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2.1环境30 2.1.1环境的定义30 2.1.2环境的分类30 2.2环境污染30 2.2.1大气污染31 2.2.2水污染40 2.2.3土壤污染47 2.3环境保护54 2.3.1环境保护的基本内容54 2.3.2环境保护的意义54 2.3.3环境污染、环境保护与资源利用的关系55 思考题56 延伸阅读56 第3章有毒有害化学物质的毒性58 3.1毒性与靶器官及作用分类58 3.1.1毒性与靶器官58 3.1.2毒性作用分类60 3.2有毒有害化学物质的代谢61 3.2.1污染物的吸收、分布和排泄62 3.2.2污染物的生物转化65 3.3有毒有害化学物质的毒性损害表现66 3.3.1污染物对人体系统的损害66 3.3.2污染物的致突变、致畸、致癌作用72 3.3.3污染物对其他方面的损害74 思考题76 延伸阅读76 第4章主族元素资源综合利用78 4.1第一主族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现78 4.1.1锂及其化合物78 4.1.2钠及其化合物80 4.1.3钾及其化合物81 4.2第二主族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现82 4.2.1铍及其化合物82 4.2.2镁及其化合物83 4.2.3钙及其化合物84 4.3第三主族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现85 4.3.1硼及其化合物85 4.3.2铝及其化合物86 4.3.3铊及其化合物87 4.4第四主族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现88 4.4.1硅及其化合物88 4.4.2锡及其化合物89 4.4.3铅及其化合物90 4.5第五主族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现91 4.5.1氮及其化合物91 4.5.2磷及其化合物92 4.5.3砷及其化合物93 4.6第六主族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现94 4.6.1硫及其化合物94 4.6.2硒及其化合物95 4.7第七主族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现96 4.7.1氟及其化合物96 4.7.2氯及其化合物97 4.7.3溴及其化合物98 4.7.4碘及其化合物99 思考题99 延伸阅读99 第5章副族元素资源综合利用101 5.1第一副族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现101 5.1.1铜及其化合物101 5.1.2银及其化合物103 5.1.3金及其化合物104 5.2第二副族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现105 5.2.1锌及其化合物105 5.2.2镉及其化合物106 5.2.3汞及其化合物108 5.3第三副族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现109 5.3.1钪及其化合物109 5.3.2钇及其化合物109 5.4第四副族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现111 5.4.1钛及其化合物111 5.4.2锆及其化合物112 5.4.3铪及其化合物113 5.5第五副族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现113 5.5.1钒及其化合物113 5.5.2铌及其化合物114 5.5.3钽及其化合物115 5.6第六副族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现115 5.6.1铬及其化合物115 5.6.2钼及其化合物117 5.6.3钨及其化合物118 5.7第七副族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现119 5.7.1锰及其化合物119 5.7.2锝及其化合物120 5.7.3铼及其化合物121 5.8第八副族元素及其化合物的应用、环境风险与毒性损害表现122 5.8.1铁及其化合物122 5.8.2钌及其化合物123 5.8.3锇及其化合物124 5.8.4钴及其化合物124 5.8.5铑及其化合物126 5.8.6铱及其化合物127 5.8.7镍及其化合物128 5.8.8钯及其化合物129 5.8.9铂及其化合物130 思考题131 延伸阅读131 第6章有机物资源综合利用133 6.1环境中有机物概述133 6.1.1气体环境中的有机物134 6.1.2水环境中的有机物136 6.1.3土壤环境中的有机物138 6.1.4固体废物中的有机物139 6.2典型有机物的应用、环境风险与毒性损害表现139 6.2.1链状烃类139 6.2.2苯系物和苯的衍生物142 6.2.3醇、酚、醛、酮、酸、酯类143 6.2.4含卤有机化合物147 6.2.5杂环化合物148 6.2.6全氟化合物149 6.3有机农药类化合物的应用、环境风险与毒性损害表现150 6.3.1有机农药的分类及应用150 6.3.2有机农药的环境风险152 