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環境化學前沿(第二輯) 版權信息
- ISBN：9787030620071
- 條形碼：9787030620071 ; 978-7-03-062007-1
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
環境化學前沿(第二輯) 本書特色
環境化學是一門研究有害化學物質在環境介質中的存在、特性、行為、效應及其控制技術原理和方法的學科。經過40多年的快速發展，我國環境化學在學科建設、人才培養、隊伍規模、國家目標和國際影響等方面均取得了長足進步，已成為化學的一個重要分支、環境科學的主流與核心組成部分。本書邀請我國環境化學領域著名的專家學者撰稿。作者隊伍中包括了30多位"國家杰出青年科學基金"獲得者、教育部"長江學者"和國家"千人計劃"入選者，且所有作者均是在環境化學一線從事相關研究工作并具有深刻見解的專家，他們的論述能夠反映和代表我國目前環境化學領域的工作特色和主流發展趨勢。
環境化學前沿(第二輯) 內容簡介
本書主要內容包括: 原位樣品前處理技術在環境分要和毒理學研究中的應用、環境穩定同位素技術研究進展、有機污染物生物有效性研究的方法與應用等。
環境化學前沿(第二輯) 目錄
目錄
序言
第1章 原位樣品前處理技術在環境分析和毒理學研究中的應用 1
1 引言 2
2 原位樣品前處理技術 3
2.1 SPME技術與被動采樣技術 3
2.2 與原位分析技術的比較 4
3 原位樣品前處理技術在環境分析和毒理學研究中的應用 4
3.1 原位樣品前處理技術的定量方法 4
3.2 原位樣品前處理技術在非生命環境介質中的應用 6
3.3 原位樣品前處理技術在動植物活體組織中的應用 8
3.4 原位樣品前處理技術在內源性小分子有機物檢測上的應用 10
4 原位樣品前處理技術的萃取相 11
5 展望 12
參考文獻 13
第2章 環境穩定同位素技術研究進展 20
1 引言 21
2 穩定同位素技術基礎理論 22
2.1 同位素理論基本概念 22
2.2 穩定同位素分餾 23
3 環境穩定同位素分析方法進展 24
3.1 MC-ICP-MS分析性能的改進 24
3.2 MC-ICP-MS與各類進樣系統的聯用 26
3.3 新同位素體系分析方法的開發 28
3.4 小結 28
4 穩定同位素技術在污染物示蹤中的應用進展 28
4.1 穩定同位素在大氣細顆粒示蹤中的應用 28
4.2 穩定同位素在環境中金屬示蹤中的應用 30
4.3 穩定同位素在環境納米技術中的應用 33
5 環境穩定同位素標記技術研究進展 33
6 展望 35
參考文獻 36
第3章 有機污染物生物有效性研究的方法與應用 47
1 引言 48
2 有機污染物生物有效性的評價方法 49
2.1 生物學方法 49
2.2 化學方法 50
3 生物有效性在研究有機污染物在環境介質及界面間遷移行為中的應用 53
3.1 沉積物 53
3.2 水體 54
3.3 土壤 55
4 生物有效性在人體健康研究中的應用 57
4.1 生物有效性的活體測試 57
4.2 生物有效性的體外測試（經消化道途徑）59
4.3 生物有效性的體外測試（經呼吸道途徑）60
5 生物有效性在生態毒性評價識別中的應用 63
5.1 仿生萃取技術在毒性預測中的應用 63
5.2 基于生物效應的復合毒性評價方法 65
參考文獻 67
第4章 天然有機質的環境行為和效應 78
1 引言 79
2 天然有機質的結構表征 80
2.1 天然有機質組成結構的認知發展 80
2.2 樣品前處理方法 81
2.3 天然有機質的分子表征方法 82
3 天然有機質的環境效應 88
3.1 天然有機質對有機污染物吸附行為的影響 89
3.2 天然有機質對污染物轉化行為的影響 91
4 展望 95
參考文獻 96
第5章 全氟及多氟烷基類化合物 104
1 引言 105
2 PFASs簡介 105
2.1 理化信息 105
2.2 國內外管控信息 108
3 PFASs的環境賦存水平與遷移轉化規律 109
3.1 PFASs的環境賦存水平 109
3.2 PFASs的遷移轉化規律 111
4 PFASs毒性效應 113
4.1 PFOS和PFOA 113
4.2 F-53B 113
4.3 HFPO-DA（GenX）和HFPO-TA 114
4.4 其他結構類似物 114
5 PFASs的人體接觸與健康效應 115
5.1 人體內PFOS和PFOA的賦存水平 115
5.2 人體內PFASs的轉化、消除規律 116
5.3 流行病學研究結果 117
6 新型PFASs的相關研究 118
6.1 新型PFASs簡介 118
6.2 新型PFASs的篩查與鑒定 119
6.3 新型PFASs的環境賦存水平和遷移轉化 120
6.4 新型PFASs的生物累積和毒性效應 121
7 展望 122
參考文獻 123
第6章 硅氧烷類污染物的環境賦存與轉化 131
1 引言 132
2 硅氧烷簡介 132
2.1 物化性質與應用 132
2.2 生態環境效應 134
3 硅氧烷的環境行為 135
3.1 生活區域 136
3.2 工業區域 141
4 人群暴露 145
4.1 硅氧烷生產工廠 145
4.2 硅氧烷使用工廠 147
5 改性硅氧烷環境行為的初步研究 147
5.1 氟硅氧烷 147
5.2 苯基硅氧烷 148
6 展望 149
參考文獻 150
第7章 汞的環境污染研究進展 155
1 人為源大氣汞排放研究進展 156
1.1 人為源汞排放特征研究 156
1.2 人為源汞排放清單進展 157
1.3 展望 159
2 水生生態系統汞的遷移轉化 159
2.1 水環境中汞的光化學轉化 160
2.2 水體環境硫化汞的形態轉化及在汞循環中的作用 161
2.3 顆粒形態汞參與的水環境汞遷移轉化過程 162
2.4 海洋環境汞遷移轉化研究的熱點問題 162
2.5 生態系統演變對水環境汞生態健康風險的影響 163
3 汞在森林生態系統生物地球化學研究進展 164
3.1 森林生態系統汞循環過程 165
3.2 森林生態系統汞的質量平衡 165
3.3 森林生態系統汞穩定同位素研究 167
3.4 總結與展望 169
4 汞的甲基化研究進展 170
4.1 甲基汞的性質和危害 170
4.2 甲基汞的來源和分布 170
4.3 汞的微生物甲基化 170
4.4 甲基汞的微生物去甲基化 173
4.5 汞的非生物甲基化 173
4.6 結論與展望 173
參考文獻 173
第8章 鐵基材料及其污染控制技術研究進展 193
