論定義: 在 1923 年, Johannes Nicolaus Bronsted ( 丹麥 ) 和湯瑪斯燕 Lowry ( 英 國 ) 提出理論定義: 酸:質子提供者( Acid- Proton donor ) 例如 : HCl 酸:質子提供者( Acid- Proton donor ) 例如 : HCl 鹼:質子接受者( Base- Proton acceptor ) 例如 : NH 3 鹼:質子接受者( Base- Proton acceptor ) 例如 : NH 3
37 ( 一 ) 酸鹼效應 -2 ( 一 ) 酸鹼效應 -2 酸包含了下列的性質: ( 路以士酸鹼學說 ) 酸包含了下列的性質: ( 路以士酸鹼學說 ) 1 、嚐起來酸酸的(但勿輕易嘗試)。 1 、嚐起來酸酸的(但勿輕易嘗試)。 2 、其水溶液是接受電子。 2 、其水溶液是接受電子。 3 、與鹼反應可形成水及鹽。 3 、與鹼反應可形成水及鹽。 4 、讓藍色石蕊試紙變紅。 4 、讓藍色石蕊試紙變紅。
38 ( 一 ) 酸鹼效應 -3 ( 一 ) 酸鹼效應 -3 鹼包含了下列性質: ( 路以士酸鹼學說 ) 鹼包含了下列性質: ( 路以士酸鹼學說 ) 1 、嚐起來澀澀的(但不可嘗試!!) 1 、嚐起來澀澀的(但不可嘗試!!) 2 、其水溶液是提供電子。 2 、其水溶液是提供電子。 3 、與酸反應可形成水及鹽。 3 、與酸反應可形成水及鹽。 4 、讓紅色石蕊試紙變藍。 4 、讓紅色石蕊試紙變藍。
39 ( 二 ) 溶解度 -1 定義 - 一個物質或污染物在特定水溫下所能 溶解於水中的最大濃度 ( 飽和濃度 ) 。 定義 - 一個物質或污染物在特定水溫下所能 溶解於水中的最大濃度 ( 飽和濃度 ) 。 非水溶液相液體 (Nonaqueous Phase Liquids , NAPLs )- 未溶解部份 非水溶液相液體 (Nonaqueous Phase Liquids , NAPLs )- 未溶解部份 DNAPLs 為高密度的 NAPLs( 密度大於水 ) DNAPLs 為高密度的 NAPLs( 密度大於水 )
40 ( 二 ) 溶解度 -2
41 ( 三 ) 吸附效應 adsorptive effects-1 吸著 (sorption)- 吸著 (sorption)- 1. 吸收 (absorption)- 將一個物質移到 另一物質中, ex: 氧溶解於水。 1. 吸收 (absorption)- 將一個物質移到 另一物質中, ex: 氧溶解於水。 2. 吸附 (adsorption)- 將一個物質冷凝 並吸著於另一物質表面上, ex: 活性 碳吸附。 2. 吸附 (adsorption)- 將一個物質冷凝 並吸著於另一物質表面上, ex: 活性 碳吸附。 吸著與表面特性、固體物與吸著劑的疏 水性及電荷有關。 吸著與表面特性、固體物與吸著劑的疏 水性及電荷有關。
42 ( 三 ) 吸附效應 adsorptive effects-2 型態分類 1. 物理的 - 兩分子間的弱力或凡德瓦力,但 1. 物理的 - 兩分子間的弱力或凡德瓦力,但 是容易可逆性。 是容易可逆性。 2. 化學的 - 有較強的作用力,為不可逆的。 2. 化學的 - 有較強的作用力,為不可逆的。 3. 靜電的 - 由吸附電與固體表面的靜電吸引 3. 靜電的 - 由吸附電與固體表面的靜電吸引 造成的,當離子帶電荷愈高,靜電吸引力 造成的,當離子帶電荷愈高,靜電吸引力 則愈大。 則愈大。
43 ( 四 ) 揮發效應 volatzation 定義 - 將溶解物質傳送至氣相的現象。 定義 - 將溶解物質傳送至氣相的現象。 特性 - 降低水體中的濃度,但是空氣中的濃 度卻是增加。 特性 - 降低水體中的濃度,但是空氣中的濃 度卻是增加。 為工廠排出逸散性污染物的主因。 為工廠排出逸散性污染物的主因。 「亨利定律」( henry‘s Law ) - 液體上方的這種氣體壓力越大,就溶解越 多的氣體於液體中。 「亨利定律」( henry‘s Law ) - 液體上方的這種氣體壓力越大,就溶解越 多的氣體於液體中。
