第一章 环境化学和化学的公害 1
1.1 我们的脆弱世界 1
1.2 化学的公害 2
1.3 什么是环境化学 3
1.4 某些定义 4
1.5 水、空气、土壤和生命 4
补充参考资料 5
第二章 天然水的性质和组成 8
2.1 水质、水量和水化学 8
2.2 水的来源和使用：水的循环 8
2.3 水的性质，一种独特的物质 10
2.4 水体特性 11
2.5 水生生物 13
2.6 天然水系的化学模式 14
2.7 水中金属离子的性质 14
2.8 作为酸的水合金属离子 15
2.9 气体在水中的溶解性 16
2.10 水中的氧 17
2.11 二氧化碳和碳酸盐类 19
2.12 碱度和碳酸盐的平衡 21
2.13 酸度 24
2.14 水中的钙 24
2.15 水中其它的化学物种 26
补充参考资料 28
问题和习题 29
第三章 天然水中的氧化还原平衡 31
3.1 氧化还原平衡在天然水和废水中的重要性 31
3.2 电子活度的表示——pE 32
3.3 电极电位、pE和能斯特方程 32
3.4 反应的相对倾向：半反应到全反应 34
3.5 能斯特方程与化学平衡 35
3.6 E和pE与自由能的关系 36
3.7 1电子－摩尔表示的反应 36
3.8 E0及pE0值的确定 37
3.9 水的pE范围 39
3.10 天然水的pE值 40
3.11 pE-pH图 40
3.12 以pE为自变量的浓度对数图：水中氮系统 43
3.13 腐蚀 45
补充参考资料 46
问题和习题 47
第四章 天然水和废水中的络合作用 48
4.1 金属形态 48
4.2 络合作用 48
4.3 水中螯合剂 50
4.6 络合物溶液中形态浓度计算 51
4.5 螯合专一性 51
4.4 金属络合物的键及结构 51
4.7 去质子化配体的络合作用 52
4.8 质子化配体的络合作用 53
4.9 NTA对铅的络合 55
4.10 条件生成常数 56
4.11 螯合剂同金属氢氧化物的反应 57
4.12 螯合剂同金属碳酸盐的反应 58
4.13 钙离子对螯合剂与难溶盐反应的影响 59
4.14 理论计算的局限 61
4.15 水环境中的NTA 61
4.16 水中的聚磷酸盐 62
4.17 聚磷酸盐的水解 63
4.18 聚磷酸盐的络合作用 64
4.19 腐殖质络合剂 64
4.20 氨基酸络合剂 66
4.21 络合和氧化还原平衡 66
补充参考资料 67
问题和习题 67
第五章 微生物：水生化学反应的催化剂 69
5.1 微生物和病毒 69
5.2 水中微生物的类型 69
5.3 细菌 69
5.5 藻类 71
5.4 真菌 71
5.6 自养和异养生物体 72
5.7 需氧和厌氧细菌 72
5.8 细菌生长的动力学 73
5.9 微生物引起的氧化和还原反应 74
5.10 碳的微生物转化作用 74
5.11 生产甲烷的细菌 75
5.12 细菌对烃类的利用 76
5.13 细菌对一氧化碳的利用 78
5.14 转化氮的细菌 78
5.15 固氮作用 79
5.16 氮的硝化作用（硝酸化作用） 80
5.17 硝酸根的还原作用 81
5.18 脱硝作用 82
5.19 硝酸根离子和其它氧化剂对有机物质的竞争性氧化作用 82
5.20 微生物对硫的转化作用 83
5.21 细菌对硫化氢的氧化作用和对硫酸根的还原作用 83
5.22 微生物参与的有机硫化物的还原作用 84
5.23 微生物对硒的转化作用 85
5.24 铁和锰细菌 85
5.25 酸性矿山水体 86
5.26 微生物对农药的降解 87
5.27 微生物的腐蚀 91
补充参考资料 92
问题和习题 93
第六章 水化学中液－固－气间相互作用 96
6.1 固、气、水间的相互作用 96
6.2 沉积物的形成 97
6.3 固体的表面吸附 98
6.4 胶体粒子的性质 99
6.5 粘土的胶体性质 103
6.6 粒子的聚集 104
6.7 盐类对胶体的凝聚作用 105
6.8 三价铁对SiO2胶体的凝聚作用 105
6.10 聚合物对细菌的絮凝作用 106
6.9 聚合电解质对胶体的絮凝 106
6.11 金属在金属氧化物—MnO2上的吸附 108
6.12 底部沉积物的阳离子交换 109
8.13 底部沉积物与磷的交换 110
6.14 沉积物和悬浮物中的痕量金属 111
6.15 悬浮物、沉积物、土壤对有机物的吸附 113
6.16 间隙水中气－气吸附 115
补充参考资料 116
问题和习题 117
7.1 水质 119
7.2 水污染物的分类 119
第七章 水污染 119
7.3 水中痕量元素污染物 120
7.4 砷 124
7.5 镉 125
7.6 铅 126
7.7 汞 126
7.8 水中金属－有机物的结合 127
7.9 水中的氰化物和其它无机化合物 128
7.10 水中的石棉 129
7.11 藻类营养物和富营养化 129
7.12 水环境中的放射性核素 130