1 引言 194
2 納米零價鐵及其重金屬廢水治理技術 194
2.1 納米零價鐵的結構與制備 194
2.2 納米零價鐵在水環境轉化 195
2.3 納米零價鐵與重金屬反應 197
2.4 納米零價鐵工程應用 199
3 鐵礦物及其污染控制技術研究進展 201
3.1 鐵礦物的形成、制備及表征 202
3.2 基于鐵礦物吸附性質的環境污染控制技術 205
3.3 基于鐵礦物氧化還原性質的環境污染控制技術 208
4 基于高鐵酸鹽的污染控制技術及原理 214
4.1 Fe(VI)氧化特性及強化氧化研究 214
4.2 Fe(VI)氧化過程中消毒副產物生成情況 218
4.3 Fe(VI)還原產物特性及其在去除砷及重金屬方面的研究 218
5 微生物介導亞鐵氧化耦合硝酸鹽還原機制與環境效應 220
5.1 概述 220
5.2 微生物耦合硝酸鹽還原和亞鐵氧化 221
5.3 硝酸鹽生物作用還原為亞硝酸鹽和化學反硝化作用 223
5.4 酶促亞鐵氧化耦合硝酸鹽還原 224
5.5 環境意義 225
6 展望 226
參考文獻 226
第9章 持久性有機污染物植物吸收、遷移與轉化的分子機制 239
1 引言 240
2 POPs的植物吸收與遷移 240
2.1 土壤中POPs的植物吸收和遷移 240
2.2 空氣中POPs的植物吸收和遷移 241
2.3 POPs植物吸收的模型 242
2.4 POPs對植物的影響 243
3 POPs的植物轉化 243
3.1 POPs植物轉化過程概述 243
3.2 POPs植物轉化中酶的作用 243
3.3 POPs在植物中典型的Ⅰ相反應 244
3.4 POPs在植物中典型的Ⅱ相反應 246
3.5 POPs在植物中典型的Ⅲ相反應 247
3.6 POPs轉化產物的檢測與篩查方法 248
4 POPs手性物質的植物吸收和轉化 248
5 展望 249
參考文獻 249
第10章 中國大氣環境化學研究進展 256
1 引言 257
2 大氣光化學污染 257
3 大氣成核和新粒子形成機制 259
3.1 近期實驗室模擬研究進展 260
3.2 近期外場觀測研究進展 260
4 二次有機氣溶膠與大氣非均相/多相反應 262
4.1 二次有機氣溶膠 262
4.2 HONO 262
4.3 多相反應 263
4.4 環境污染控制 263
5 展望 264
參考文獻 264
第11章 環境抗生素與耐藥基因污染研究進展 267
1 引言 268
2 抗生素使用 268
3 抗生素環境污染 269
3.1 城市污水處理廠中抗生素污染 269
3.2 水環境中抗生素污染 270
3.3 養殖環境中抗生素污染 270
3.4 土壤中抗生素污染 270
4 耐藥基因環境污染 271
4.1 城市污水處理系統中耐藥基因的污染現狀及來源 271
4.2 養殖環境耐藥基因污染 273
4.3 大氣環境耐藥基因污染 274
5 展望 276
參考文獻 277
第12章 環境微塑料的形成、分析、行為及風險管控研究進展 288
1 微塑料的環境來源與分布 289
1.1 環境微塑料的來源 289
1.2 海洋環境中微塑料 291
1.3 淡水環境中微塑料 296
1.4 土壤環境中微塑料 298
1.5 灰塵和大氣中微塑料 298
2 微塑料的檢測及表征 299
2.1 微米尺度采樣與檢測 299
2.2 納米尺度檢測方法 300
2.3 塑料種類、形態、表面特征分析 302
3 微塑料的生物毒性及人體暴露 304
3.1 微塑料進入生物體的途徑與賦存特征 304
3.2 塑料的毒理學暴露方法 306
3.3 微塑料的毒性效應 307
3.4 微塑料對人體的暴露風險 307
4 微塑料的環境行為 308
4.1 微塑料的形成、風化和遷移轉運 308
4.2 微塑料對環境污染物的吸附和解吸 309
4.3 微塑料對污染物生物富集的影響 310
4.4 微塑料對污染物環境遷移轉化的影響 311
5 微塑料污染的環境風險和管控 312
5.1 微塑料污染的社會、經濟、政治效應 312
5.2 微塑料及塑料污染的管控 313
6 展望 314
參考文獻 315
第13章 飲用水消毒及消毒副產物研究進展 330
1 引言 331
2 消毒方式 332
2.1 氯化消毒 332
2.2 氯胺消毒 333
2.3 臭氧消毒 333
2.4 紫外線消毒 333
2.5 電化學消毒 333
2.6 聯合消毒 334
3 消毒副產物的識別及生成特征 334
3.1 三鹵甲烷（THMs）334
3.2 鹵乙酸（HAAs）336
3.3 鹵乙腈（HANs）338
3.4 鹵代乙酰胺（HAcAms）339
3.5 鹵代硝基甲烷（HNMs）340
3.6 亞硝胺（NMAs）341
3.7 其他消毒副產物 342
4 消毒副產物及其前體物的分析檢測方法 342
4.1 消毒副產物檢測 342
4.2 消毒副產物前體物解析方法 343
5 飲用水中消毒副產物的濃度分布 344
6 消毒副產物的毒理學特征 346
6.1 細胞毒性 346
6.2 遺傳毒性 347
6.3 其他毒性 347
6.4 流行病學調查 348
7 消毒副產物的控制及削減 348
7.1 消毒副產物前體物的去除 348
7.2 優化消毒方法 350
7.3 消毒副產物的去除 350
8 困難及展望 351
參考文獻 352
第14章 大氣污染物毒理學效應研究進展 363
1 引言 364
2 大氣污染物暴露對呼吸系統的影響 364
2.1 大氣污染與哮喘 365
2.2 大氣污染與慢性肺阻塞疾病 366
2.3 大氣污染與肺癌 367
3 大氣污染物暴露對心血管系統的影響 369
3.1 大氣污染物與高血壓 369
3.2 大氣污染物與動脈粥樣硬化 370
3.3 大氣污染物與心力衰竭 371
3.4 大氣污染物與心肌纖維化 372
4 大氣污染物暴露對中樞神經系統的影響 373
4.1 大氣污染物與腦缺血性損傷 374
4.2 大氣污染物與神經退行性損傷 375
5 展望 376
參考文獻 377
第15章 環境毒理組學研究進展 386
1 引言 387
2 暴露組的概念形成及研究進展 388
2.1 暴露組概念的形成 388
2.2 暴露組學研究方法學 389
2.3 外暴露組的測量 389
2.4 體內外源污染物的分析 390
2.5 生物組學技術在暴露組研究中的應用 391
2.6 暴露組學的研究進展 391
3 轉錄組學分析技術及其研究進展 392
3.1 轉錄組及轉錄組學的概念形成 392
3.2 轉錄組學分析技術 392
3.3 轉錄組學技術的研究進展 394
3.4 轉錄組學在環境毒理學研究中的應用 395