44 五 、 污染物之轉化過程 ( 一 ) 水解反應 ( 一 ) 水解反應 ( 二 ) 消除反應 ( 二 ) 消除反應 ( 三 ) 氧化 - 還原反應 ( 三 ) 氧化 - 還原反應 ( 四 ) 光化學反應 ( 四 ) 光化學反應 ( 五 ) 生物轉化 ( 五 ) 生物轉化
45 ( 一 ) 水解反應 ( 一 ) 水解反應 定義 - 加入水分子產生鍵結的改變 定義 - 加入水分子產生鍵結的改變 水解後原來的化合物產生變化,其毒性亦 隨之改變。 水解後原來的化合物產生變化,其毒性亦 隨之改變。 ( 二 ) 消除反應 ( 二 ) 消除反應 定義 - 去除一個分子鍵結而變成雙鍵 ( 烯基 ) 定義 - 去除一個分子鍵結而變成雙鍵 ( 烯基 )
46 ( 三 ) 氧化 - 還原反應 -1 氧化:物質與氧相化合之過程稱為氧化 (Oxidation) 作用 氧化:物質與氧相化合之過程稱為氧化 (Oxidation) 作用 例如 2Mg + O 2 → 2MgO Mg 被氧化 例如 2Mg + O 2 → 2MgO Mg 被氧化 例如 H2+CuO → H2O +Cu H2 被氧化 例如 H2+CuO → H2O +Cu H2 被氧化 還原:由物質奪去氧的反應,還原是氧化的 逆反應。 還原:由物質奪去氧的反應,還原是氧化的 逆反應。 例如 Fe 2 O 3 +3CO → 2Fe +3CO 2 Fe 被還原 例如 Fe 2 O 3 +3CO → 2Fe +3CO 2 Fe 被還原
47 ( 三 ) 氧化 - 還原反應 -2 氧化劑 (Oxidant) : 能使另一物質氧化者稱為氧化劑。 能使另一物質氧化者稱為氧化劑。 本身由他種物質 ( 還原劑 ) 獲得電子作用之 物質。 本身由他種物質 ( 還原劑 ) 獲得電子作用之 物質。 使他種物質氧化數增高,本身氧化數降低。 使他種物質氧化數增高,本身氧化數降低。
48 ( 三 ) 氧化 - 還原反應 -3 還原劑 (Reductant) : 一般稱能使另一種物質還原之物質為還 原劑。 一般稱能使另一種物質還原之物質為還 原劑。 本身失去電子之物質。 本身失去電子之物質。 作用時本身氧化數增加,使他種物質氧 化數減少。 作用時本身氧化數增加,使他種物質氧 化數減少。
49 ( 四 ) 光化學反應 特性 - 需要陽光及污染物質交互作用,因此 只有在空氣中或水域頂部 ( 具陽光處 ) 才具有 顯著效果。 特性 - 需要陽光及污染物質交互作用,因此 只有在空氣中或水域頂部 ( 具陽光處 ) 才具有 顯著效果。 煙霧 (smog)- 指在低大氣層中由碳氫化合物 ( 汽機車排放物 ) 與氮氧化合物 (NO 及 NO 2 ) 在 陽光下反應形成的。 煙霧 (smog)- 指在低大氣層中由碳氫化合物 ( 汽機車排放物 ) 與氮氧化合物 (NO 及 NO 2 ) 在 陽光下反應形成的。
50 ( 五 ) 生物轉化 -1 定義 - 被自然環境中的微生物所分解,如 : 細菌。 定義 - 被自然環境中的微生物所分解,如 : 細菌。 共同代謝 (cometabolism)- 微生物分解後無 法從中得到回收能源的好處。 共同代謝 (cometabolism)- 微生物分解後無 法從中得到回收能源的好處。 礦化 (mineralization)- 微生物分解途徑是將 複雜的有機物轉變成二氧化碳與水。 礦化 (mineralization)- 微生物分解途徑是將 複雜的有機物轉變成二氧化碳與水。
51 ( 五 ) 生物轉化 -2 轉化 分解
52 謝 謝 指 教謝 謝 指 教謝 謝 指 教謝 謝 指 教