7.13 酸度、碱度和盐度 134
7.14 污水和水污染 135
7.15 水中的需氧物质 136
7.16 肥皂、洗涤剂和洗涤剂助剂 137
7.17 水中痕量有机污染物和难生物降解化合物 139
7.18 水中的农药 141
7.19 多氯联苯类化合物和多溴联苯类化合物 148
补充参考资料 149
问题和习题 151
第八章 水处理 153
8.1 水处理和水利用 153
8.2 水处理厂 153
8.3 固体的去除 154
8.4 水硬度的去除 155
8.6 饮用水中有机物的去除 159
8.5 铁和锰的去除 159
8.7 水的消毒 160
8.8 污水处理 161
8.10 废水的二级生物处理 162
8.11 三级水处理 165
8.12 废水中悬浮固体的去除 166
8.13 废水中溶解有机物的去除 166
8.14 可溶性无机物的去除 167
8.15 电渗析 168
8.17 反渗透 169
8.16 离子交换 169
8.18 磷的去除 170
8.19 氮的去除 171
8.20 废水中重金属的去除 173
8.21 总体的废水处理系统 174
8.22 废水的物理－化学处理 174
8.23 污泥 177
8.24 利用土壤改善水质 180
补充参考资料 181
问题和习题 182
9.1 环境化学分析的重要性及其作用 184
9.2 滴定方法 184
第九章 环境化学分析 184
9.3 吸收分光光度测定法 186
9.4 原子吸收分析 191
9.5 原子发射技术 193
9.6 X射线荧光 194
9.7 中子活化分析法 195
9.8 电化学分析方法 196
9.9 气相色谱 199
9.10 高效液相色谱 201
9.11 水污染物的色谱分析 201
9.12 质谱分析 202
9.13 水分析的自动化方法 203
9.14 简易水质测定盒 204
9.15 水的物理性质的测量 204
9.16 水样的采集 205
9.17 水样的保存 207
9.18 水中的总有机碳 207
9.19 测量水中的放射性 208
9.20 水分析方法的总结 209
补充参考资料 210
问题和习题 211
第十章 陆圈和土壤的环境化学 213
10.1 陆圈 213
10.2 土壤的性质 214
10.3 土壤中的水和空气 215
10.4 土壤的无机成分 216
10.5 土壤中的有机质 217
10.6 土壤中酸－碱和离子交换反应 219
10.7 土壤中常量营养素 221
10.8 土壤中的氮 222
10.9 土壤中的磷 224
10.10 土壤中的钾 224
10.11 土壤中微量营养素 224
10.12 肥料 225
10.13 土壤中的废物和污染物 226
10.14 土壤侵蚀 227
10.15 遗传工程和农业 229
10.16 农业和健康 229
补充参考资料 230
问题和习题 232
第十一章 大气的性质和组成 234
11.1 大气的重要性 234
11.2 大气的组成 234
11.3 大气的主要区域 235
11.4 地球的热平衡 238
11.5 气象学 241
11.6 大气的演变 243
11.7 大气中的化学反应和光化学反应 244
11.8 大气中的离子和自由基 246
11.9 大气层中氧的反应 248
11.10 大气层中氮的反应 251
11.11 大气中的羟基自由基和氢过氧化自由基 252
11.12 大气层中的二氧化碳 253
11.13 大气中的水 257
11.14 大气中的颗粒物 257
11.15 人类活动正改变着地球上的气候吗？ 258
11.16 清洁空气法 260
补充参考资料 260
问题和习题 263
12.1 无机污染气体 264
第十二章 大气中气态无机污染物和氧化物 264
12.2 一氧化碳的产生 265
12.3 一氧化碳对人类健康的影响 265
12.4 大气中一氧化碳的归宿 266
12.5 一氧化碳排放的控制 267
12.6 二氧化硫来源和硫循环 267
12.7 二氧化硫对人类健康的影响 268
12.8 二氧化硫对植物的影响 268
12.9 大气中二氧化硫的反应 269
12.10 硫的去除 271
12.11 大气中的氮氧化合物 273
12.12 NOx在大气中的反应 275
12.13 氮氧化物的有害影响 276
12.14 氮氧化物的控制 278
12.15 酸雨 279
12.16 大气中的氨 281
12.17 氯、氟及其气态化合物 282
12.18 硫化氢、碳酰硫和二硫化碳 284
补充参考资料 285
问题和习题 287
第十三章 大气中的颗粒状物质 289
13.1 大气中的微粒 289
13.2 大气微粒的大小和沉降 290
13.4 微粒形成的化学过程 292
13.3 微粒形成的物理过程 292
13.5 表面性质、电荷和微粒的反应 293
13.6 颗粒物浓度和大小 294
13.7 无机颗粒物的组成 294