4 蛋白組學分析技術及其研究進展 396
4.1 蛋白組學概述 396
4.2 蛋白組學分析技術 396
4.3 蛋白組學的研究策略 397
4.4 蛋白組學在環境毒理學研究中的應用 398
5 代謝組學分析技術及其研究進展 400
5.1 代謝組學概念 400
5.2 代謝組學分析技術 400
5.3 代謝組學相關軟件的應用 401
5.4 代謝組學在典型有機污染物毒性評估中的應用 402
6 展望 403
參考文獻 404
第16章 環境計算化學與計算毒理學 410
1 引言 411
2 碳納米材料吸附化學品的模擬預測研究 413
2.1 C60吸附化學品的預測 414
2.2 碳納米管（CNTs）吸附化學品的預測 414
2.3 石墨烯和氧化石墨烯吸附化學品的預測 415
3 化學品環境降解轉化行為的模擬預測研究 416
3.1 大氣中的化學品的降解轉化行為 416
3.2 水相中的化學品降解轉化行為 423
4 化學品毒性機制及效應的模擬預測研究 428
4.1 酶代謝外源化合物的計算模擬 428
4.2 環境內分泌干擾效應的毒性通路與模擬預測 431
5 展望 433
參考文獻 436
第17章 新型環境污染物的生態毒理研究進展 444
1 全氟化合物的生態毒理研究 445
1.1 全氟化合物的生物富集和人體暴露 445
1.2 全氟化合物的毒性效應與機制 447
1.3 展望 449
2 新型全氟聚醚羧酸的生態毒理研究 449
2.1 PFECAs替代品的分析方法及環境分布 450
2.2 新型全氟替代品在全球部分自然水體中的分布特征 453
2.3 新型PFECAs替代品的肝臟毒性效應與機制 454
2.4 新型PFECAs替代品同蛋白質相互作用 455
2.5 展望 456
3 氯化石蠟的生態毒理研究 457
3.1 環境分布與遷移 458
3.2 毒性效應與機制 461
3.3 人體內暴露與健康風險 464
3.4 展望 466
4 典型有機污染物的內分泌干擾和神經發育毒性效應 467
4.1 增塑劑類污染物對生殖內分泌系統的影響 467
4.2 溴代阻燃劑對甲狀腺內分泌系統的影響 469
4.3 有機磷阻燃劑的神經發育毒性效應 471
4.4 展望 472
參考文獻 472
第18章 環境砷污染與健康研究進展 479
1 引言 480
2 環境砷污染來源 480
2.1 環境砷污染概況 480
2.2 環境砷污染來源 481
3 環境砷污染健康危害 485
3.1 砷對皮膚系統的影響 486
3.2 砷對消化系統的影響 486
3.3 砷對呼吸系統的影響 486
3.4 砷對神經系統的影響 487
3.5 砷對免疫系統的影響 487
3.6 砷對心血管系統的影響 487
3.7 砷對內分泌系統的影響 487
3.8 砷對泌尿系統的影響 488
3.9 砷對生殖發育系統的影響 488
4 環境砷污染致病機制 488
4.1 砷致氧化損傷 489
4.2 砷致遺傳損傷 490
4.3 砷致信號通路異常 491
4.4 砷致表觀遺傳改變 492
4.5 砷與免疫功能損傷和炎癥反應 494
5 環境砷污染健康風險評估 495
5.1 環境砷污染的危害識別 495
5.2 環境砷污染劑量-反應關系評估 496
5.3 環境砷污染暴露評估 496
5.4 環境砷污染風險特征分析 497
5.5 環境砷污染健康風險評估的不確定性 498
6 展望 499
6.1 砷與環境多因素交互作用對健康的影響研究有待加強 499
6.2 砷中毒機制與轉化應用研究有待深入 499
6.3 建立或完善我國慢性砷中毒人群研究隊列有待重視 499
6.4 加強易感人群和敏感生命階段的識別與干預研究意義重大 499
6.5 環境砷污染健康風險評估研究須與時俱進 500
6.6 砷中毒靶向藥物研發亟待加強 500
參考文獻 500
第19章 鄰苯二甲酸酯增塑劑的人體暴露與健康風險 510
1 引言 511
2 鄰苯二甲酸酯增塑劑的環境污染及人體暴露現狀 513
2.1 水體及沉積物中的PAEs 513
2.2 土壤中的PAEs 514
2.3 室內空氣及顆粒物中的PAEs 514
2.4 PAEs在飲用水及食品中的污染現狀 515
2.5 個人護理品中及醫療用品中的PAEs 517
2.6 PAEs人體暴露現狀 518
3 鄰苯二甲酸酯增塑劑的體內代謝及其與慢性疾病的關聯 520
3.1 PAEs體內代謝 520
3.2 PAEs與生殖健康 522
3.3 PAEs與肥胖 522
3.4 PAEs與糖尿病 523
3.5 PAEs與呼吸系統疾病 524
3.6 PAEs與其他疾病的相關性調查 524
4 鄰苯二甲酸酯增塑劑的健康效應與毒理機制 525
4.1 生殖毒性 525
4.2 肥胖、胰島素抵抗及糖尿病 525
4.3 內分泌干擾效應 526
4.4 表觀遺傳毒性 527
4.5 代謝組學研究 528
5 展望 530
參考文獻 530
第20章 低濃度化學品Hormesis效應的機制與應用研究進展 540
1 引言 541
2 低濃度化學品Hormesis效應的廣譜性 542
3 低濃度化學品Hormesis效應的發生條件 543
4 低濃度化學品Hormesis效應的機制研究 546
4.1 個體水平的基于ROS和NO的氧化應激機制 547
4.2 群體水平的基于群體感應QS信號分子的機制 548
4.3 基于隨時間變化的蹺蹺板理論的機制 548
5 低濃度化學品Hormesis效應的應用研究 550
5.1 中藥領域 551
5.2 水華領域 552
5.3 食品添加劑領域 553
5.4 混合化合物聯合毒性領域 555
6 展望 556
參考文獻 557
第21章 環境納米材料與技術研究進展 560
1 引言 561
2 催化臭氧氧化耦合膜分離技術原理與應用 561
2.1 納米反應器原理 562
2.2 中試設備及其水處理性能 563
2.3 小結 563
3 多相催化高級氧化水中難降解有機物研究進展 563
3.1 表面絡合促進金屬單反應位芬頓催化過程 564
3.2 雙反應中心芬頓催化體系構建與界面反應過程 564
3.3 氮化碳表面電子結構調控與強化過硫酸鹽活化降解有機污染物 565
4 天然氫氧化鎂納米材料環境應用的基礎理論研究進展 566
4.1 表面缺陷Mg(OH)2的調控合成及對低濃度重金屬氧陰離子的選擇性吸附 567
4.2 利用CO2加壓調控Mg(OH)2相循環提取回收含鉛廢水中Pb2 568
5 有機-無機協同作用對有機重金屬微污染物的強化吸附機制研究進展 569
6 限域結構復合納米材料的構效調控與水處理應用研究進展 570
6.1 樹脂基納米復合材料 571
6.2 納米限域結構強化類Fenton催化反應及膜分離過程 572
7 展望 572
參考文獻 573
第22章 納米材料的環境轉化與歸趨研究進展 576
1 引言 577
2 金屬基納米材料的環境轉化與歸趨 578
2.1 金屬基納米材料的膠體穩定性和多孔介質遷移性 578
2.2 金屬基納米材料的溶解與轉化 579
2.3 小結 581
3 碳納米材料的環境轉化與歸趨 581
3.1 碳納米材料的膠體穩定性及多孔介質遷移 581
3.2 碳納米材料在水環境中的光化學轉化 583
3.3 小結 584
4 復合納米材料及多元金屬基納米材料的環境轉化與歸趨 584
5 復雜環境中納米材料轉化與歸趨研究的新方法 585
5.1 實驗技術 585
5.2 模型方法 586
6 展望 587
參考文獻 587
第23章 環境中納米材料的生物效應與分子機制研究進展 597
1 引言 598
2 環境冠對納米材料生物效應的影響 598
2.1 納米材料環境冠的形成與特征 599
2.2 環境冠對納米材料毒性效應的影響 601
2.3 環境冠對納米材料毒性機制的影響 602
2.4 小結 603
3 納米材料不同層次的生物效應與關鍵調控因子 604
3.1 生物分子效應 605
3.2 離體細胞效應 606
3.3 個體效應 607
3.4 生態系統效應 608
3.5 納米-生物效應的構效關系及預測模型 610
3.6 小結 610
4 納米材料的植物毒性與分子機制 611
4.1 納米材料的植物吸收路徑 611
4.2 納米材料的植物毒性效應及其機理 613
4.3 小結 614
5 納米材料的水生毒理效應 614
5.1 金屬納米材料 614
5.2 金屬氧化物納米材料 615
5.3 碳納米材料 616
5.4 小結 617
6 納米材料對超重群體的毒性效應 617
7 納米材料與污染物的復合生物效應 618
7.1 金屬基納米材料與污染物復合作用 619
7.2 碳納米材料與污染物復合作用 621
7.3 小結 622
8 霧霾顆粒物關鍵致毒組分研究 622
8.1 細顆粒物核材料理化性質對其細胞毒性的影響 623
8.2 細顆粒物吸附污染物對其健康效應的影響 623
8.3 小結 624
9 展望 625
參考文獻 625
第24章 水污染與控制技術研究 642
1 引言 643
2 物化水處理方法與技術 644
2.1 高級氧化/還原處理技術 644
2.2 富集分離技術 655
3 生化水處理方法與技術 663
3.1 脫氮除磷技術 663
3.2 廢水處理實踐 669
4 廢水處理新技術系統 676
4.1 生物電化學技術 676
4.2 膜生物反應器技術 678
4.3 化工廢水處理技術 681
4.4 厭氧處理新技術 683
4.5 光催化-生物降解直接耦合技術 686
5 廢水資源/能源新技術 688
5.1 有機碳回收技術 688
5.2 磷回用技術 690
5.3 重金屬回收技術 692
參考文獻 695
第25章 礦山環境污染控制研究進展 718
1 引言 719
2 源頭控制——礦山尾礦中重金屬釋放抑制技術 720
2.1 物理屏蔽法 720
2.2 表面鈍化法 721
2.3 生物抑制法 725
3 過程控制——酸性礦山廢水中重金屬去除研究 726
3.1 酸性礦山廢水中重金屬的去除方法 726
3.2 農林廢棄物的改性及其對重金屬的吸附去除 729
4 次生礦物——酸性礦山廢水中重金屬自然歸宿 731
4.1 次生礦物的形成 731
4.2 次生礦物的穩定性 732
4.3 次生礦物的相轉化 733
4.4 次生礦物與酸性礦山廢水中重金屬的歸趨 735
5 生態恢復——礦山廢棄地治理技術研究及應用 736
5.1 礦山廢棄地極端環境微生物生態 736
5.2 礦山廢棄地生態恢復技術研究 736
5.3 礦山廢棄地生態恢復技術應用 737
6 展望 738
參考文獻 739
第26章 危險廢物處理與資源化研究進展 749
1 引言 750
2 危險廢物中重金屬的處置與資源化 751
2.1 基于物相調控的重金屬提取技術 751
2.2 選冶聯合分離新工藝 755
2.3 含鈾多金屬修復處置 759
3 危險廢物中持久性有機污染物的污染控制技術 762
3.1 催化分解技術 762
3.2 焚燒飛灰固化/穩定化技術 766
4 危險廢物能源利用與清潔工藝途徑 770
4.1 廢電池能源化 770
4.2 清潔工藝途徑 776
5 展望 780
參考文獻 780
第27章 全球氣候變化與環境健康研究進展 783
1 引言 784
2 全球氣候變化及其發展趨勢 785
2.1 全球氣候變化的定義和緣起 785
2.2 全球氣候變化的發展趨勢 785
3 典型污染物環境過程與氣候變化 787
3.1 重金屬的環境化學過程與氣候變化 787
3.2 持久性有機污染物的環境化學過程與氣候變化 789
3.3 納米材料的環境化學過程與氣候變化 791
3.4 農藥的環境化學過程與氣候變化 793
4 其他氣候變化與環境健康問題 794
4.1 營養元素問題 794
4.2 花粉問題 795
4.3 天然毒素問題 795
4.4 病原微生物問題 795
4.5 大氣臭氧濃度升高問題 796
5 展望 796
參考文獻 797
第28章 冰凍圈環境化學 805
1 引言 806
2 冰凍圈簡介 806
2.1 冰凍圈 806
2.2 冰凍圈的消融和環境變化 807
3 冰雪及其界面的化學過程 808
3.1 光化學反應 808
3.2 鹵水溶液反應 809
3.3 氣體溶解和揮發 810
3.4 表面化學反應 810
3.5 氧化還原反應 810
4 北極地區冰凍圈環境化學 810
4.1 北冰洋海冰環境中的污染物 811
4.2 北極地區的汞污染 812
4.3 北極地區的持久性有機污染物 814
5 南極地區冰凍圈環境化學 815
5.1 南極地區金屬污染物 815
5.2 南極地區持久性有機污染物 816
5.3 南極海洋邊界層有機氣溶膠 816
6 冰川、凍土和高山地區冰凍圈環境化學 818
6.1 冰川環境化學 818
6.2 凍土環境化學 820
6.3 其他冰凍圈要素環境化學 821
6.4 青藏高原冰凍圈環境化學 821
7 冰凍圈環境化學的全球效應和展望 822
參考文獻 822
第29章 食物-能源-水：從單一領域到系統關聯 831
1 引言 833
2 FEWS基本概念 834
2.1 內部關聯分析 837
2.2 外部影響分析 837
2.3 系統綜合性能 838
3 FEWS模型和方法論 839
3.1 模型案例 839
3.2 模型構建方法 841
3.3 量化分析模型 842
3.4 模型小結 845
4 FEWS關聯網絡的工程技術 846
4.1 污水中營養物質的回用 847
4.2 可持續能源技術 849
4.3 其他綜合技術 850
5 FEWS的相關政策 851
5.1 世界各國和國際組織高度重視食物、水及能源安全 851
5.2 在國際層級進行FEW管理和政策制定的復雜性 852
5.3 夯實工程技術，推動FEW政策的革新和發展 853
5.4 項目資助情況 853
6 展望 853
參考文獻 854
序言
第1章 原位樣品前處理技術在環境分析和毒理學研究中的應用 1
1 引言 2
2 原位樣品前處理技術 3
2.1 SPME技術與被動采樣技術 3
2.2 與原位分析技術的比較 4
3 原位樣品前處理技術在環境分析和毒理學研究中的應用 4
3.1 原位樣品前處理技術的定量方法 4
3.2 原位樣品前處理技術在非生命環境介質中的應用 6
3.3 原位樣品前處理技術在動植物活體組織中的應用 8
3.4 原位樣品前處理技術在內源性小分子有機物檢測上的應用 10
4 原位樣品前處理技術的萃取相 11
5 展望 12
參考文獻 13
第2章 環境穩定同位素技術研究進展 20
1 引言 21
2 穩定同位素技術基礎理論 22
2.1 同位素理論基本概念 22
2.2 穩定同位素分餾 23
3 環境穩定同位素分析方法進展 24
3.1 MC-ICP-MS分析性能的改進 24
3.2 MC-ICP-MS與各類進樣系統的聯用 26
3.3 新同位素體系分析方法的開發 28
3.4 小結 28
4 穩定同位素技術在污染物示蹤中的應用進展 28
4.1 穩定同位素在大氣細顆粒示蹤中的應用 28
4.2 穩定同位素在環境中金屬示蹤中的應用 30
4.3 穩定同位素在環境納米技術中的應用 33
5 環境穩定同位素標記技術研究進展 33
6 展望 35
參考文獻 36
第3章 有機污染物生物有效性研究的方法與應用 47
1 引言 48
2 有機污染物生物有效性的評價方法 49
2.1 生物學方法 49
2.2 化學方法 50
3 生物有效性在研究有機污染物在環境介質及界面間遷移行為中的應用 53
3.1 沉積物 53
3.2 水體 54
3.3 土壤 55
4 生物有效性在人體健康研究中的應用 57
4.1 生物有效性的活體測試 57
4.2 生物有效性的體外測試（經消化道途徑）59
4.3 生物有效性的體外測試（經呼吸道途徑）60
5 生物有效性在生態毒性評價識別中的應用 63
5.1 仿生萃取技術在毒性預測中的應用 63
5.2 基于生物效應的復合毒性評價方法 65
參考文獻 67
第4章 天然有機質的環境行為和效應 78
1 引言 79
2 天然有機質的結構表征 80
2.1 天然有機質組成結構的認知發展 80
2.2 樣品前處理方法 81
2.3 天然有機質的分子表征方法 82
3 天然有機質的環境效應 88
3.1 天然有機質對有機污染物吸附行為的影響 89
3.2 天然有機質對污染物轉化行為的影響 91
4 展望 95
參考文獻 96
第5章 全氟及多氟烷基類化合物 104
1 引言 105
2 PFASs簡介 105
2.1 理化信息 105
2.2 國內外管控信息 108
3 PFASs的環境賦存水平與遷移轉化規律 109
3.1 PFASs的環境賦存水平 109
3.2 PFASs的遷移轉化規律 111
4 PFASs毒性效應 113
4.1 PFOS和PFOA 113
4.2 F-53B 113
4.3 HFPO-DA（GenX）和HFPO-TA 114
4.4 其他結構類似物 114
5 PFASs的人體接觸與健康效應 115
5.1 人體內PFOS和PFOA的賦存水平 115
5.2 人體內PFASs的轉化、消除規律 116
5.3 流行病學研究結果 117
6 新型PFASs的相關研究 118
6.1 新型PFASs簡介 118
6.2 新型PFASs的篩查與鑒定 119
6.3 新型PFASs的環境賦存水平和遷移轉化 120
6.4 新型PFASs的生物累積和毒性效應 121
7 展望 122
參考文獻 123
第6章 硅氧烷類污染物的環境賦存與轉化 131
1 引言 132
2 硅氧烷簡介 132
2.1 物化性質與應用 132
2.2 生態環境效應 134
3 硅氧烷的環境行為 135
3.1 生活區域 136
3.2 工業區域 141
4 人群暴露 145
4.1 硅氧烷生產工廠 145
4.2 硅氧烷使用工廠 147
5 改性硅氧烷環境行為的初步研究 147
5.1 氟硅氧烷 147
5.2 苯基硅氧烷 148
6 展望 149
參考文獻 150
第7章 汞的環境污染研究進展 155
1 人為源大氣汞排放研究進展 156
1.1 人為源汞排放特征研究 156
1.2 人為源汞排放清單進展 157
1.3 展望 159
2 水生生態系統汞的遷移轉化 159
2.1 水環境中汞的光化學轉化 160
2.2 水體環境硫化汞的形態轉化及在汞循環中的作用 161
2.3 顆粒形態汞參與的水環境汞遷移轉化過程 162
2.4 海洋環境汞遷移轉化研究的熱點問題 162
2.5 生態系統演變對水環境汞生態健康風險的影響 163
3 汞在森林生態系統生物地球化學研究進展 164
3.1 森林生態系統汞循環過程 165
3.2 森林生態系統汞的質量平衡 165
3.3 森林生態系統汞穩定同位素研究 167
3.4 總結與展望 169
4 汞的甲基化研究進展 170
4.1 甲基汞的性質和危害 170
4.2 甲基汞的來源和分布 170
4.3 汞的微生物甲基化 170
4.4 甲基汞的微生物去甲基化 173
4.5 汞的非生物甲基化 173
4.6 結論與展望 173
參考文獻 173
第8章 鐵基材料及其污染控制技術研究進展 193
1 引言 194
2 納米零價鐵及其重金屬廢水治理技術 194
2.1 納米零價鐵的結構與制備 194
2.2 納米零價鐵在水環境轉化 195
2.3 納米零價鐵與重金屬反應 197
2.4 納米零價鐵工程應用 199
3 鐵礦物及其污染控制技術研究進展 201
3.1 鐵礦物的形成、制備及表征 202
3.2 基于鐵礦物吸附性質的環境污染控制技術 205
3.3 基于鐵礦物氧化還原性質的環境污染控制技術 208
4 基于高鐵酸鹽的污染控制技術及原理 214
4.1 Fe(VI)氧化特性及強化氧化研究 214
4.2 Fe(VI)氧化過程中消毒副產物生成情況 218
4.3 Fe(VI)還原產物特性及其在去除砷及重金屬方面的研究 218
5 微生物介導亞鐵氧化耦合硝酸鹽還原機制與環境效應 220
5.1 概述 220
5.2 微生物耦合硝酸鹽還原和亞鐵氧化 221
5.3 硝酸鹽生物作用還原為亞硝酸鹽和化學反硝化作用 223
5.4 酶促亞鐵氧化耦合硝酸鹽還原 224
5.5 環境意義 225
6 展望 226
參考文獻 226
第9章 持久性有機污染物植物吸收、遷移與轉化的分子機制 239
1 引言 240
2 POPs的植物吸收與遷移 240
2.1 土壤中POPs的植物吸收和遷移 240
2.2 空氣中POPs的植物吸收和遷移 241
2.3 POPs植物吸收的模型 242
2.4 POPs對植物的影響 243
3 POPs的植物轉化 243
3.1 POPs植物轉化過程概述 243
3.2 POPs植物轉化中酶的作用 243
3.3 POPs在植物中典型的Ⅰ相反應 244
3.4 POPs在植物中典型的Ⅱ相反應 246
3.5 POPs在植物中典型的Ⅲ相反應 247
3.6 POPs轉化產物的檢測與篩查方法 248
4 POPs手性物質的植物吸收和轉化 248
5 展望 249
參考文獻 249
第10章 中國大氣環境化學研究進展 256
1 引言 257
2 大氣光化學污染 257
3 大氣成核和新粒子形成機制 259
3.1 近期實驗室模擬研究進展 260
3.2 近期外場觀測研究進展 260
4 二次有機氣溶膠與大氣非均相/多相反應 262
4.1 二次有機氣溶膠 262
4.2 HONO 262
4.3 多相反應 263
4.4 環境污染控制 263
5 展望 264
參考文獻 264
第11章 環境抗生素與耐藥基因污染研究進展 267
1 引言 268
2 抗生素使用 268
3 抗生素環境污染 269
3.1 城市污水處理廠中抗生素污染 269
3.2 水環境中抗生素污染 270
3.3 養殖環境中抗生素污染 270
3.4 土壤中抗生素污染 270
4 耐藥基因環境污染 271
4.1 城市污水處理系統中耐藥基因的污染現狀及來源 271
4.2 養殖環境耐藥基因污染 273
4.3 大氣環境耐藥基因污染 274
5 展望 276
參考文獻 277
第12章 環境微塑料的形成、分析、行為及風險管控研究進展 288
1 微塑料的環境來源與分布 289
1.1 環境微塑料的來源 289
1.2 海洋環境中微塑料 291
1.3 淡水環境中微塑料 296
1.4 土壤環境中微塑料 298
1.5 灰塵和大氣中微塑料 298
2 微塑料的檢測及表征 299
2.1 微米尺度采樣與檢測 299
2.2 納米尺度檢測方法 300
2.3 塑料種類、形態、表面特征分析 302
3 微塑料的生物毒性及人體暴露 304
3.1 微塑料進入生物體的途徑與賦存特征 304
3.2 塑料的毒理學暴露方法 306
3.3 微塑料的毒性效應 307
3.4 微塑料對人體的暴露風險 307
4 微塑料的環境行為 308
4.1 微塑料的形成、風化和遷移轉運 308
4.2 微塑料對環境污染物的吸附和解吸 309
4.3 微塑料對污染物生物富集的影響 310
4.4 微塑料對污染物環境遷移轉化的影響 311
5 微塑料污染的環境風險和管控 312
5.1 微塑料污染的社會、經濟、政治效應 312
5.2 微塑料及塑料污染的管控 313
6 展望 314
參考文獻 315
第13章 飲用水消毒及消毒副產物研究進展 330
1 引言 331
2 消毒方式 332
2.1 氯化消毒 332
2.2 氯胺消毒 333
2.3 臭氧消毒 333
2.4 紫外線消毒 333
2.5 電化學消毒 333
2.6 聯合消毒 334
3 消毒副產物的識別及生成特征 334
3.1 三鹵甲烷（THMs）334
3.2 鹵乙酸（HAAs）336
3.3 鹵乙腈（HANs）338
3.4 鹵代乙酰胺（HAcAms）339
3.5 鹵代硝基甲烷（HNMs）340
3.6 亞硝胺（NMAs）341
3.7 其他消毒副產物 342
4 消毒副產物及其前體物的分析檢測方法 342
4.1 消毒副產物檢測 342
4.2 消毒副產物前體物解析方法 343
5 飲用水中消毒副產物的濃度分布 344
6 消毒副產物的毒理學特征 346
6.1 細胞毒性 346
6.2 遺傳毒性 347
6.3 其他毒性 347
6.4 流行病學調查 348
7 消毒副產物的控制及削減 348
7.1 消毒副產物前體物的去除 348
7.2 優化消毒方法 350
7.3 消毒副產物的去除 350
8 困難及展望 351
參考文獻 352
第14章 大氣污染物毒理學效應研究進展 363
1 引言 364
2 大氣污染物暴露對呼吸系統的影響 364
2.1 大氣污染與哮喘 365
2.2 大氣污染與慢性肺阻塞疾病 366
2.3 大氣污染與肺癌 367
3 大氣污染物暴露對心血管系統的影響 369
3.1 大氣污染物與高血壓 369
3.2 大氣污染物與動脈粥樣硬化 370
3.3 大氣污染物與心力衰竭 371
3.4 大氣污染物與心肌纖維化 372
4 大氣污染物暴露對中樞神經系統的影響 373
4.1 大氣污染物與腦缺血性損傷 374
4.2 大氣污染物與神經退行性損傷 375
5 展望 376
參考文獻 377
第15章 環境毒理組學研究進展 386
1 引言 387
2 暴露組的概念形成及研究進展 388
2.1 暴露組概念的形成 388
2.2 暴露組學研究方法學 389
2.3 外暴露組的測量 389
2.4 體內外源污染物的分析 390
2.5 生物組學技術在暴露組研究中的應用 391
2.6 暴露組學的研究進展 391
3 轉錄組學分析技術及其研究進展 392
3.1 轉錄組及轉錄組學的概念形成 392
3.2 轉錄組學分析技術 392
3.3 轉錄組學技術的研究進展 394
3.4 轉錄組學在環境毒理學研究中的應用 395
4 蛋白組學分析技術及其研究進展 396
4.1 蛋白組學概述 396
4.2 蛋白組學分析技術 396
4.3 蛋白組學的研究策略 397
4.4 蛋白組學在環境毒理學研究中的應用 398
5 代謝組學分析技術及其研究進展 400
5.1 代謝組學概念 400
5.2 代謝組學分析技術 400
5.3 代謝組學相關軟件的應用 401
5.4 代謝組學在典型有機污染物毒性評估中的應用 402
6 展望 403
參考文獻 404
第16章 環境計算化學與計算毒理學 410
1 引言 411
2 碳納米材料吸附化學品的模擬預測研究 413
2.1 C60吸附化學品的預測 414
2.2 碳納米管（CNTs）吸附化學品的預測 414
