I. Giới thiệu Giáo trình Hóa Lý Kỹ Thuật Môi Trường
Giáo trình Hóa Lý Kỹ Thuật Môi Trường – Nguyễn Văn Sức nhằm cung cấp các kiến thức về các quá trình hóa học, động học phản ứng, dung dịch, điện hóa học là cơ sở để nghiên cứu các quá trình hóa lý của môi trường nước, không khí và đất nghiên cứu sự lan truyền, tiêu hủy chất ô nhiễm trong hệ thống môi trường và đưa ra các giải pháp công nghệ xử lý thích hợp.
II.MỤC LỤC
Chương 1 BẢO TOÀN VÀ CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG
1.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH NGHĨA
1.2. BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
1.2.1. Định luật thứ nhất của nhiệt động học
1.2.2. Enthalpy của chất khí
1.2.3. Định luật Hess
1.2.3.1. Hệ quả của Định luật Hess
1.2.4. Nhiệt dung
1.2.5. Định luật thứ haị của nhiệt động học
1.2.5.1. Entropy là tiêu chuẩn xét chiều trong hệ cô lập
1.2.5.2. Tính chất và ý nghĩa thống kê của Entropy
1.2.5.3. Entropy tuyệt đối
1.2.5.4. Sự biến thiên entropy trống phản ứng hóa học
1.3. THẾ NHIỆT ĐỘNG
1.3.1. Thế đẳng áp, G
1.3.1.1. Ý nghĩa vật lý của ΔG
1.3.1.2. Thế đẳng áp chuẩn tạo thành ΔG
1.3.1.3. Sự phụ thuộc thế ΔG vào nhiệt độ
1.3.1.4. Ảnh hưởng của áp suất đến ΔG
1.3.2. Thê hoá, μ
1.3.2.1. Một số tính chất quan trọng của thế hóa
1.4. CÂN BẰNG HÓA HỌC
1.4.1. Quan hệ giữa thế đẳng áp và hằng số cân bằng
1.4.2. Các loại hằng số cân bằng
1.4.3. Cân bằng hóa học trong hệ dị thể
1.4.4. Áp suất phân li
1.4.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học
1.4.51. Ánh hưởng của nhiệt độ đến hằng số cân bằng
1.4.5.2. Ánh hưởng của áp suất đến cân bằng hóa học
1.4.5.3. Ánh hưởng của nồng độ đến cân bằng hóa học
1.4.5.4. Nguyên lý Le Chântelier
1.5. ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT NHIỆT ĐỘNG HỌC THỨ NHAT TRONG MÔI TRƯỜNG
1.6. ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT NHIỆT ĐỘNG HỌC THỨ HAI TRONG MÔI TRƯỜNG
1.6.1. Quá trình dẫn nhiệt và đối lưu
Chương 2 BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG – CÂN BANG VẬT CHẤT TRONG HỆ THỐNG MÔI TRƯỜNG
2.1. BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG TRONG HỆ THỐNG MÔI TRƯỜNG
2.1.1. Cơ chế của chất rắn
2.1.2. Tĩnh học của chất lỏng
2.1.3. Động học chất lỏng
2.1.4. Một số ví dụ áp dụng bảo toàn khôi lượng
2.1.5. Hiệu suất thu gom
2.1.6. Hiệu suất thu góp toàn bộ
2.2. Chuyển đổi vật chất trong hệ thống môi trường
2.2.1. Cân bằng vật chất
2.2.2. Hệ thông bảo toàn vật chất ổn định
2.2.3. Hệ thống ổn định ô nhiễm không bảo toàn
2.2.4. Phương trình từng bước
Chương 3 DUNG DỊCH
3.1. KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH NGHĨA VỀ DUNG DỊCH
3.1.1. Hệ phân tán
3.1.2. Sự tạo thành dung dịch
3.2. Nồng độ dung dịch