6.3.3有机农药的毒性损害表现153 6.4药品及个人护理品类化合物的应用、环境风险与毒性损害表现154 6.4.1药品及个人护理品的分类及应用154 6.4.2药品及个人护理品的环境风险154 6.4.3药品及个人护理品的毒性损害表现155 6.5有机嗅味物质类的应用、环境风险与毒性损害表现155 6.5.1有机嗅味物质的分类及应用155 6.5.2有机嗅味物质的环境风险156 6.5.3有机嗅味物质的毒性损害表现156 6.6内分泌干扰物的应用、环境风险与毒性损害表现156 6.6.1内分泌干扰物的分类及应用156 6.6.2内分泌干扰物的环境风险156 6.6.3内分泌干扰物的毒性损害表现157 思考题157 第7章资源综合利用与环境保护技术158 7.1化学沉淀技术158 7.1.1技术原理158 7.1.2对主族元素的资源综合利用158 7.1.3对副族元素的资源综合利用162 7.2吸附技术166 7.2.1技术原理166 7.2.2对主族元素的资源综合利用167 7.2.3对副族元素的资源综合利用169 7.2.4对有机物的资源综合利用171 7.3絮凝技术173 7.3.1技术原理173 7.3.2对主族元素的资源综合利用173 7.3.3对副族元素的资源综合利用177 7.3.4对有机物的资源综合利用177 7.4氧化还原技术178 7.4.1技术原理178 7.4.2对主族元素的资源综合利用179 7.4.3对副族元素的资源综合利用181 7.5膜分离技术184 7.5.1技术原理184 7.5.2对主族元素的资源综合利用184 7.5.3对副族元素的资源综合利用186 7.5.4对有机物的资源综合利用187 7.6生物技术187 7.6.1技术原理187 7.6.2对主族元素的资源综合利用188 7.6.3对副族元素的资源综合利用190 7.7离子交换技术191 7.7.1技术原理191 7.7.2对副族元素的资源综合利用191 7.8电化学技术194 7.8.1技术原理194 7.8.2对副族元素的资源综合利用195 7.9萃取技术197 7.9.1技术原理197 7.9.2对有机物的资源综合利用197 7.10沼气发酵技术198 7.10.1技术原理198 7.10.2对有机物的资源综合利用199 7.11堆肥技术200 7.11.1技术原理200 7.11.2对有机物的资源综合利用201 7.12建材化技术203 7.12.1技术原理203 7.12.2对有机物的资源综合利用203 思考题204 延伸阅读204 参考文献206 內容試閱： 时代的变迁常伴随着新的机遇和挑战。气候变化、节能减排、循环经济、“双碳”等议题影响着全球，更直接关系到中国特色社会主义新时代的发展需求。党的二十大报告指出，中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化，必须牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，站在人与自然和谐共生的高度谋划发展。 在此背景下，化学工程、环境工程等相关学科也面临着前所未有的机遇和挑战。近年来，以资源综合循环利用为核心理念的化学工程与环境工程技术正经历着爆发式发展，已逐渐成为国民经济社会高质量发展中的关键推动力量。伴随着这一趋势，全社会对化学工程和环境工程专业人才的需求日益增大。然而，目前国内高校在上述相关学科的专业人才培养实践中，对资源综合利用最新理论和技术进行独立梳理和总结的教材相对不足；特别是在面向上述专业本科生时，如何在学生已掌握理工科知识体系框架的基础上，以更易被接受、逻辑更加清晰的方式介绍资源综合利用的最新理论和技术，是笔者多年来在教学工作中不断思考的问题。 本书为南京师范大学化学国家级一流本科专业建设成果教材。本书在借鉴国内外相关文献资料的基础上，结合笔者多年来在资源综合利用领域的研究成果及在化学工程/环境工程专业的教学改革实践成果，以资源综合利用与环境保护的辩证关系为主线，对现有资源综合利用最新理论和技术进行了系统描述，强调知识性、系统性、先进性和实用性。本书的另一个特点是面向工程学科专业人才的发展需求，结合笔者的工程研究实践，分享了具体的资源综合利用工程案例，方便读者有针对性地阅读参考。 本书共分为7章。第1章系统介绍了全球资源现状，分析了资源综合利用与可持续发展目标间的关系；第2章介绍了资源一次利用过程中产生的环境污染问题，分析了资源循环利用与环境保护的辩证统一关系；第3章介绍了有毒有害化学物质的主要生态环境和健康危害；第4～6章分别重点介绍了主要主族元素无机物、副族元素无机物、有机化合物作为资源的基本物性、用途，以及其转化为污染物后的环境风险与毒性损害表现；第7章系统性梳理了将上述污染物重新资源化的综合利用与环境保护技术，并分别介绍了典型的工程应用案例。本书在各章结尾提出了一些开放性的问题，方便读者有的放矢地理解、掌握和应用相应章节的知识内容；此外，还结合我国社会发展的时事要点，引导读者开展延伸阅读，提升对所在学科和技术领域的专业认同感和使命感。 本书由南京师范大学杨朕教授和杨维本教授主编。杨朕教授主持编写第1～3章和第7章；杨朕教授和杨维本教授共同编写第4～6章。在本书的编写过程中，南京师范大学侯宇佳、张晴、胡佳燕、李云云、徐杰、雷涛、杨欢、孟玉、杨伟金，以及南京大学胡敏、张泽朋等参与了资料收集和整理工作。在编写过程中参考了诸多专家学者的著作和研究成果，在此深表谢意。 由于编著水平和时间所限，书中缺点和疏漏恐难完全避免，恳请广大读者批评指正。 编者 2024年4月

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