13.8 大气中的有毒金属 297
13.9 大气中的汞 298
13.10 大气中的铅 298
13.11 大气中的铍 298
13.12 大气中的石棉 299
13.13 来自燃烧的矿质颗粒物：飞灰 299
13.14 大气中的放射性核素 300
13.15 有机颗粒物 301
13.16 多环芳烃 303
13.17 颗粒物对健康的影响 305
13.18 颗粒物的去除 305
补充参考资料 306
问题和习题 307
第十四章 光化学烟雾 309
14.1 烟雾是什么？ 309
14.2 汽车烃类污染物的生成和控制 309
14.3 大气中有机化合物的反应 313
14.4 光化学烟雾形成概况 314
14.5 光化学烟雾形成机理 316
14.6 烟雾形成中烃的反应性 321
14.7 光化学烟雾的影响 322
15.2 天然来源的有机化合物 323
14.8 光化学烟雾中的硫酸盐和硝酸盐 325
补充参考资料 325
问题和习题 326
第十五章 大气中的有机污染物 328
15.1 大气中的有机化合物 328
15.3 大气中的烃类污染物 330
15.4 大气中的芳香烃 335
15.5 大气中的醛和酮 338
15.6 大气中其它含氧化合物 339
15.7 大气中的有机卤化物 341
15.8 大气中的有机硫化合物 343
15.9 大气中的有机氮化合物 344
补充参考资料 346
问题和习题 346
第十六章 大气监测 347
16.1 大气监测的重要性 347
16.2 测量的空气污染物 347
16.3 采样 349
16.4 分析方法 351
16.5 二氧化硫的分析 352
16.6 氮氧化物 353
16.7 氧化剂的分析 356
16.8 一氧化碳的分析 356
16.9 烃类的分析 357
16.10 空气污染物标准的渗透管 358
16.11 气态空气污染物的直接分光光度法分析 359
16.12 颗粒物的分析 361
16.13 指纹污染物 363
补充参考资料 363
问题和习题 364
17.1 天然资源－能－环境的三角关系 365
17.2 金属 365
第十七章 天然资源和能 365
17.3 非金属资源 369
17.4 主要再生资源—木材 372
17.5 能源问题 373
17.6 全球能资源 374
17.7 节能 376
17.8 能的转换过程 377
17.9 石油和天然气 378
17.1 煤 382
17.11 煤的转换 385
17.12 核裂变发电 389
17.13 核聚变发电 391
17.14 地热能 392
17.15 理想能源—太阳 392
17.16 生物量能 393
17.17 汽油醇 394
17.18 未来能源 395
补充参考资料 395
问题和习题 400
第十八章 环境生物化学与化学毒理学 401
18.1 污染和生物圈 401
18.2 生物化学基础 401
18.3 有毒物质 404
18.4 毒性物质经历人体的途径 405
18.5 毒性物质的代谢 406
18.6 干扰酶的作用 408
18.7 砷的生化效应 410
18.8 铅的生化效应 411
18.9 汞的生化效应 412
18.10 氰化物的生化效应 412
18.11 亚硝酸根离子的生化效应 414
18.12 一氧化碳的生化效应 415
18.13 二氧化硫的生化效应 415
18.14 臭氧和PAN的生化效应 416
18.16 农药的生化效应 417
18.15 氮氧化物的生化效应 417
18.17 诱变 420
18.18 畸胎生成 422
18.19 致癌作用 423
18.20 人类与大气中的毒性和危险物质的接触 427
补充参考资料 431
问题和习题 434
第十九章 有害废弃物的性质和来源 435
19.1 洛夫运河 435
19.2 有害废弃物的威胁 437
19.3 什么是有害废弃物？ 441
19.4 可燃性 442
19.6 反应生 443
19.5 腐蚀性 443
19.7 毒性 444
19.8 有害物组成和分类 446
19.9 有害废弃物的化学分类 449
19.10 有害废弃物农药 455
19.11 工业生产产生的有害废弃物 456
19.12 城市固体废弃物 459
19.13 非城市来源的固体废弃物 461
补充参考资料 461
问题和习题 463
20.1 有害废弃物的分离和回收 465
第二十章 有害废弃物的环境化学 465
20.2 对未分离废弃物的处理过程 467
20.3 处理前有害固体废弃物的固定 468
20.4 填坑里的有害废弃物 470
20.5 水圈里的有害废弃物 473
20.6 陆圈中的有害废弃物 476
20.7 大气中的有害废弃物 479
20.8 生物降解作用 484
20.9 有害废弃物对健康的影响 485
补充参考资料 485
问题和习题 485
奇数问题和习题的答案 486
附表 494