3.2.1. Phương pháp biểu diễn nồng độ dung dịch
3.2.2. Các loại nồng độ dung dịch
3.2.3. Nồng độ khối lượng theo CaCOỉ
3.2.3. Các ví dụ về tỷ lượng
3.2.4. Phân loại dung dịch
3.3. Dung dịch điện li
3.3.1. Tính chất bất thường của dung dịch chất điện li so với dung dịch chất không điện li
3.3.2. Độ điện li α
3.3.2.1. Trạng thái của chất điện li mạnh trong dung dịch
3.3.4. Mối liên hệ giữa α và / I
3.3.3. Hằng số điện li Kα của axit
3.3.4. Hằng số điện li của bazờ, Kb
3.3.5. Công thức liên hệ giữa Ka và Kb Của một cặp axit – bazờ liên hợp
3.3.6. Cường độ axit
3.4. GIÁ TRỊ pH CỦA NƯỚC
3.4.1. Hệ cacbonat
3.5. ĐỆM NĂNG
3.6. TÍCH SỐ TAN
3.6.1. Quan hệ giữa tích số tan và độ hòa tan
3.6.2. Áp dụng dụng độ tan trong môi trường nước
Chương 4 NĂNG LƯỢNG BỀ MẶT VÀ SỰ HÂP PHỤ, DUNG DỊCH KEO
4.1. HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT VÀ NĂNG LƯỢNG BỀ MẶT
4.1.1. Hiện tượng bề mặt
4.1.2. Năng lượng bề mặt
4.2. SỰ HẤP PHỤ
4.2.1. Định nghĩa
4.2.2. Pha hấp phụ và pha bị hấp phụ
4.3. SỰ HẤP PHỤ TRÊN BỀ MẶT LỎNG KHÍ. CHAT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT
4.3.1. Phương trình hấp phụ Gibbs
-
4.4 SỰ HẤP PHỤ TRÊN BỀ MẶT RẮN – KHÍ
- 4.1. Phương trình đẳng nhiệt Langmuir
4.4.2. Sự hấp phụ đa lớp. Thuỵết BET
4.4.2.1. Phương trình hấp phụ BET
4.4.2.2. Tính chất của phương trình BET
4.4.2.3. Các loại chất hấp phụ và đặc tính cơ bản của chúng
4.5. Hấp phụ chất tan trong dung dịch
-
5. CÂN BẰNG DUNG DỊCH – HƠI
4.5.1. Áp suất hơi, Định luật Raoult
-
4. . Cân bằng giữa dung dịch lỏng và rắn
4.6.1. Độ giảm áp suất hơi của dung dịch
4.7. ÁP SUẤT THẨM THẤU – ĐỊNH LUẬT VAN’- HOFF
4.7.1. Định nghĩa:
4.7.2. Áp suất thẩm thấu
4.8. CÁC VÍ DỤ VÊ SỰ HÒA TAN CỦA KHÍ TRONG LỎNG, BAY HƠI TRONG MÔI TRƯỜNG
4.8.1. Sự hòa tan của khí trong lỏng
4.8.2. Sự bay hơi
4.7. DUNG DỊCH KEO
4.7.1. Cấu tạo của hạt keo
4.7.2. Tính bền của hạt keo
4.8. SỰ KEO TỤ CỦA KEO VÀ PEPTI HÓA
4.81. Sự keo tụ
4.8.2. Sự pepti hóa
4.9. CÁC TÍNH CHẤT CỦA DUNG DỊCH KEO
4.9.1. Tính chất quang học
4.9.2. Chuyển động Brown
4.9.3. Sự sa lắng của hạt keo
4.9.4. Hiện tượng điện di
4.10. HUYỀN PHÙ VÀ NHŨ TƯƠNG
4.10.1. Huyền phù
4.10.2. Nhũ tương
4.10.3. Bọt
Chương 5 ĐỘNG HỌC PHẢN ỨNG
5.1. VẬN TỐC PHẢN ỨNG
5.1.1. Các ảnh hưởng đến vận tốc phản ứng
5.1.1.1. Ánh hưởng của nồng độ
5.1.1.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ
5.1.1.3. Ánh hưởng của chất xúc tác
5.2. ĐỊNH LUẬT TÁC DỤNG KHỐI LƯỢNG
5.3 CẤU TRÚC CỦA BỂ PHẢN ỨNG
5.4 PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ
5.5 ÁP DỤNG PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ TRONG KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
5.5.1 Một số phản ứng oxi hóa khử phổ biến trong kỹ thuật môi trường
Chương 6 HÓA HỌC CