化學(xué)環(huán)保基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)

環(huán)境污染的化學(xué)分類大氣污染：大氣污染物種類繁多，主要包括硫氧化物（如二氧化硫\(SO_2\)）、氮氧化物（如一氧化氮\(NO\)、二氧化氮\(NO_2\)）、顆粒物（\(PM_{2.5}\)、\(PM_{10}\)）、碳氧化物（一氧化碳\(CO\)、二氧化碳\(CO_2\)）等。二氧化硫主要來(lái)源于含硫化石燃料的燃燒，會(huì)形成硫酸型酸雨；氮氧化物主要來(lái)自汽車尾氣和工業(yè)生產(chǎn)，可導(dǎo)致光化學(xué)煙霧和硝酸型酸雨。顆粒物則會(huì)影響空氣質(zhì)量，危害人體呼吸系統(tǒng)健康。水污染：化學(xué)性水污染涉及重金屬離子（如汞\(Hg^{2+}\)、鎘\(Cd^{2+}\)、鉛\(Pb^{2+}\)）、酸、堿、鹽以及有機(jī)污染物（如酚類、多環(huán)芳烴等）。重金屬離子進(jìn)入水體后，會(huì)通過(guò)食物鏈富集，對(duì)人體造成嚴(yán)重危害。酸和堿會(huì)改變水體的酸堿度，影響水生生物的生存環(huán)境。有機(jī)污染物有些難以降解，會(huì)消耗水中的溶解氧，導(dǎo)致水體缺氧發(fā)臭。土壤污染：土壤中的化學(xué)污染物包括農(nóng)藥、化肥、重金屬等。農(nóng)藥殘留會(huì)對(duì)土壤生態(tài)系統(tǒng)造成破壞，影響土壤微生物的活性。過(guò)量使用化肥會(huì)導(dǎo)致土壤板結(jié)、酸化等問(wèn)題。重金屬在土壤中積累，不僅影響土壤肥力，還可能通過(guò)農(nóng)作物吸收進(jìn)入食物鏈，威脅人體健康。綠色化學(xué)理念定義與核心：綠色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué)，其核心是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染。綠色化學(xué)強(qiáng)調(diào)原子經(jīng)濟(jì)性，即反應(yīng)物中的原子盡可能全部轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)物，實(shí)現(xiàn)“零排放”，從而最大限度地利用資源并減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生。十二條原則：這十二條原則涵蓋了多個(gè)方面，如預(yù)防污染優(yōu)于治理污染；原子經(jīng)濟(jì)性要最大化；應(yīng)盡量使用無(wú)毒無(wú)害的原料；采用溫和的反應(yīng)條件以減少能源消耗；設(shè)計(jì)的化學(xué)品應(yīng)具有高效且低毒的特性；選擇安全的溶劑和助劑；提高能源的使用效率；盡量使用可再生原料；設(shè)計(jì)可降解的產(chǎn)品；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制污染；減少不必要的衍生步驟；使用安全的催化劑等。這些原則為綠色化學(xué)的實(shí)踐提供了具體的指導(dǎo)方向?；瘜W(xué)處理污染方法大氣污染治理：對(duì)于硫氧化物，常用的處理方法是煙氣脫硫，如采用石灰石-石膏法。其原理是用石灰石漿液吸收二氧化硫，生成亞硫酸鈣，再經(jīng)氧化轉(zhuǎn)化為石膏。對(duì)于氮氧化物，可采用選擇性催化還原（SCR）技術(shù)，在催化劑作用下，用氨將氮氧化物還原為氮?dú)夂退?。此外，安裝汽車尾氣凈化裝置，利用催化劑將一氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸镛D(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)。水污染治理：化學(xué)沉淀法可用于去除水中的重金屬離子，通過(guò)加入沉淀劑，使重金屬離子生成難溶的沉淀而除去。如加入硫化鈉可使汞離子生成硫化汞沉淀。對(duì)于有機(jī)廢水，可采用化學(xué)氧化法，如利用強(qiáng)氧化劑（如高錳酸鉀、過(guò)氧化氫等）將有機(jī)物氧化分解。另外，中和法用于調(diào)節(jié)酸性或堿性廢水的酸堿度，使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。土壤污染修復(fù)：化學(xué)淋洗法是用淋洗劑將土壤中的污染物洗脫出來(lái)，再對(duì)洗脫液進(jìn)行處理。穩(wěn)定化/固化法是向土壤中加入固化劑或穩(wěn)定劑，使污染物固定在土壤中，降低其遷移性和生物有效性。例如，向含重金屬的土壤中加入石灰、磷酸鹽等，可使重金屬形成難溶的化合物，從而減少其危害。環(huán)保材料的化學(xué)應(yīng)用可降解材料：可降解塑料是環(huán)保材料的典型代表，如聚乳酸（PLA）。它是以乳酸為原料通過(guò)聚合反應(yīng)制成，在自然環(huán)境中可被微生物分解為二氧化碳和水。淀粉基塑料也是一種可降解材料，它以淀粉為主要原料，添加一些助劑制成，具有良好的生物降解性。吸附材料：活性炭是一種常用的吸附材料，具有巨大的比表面積和豐富的孔隙結(jié)構(gòu)，能有效吸附空氣中的