2.3 石墨烯和氧化石墨烯吸附化學品的預測 415
3 化學品環境降解轉化行為的模擬預測研究 416
3.1 大氣中的化學品的降解轉化行為 416
3.2 水相中的化學品降解轉化行為 423
4 化學品毒性機制及效應的模擬預測研究 428
4.1 酶代謝外源化合物的計算模擬 428
4.2 環境內分泌干擾效應的毒性通路與模擬預測 431
5 展望 433
參考文獻 436
第17章 新型環境污染物的生態毒理研究進展 444
1 全氟化合物的生態毒理研究 445
1.1 全氟化合物的生物富集和人體暴露 445
1.2 全氟化合物的毒性效應與機制 447
1.3 展望 449
2 新型全氟聚醚羧酸的生態毒理研究 449
2.1 PFECAs替代品的分析方法及環境分布 450
2.2 新型全氟替代品在全球部分自然水體中的分布特征 453
2.3 新型PFECAs替代品的肝臟毒性效應與機制 454
2.4 新型PFECAs替代品同蛋白質相互作用 455
2.5 展望 456
3 氯化石蠟的生態毒理研究 457
3.1 環境分布與遷移 458
3.2 毒性效應與機制 461
3.3 人體內暴露與健康風險 464
3.4 展望 466
4 典型有機污染物的內分泌干擾和神經發育毒性效應 467
4.1 增塑劑類污染物對生殖內分泌系統的影響 467
4.2 溴代阻燃劑對甲狀腺內分泌系統的影響 469
4.3 有機磷阻燃劑的神經發育毒性效應 471
4.4 展望 472
參考文獻 472
第18章 環境砷污染與健康研究進展 479
1 引言 480
2 環境砷污染來源 480
2.1 環境砷污染概況 480
2.2 環境砷污染來源 481
3 環境砷污染健康危害 485
3.1 砷對皮膚系統的影響 486
3.2 砷對消化系統的影響 486
3.3 砷對呼吸系統的影響 486
3.4 砷對神經系統的影響 487
3.5 砷對免疫系統的影響 487
3.6 砷對心血管系統的影響 487
3.7 砷對內分泌系統的影響 487
3.8 砷對泌尿系統的影響 488
3.9 砷對生殖發育系統的影響 488
4 環境砷污染致病機制 488
4.1 砷致氧化損傷 489
4.2 砷致遺傳損傷 490
4.3 砷致信號通路異常 491
4.4 砷致表觀遺傳改變 492
4.5 砷與免疫功能損傷和炎癥反應 494
5 環境砷污染健康風險評估 495
5.1 環境砷污染的危害識別 495
5.2 環境砷污染劑量-反應關系評估 496
5.3 環境砷污染暴露評估 496
5.4 環境砷污染風險特征分析 497
5.5 環境砷污染健康風險評估的不確定性 498
6 展望 499
6.1 砷與環境多因素交互作用對健康的影響研究有待加強 499
6.2 砷中毒機制與轉化應用研究有待深入 499
6.3 建立或完善我國慢性砷中毒人群研究隊列有待重視 499
6.4 加強易感人群和敏感生命階段的識別與干預研究意義重大 499
6.5 環境砷污染健康風險評估研究須與時俱進 500
6.6 砷中毒靶向藥物研發亟待加強 500
參考文獻 500
第19章 鄰苯二甲酸酯增塑劑的人體暴露與健康風險 510
1 引言 511
2 鄰苯二甲酸酯增塑劑的環境污染及人體暴露現狀 513
2.1 水體及沉積物中的PAEs 513
2.2 土壤中的PAEs 514
2.3 室內空氣及顆粒物中的PAEs 514
2.4 PAEs在飲用水及食品中的污染現狀 515
2.5 個人護理品中及醫療用品中的PAEs 517
2.6 PAEs人體暴露現狀 518
3 鄰苯二甲酸酯增塑劑的體內代謝及其與慢性疾病的關聯 520
3.1 PAEs體內代謝 520
3.2 PAEs與生殖健康 522
3.3 PAEs與肥胖 522
3.4 PAEs與糖尿病 523
3.5 PAEs與呼吸系統疾病 524
3.6 PAEs與其他疾病的相關性調查 524
4 鄰苯二甲酸酯增塑劑的健康效應與毒理機制 525
4.1 生殖毒性 525
4.2 肥胖、胰島素抵抗及糖尿病 525
4.3 內分泌干擾效應 526
4.4 表觀遺傳毒性 527
4.5 代謝組學研究 528
5 展望 530
參考文獻 530
第20章 低濃度化學品Hormesis效應的機制與應用研究進展 540
1 引言 541
2 低濃度化學品Hormesis效應的廣譜性 542
3 低濃度化學品Hormesis效應的發生條件 543
4 低濃度化學品Hormesis效應的機制研究 546
4.1 個體水平的基于ROS和NO的氧化應激機制 547
4.2 群體水平的基于群體感應QS信號分子的機制 548
4.3 基于隨時間變化的蹺蹺板理論的機制 548
5 低濃度化學品Hormesis效應的應用研究 550
5.1 中藥領域 551
5.2 水華領域 552
5.3 食品添加劑領域 553
5.4 混合化合物聯合毒性領域 555
6 展望 556
參考文獻 557
第21章 環境納米材料與技術研究進展 560
1 引言 561
2 催化臭氧氧化耦合膜分離技術原理與應用 561
2.1 納米反應器原理 562
2.2 中試設備及其水處理性能 563
2.3 小結 563
3 多相催化高級氧化水中難降解有機物研究進展 563
3.1 表面絡合促進金屬單反應位芬頓催化過程 564
3.2 雙反應中心芬頓催化體系構建與界面反應過程 564
3.3 氮化碳表面電子結構調控與強化過硫酸鹽活化降解有機污染物 565
4 天然氫氧化鎂納米材料環境應用的基礎理論研究進展 566
4.1 表面缺陷Mg(OH)2的調控合成及對低濃度重金屬氧陰離子的選擇性吸附 567
4.2 利用CO2加壓調控Mg(OH)2相循環提取回收含鉛廢水中Pb2 568
5 有機-無機協同作用對有機重金屬微污染物的強化吸附機制研究進展 569
6 限域結構復合納米材料的構效調控與水處理應用研究進展 570
6.1 樹脂基納米復合材料 571
6.2 納米限域結構強化類Fenton催化反應及膜分離過程 572
7 展望 572
參考文獻 573
第22章 納米材料的環境轉化與歸趨研究進展 576
1 引言 577
2 金屬基納米材料的環境轉化與歸趨 578
2.1 金屬基納米材料的膠體穩定性和多孔介質遷移性 578
2.2 金屬基納米材料的溶解與轉化 579
2.3 小結 581
3 碳納米材料的環境轉化與歸趨 581
3.1 碳納米材料的膠體穩定性及多孔介質遷移 581
3.2 碳納米材料在水環境中的光化學轉化 583
3.3 小結 584
4 復合納米材料及多元金屬基納米材料的環境轉化與歸趨 584
5 復雜環境中納米材料轉化與歸趨研究的新方法 585
5.1 實驗技術 585
5.2 模型方法 586
6 展望 587
參考文獻 587
第23章 環境中納米材料的生物效應與分子機制研究進展 597
1 引言 598
2 環境冠對納米材料生物效應的影響 598
2.1 納米材料環境冠的形成與特征 599
2.2 環境冠對納米材料毒性效應的影響 601
2.3 環境冠對納米材料毒性機制的影響 602
2.4 小結 603
3 納米材料不同層次的生物效應與關鍵調控因子 604
3.1 生物分子效應 605
3.2 離體細胞效應 606
3.3 個體效應 607
3.4 生態系統效應 608
3.5 納米-生物效應的構效關系及預測模型 610
3.6 小結 610
4 納米材料的植物毒性與分子機制 611
4.1 納米材料的植物吸收路徑 611
4.2 納米材料的植物毒性效應及其機理 613
4.3 小結 614
5 納米材料的水生毒理效應 614
5.1 金屬納米材料 614
5.2 金屬氧化物納米材料 615
5.3 碳納米材料 616
5.4 小結 617
6 納米材料對超重群體的毒性效應 617
7 納米材料與污染物的復合生物效應 618
7.1 金屬基納米材料與污染物復合作用 619
7.2 碳納米材料與污染物復合作用 621
7.3 小結 622
8 霧霾顆粒物關鍵致毒組分研究 622
8.1 細顆粒物核材料理化性質對其細胞毒性的影響 623
8.2 細顆粒物吸附污染物對其健康效應的影響 623
8.3 小結 624
9 展望 625
參考文獻 625
第24章 水污染與控制技術研究 642
1 引言 643
2 物化水處理方法與技術 644
2.1 高級氧化/還原處理技術 644
2.2 富集分離技術 655
3 生化水處理方法與技術 663
3.1 脫氮除磷技術 663
3.2 廢水處理實踐 669
4 廢水處理新技術系統 676
4.1 生物電化學技術 676
4.2 膜生物反應器技術 678
4.3 化工廢水處理技術 681
4.4 厭氧處理新技術 683
4.5 光催化-生物降解直接耦合技術 686
5 廢水資源/能源新技術 688
5.1 有機碳回收技術 688
5.2 磷回用技術 690
5.3 重金屬回收技術 692
參考文獻 695
第25章 礦山環境污染控制研究進展 718
1 引言 719
2 源頭控制——礦山尾礦中重金屬釋放抑制技術 720
2.1 物理屏蔽法 720
2.2 表面鈍化法 721
2.3 生物抑制法 725
3 過程控制——酸性礦山廢水中重金屬去除研究 726
3.1 酸性礦山廢水中重金屬的去除方法 726
3.2 農林廢棄物的改性及其對重金屬的吸附去除 729
4 次生礦物——酸性礦山廢水中重金屬自然歸宿 731
4.1 次生礦物的形成 731
4.2 次生礦物的穩定性 732
4.3 次生礦物的相轉化 733
4.4 次生礦物與酸性礦山廢水中重金屬的歸趨 735
5 生態恢復——礦山廢棄地治理技術研究及應用 736
5.1 礦山廢棄地極端環境微生物生態 736
5.2 礦山廢棄地生態恢復技術研究 736
5.3 礦山廢棄地生態恢復技術應用 737
6 展望 738
參考文獻 739
第26章 危險廢物處理與資源化研究進展 749
1 引言 750
2 危險廢物中重金屬的處置與資源化 751
2.1 基于物相調控的重金屬提取技術 751
2.2 選冶聯合分離新工藝 755
2.3 含鈾多金屬修復處置 759
3 危險廢物中持久性有機污染物的污染控制技術 762
3.1 催化分解技術 762
3.2 焚燒飛灰固化/穩定化技術 766
4 危險廢物能源利用與清潔工藝途徑 770
4.1 廢電池能源化 770
4.2 清潔工藝途徑 776
5 展望 780
參考文獻 780
第27章 全球氣候變化與環境健康研究進展 783
1 引言 784
2 全球氣候變化及其發展趨勢 785
2.1 全球氣候變化的定義和緣起 785
2.2 全球氣候變化的發展趨勢 785
3 典型污染物環境過程與氣候變化 787
3.1 重金屬的環境化學過程與氣候變化 787
3.2 持久性有機污染物的環境化學過程與氣候變化 789
3.3 納米材料的環境化學過程與氣候變化 791
3.4 農藥的環境化學過程與氣候變化 793
4 其他氣候變化與環境健康問題 794
4.1 營養元素問題 794
4.2 花粉問題 795
4.3 天然毒素問題 795
4.4 病原微生物問題 795
4.5 大氣臭氧濃度升高問題 796
5 展望 796
參考文獻 797
第28章 冰凍圈環境化學 805
1 引言 806
2 冰凍圈簡介 806
2.1 冰凍圈 806
2.2 冰凍圈的消融和環境變化 807
3 冰雪及其界面的化學過程 808
3.1 光化學反應 808
3.2 鹵水溶液反應 809
3.3 氣體溶解和揮發 810
3.4 表面化學反應 810
3.5 氧化還原反應 810
4 北極地區冰凍圈環境化學 810
4.1 北冰洋海冰環境中的污染物 811
4.2 北極地區的汞污染 812
4.3 北極地區的持久性有機污染物 814
5 南極地區冰凍圈環境化學 815
5.1 南極地區金屬污染物 815
5.2 南極地區持久性有機污染物 816
5.3 南極海洋邊界層有機氣溶膠 816
6 冰川、凍土和高山地區冰凍圈環境化學 818
6.1 冰川環境化學 818
6.2 凍土環境化學 820
6.3 其他冰凍圈要素環境化學 821
6.4 青藏高原冰凍圈環境化學 821
7 冰凍圈環境化學的全球效應和展望 822
參考文獻 822
第29章 食物-能源-水：從單一領域到系統關聯 831
1 引言 833
2 FEWS基本概念 834
2.1 內部關聯分析 837
2.2 外部影響分析 837
2.3 系統綜合性能 838
3 FEWS模型和方法論 839
3.1 模型案例 839
3.2 模型構建方法 841
3.3 量化分析模型 842
3.4 模型小結 845
4 FEWS關聯網絡的工程技術 846
4.1 污水中營養物質的回用 847
4.2 可持續能源技術 849
4.3 其他綜合技術 850
5 FEWS的相關政策 851
5.1 世界各國和國際組織高度重視食物、水及能源安全 851
5.2 在國際層級進行FEW管理和政策制定的復雜性 852
5.3 夯實工程技術，推動FEW政策的革新和發展 853
5.4 項目資助情況 853
6 展望 853
參考文獻 854
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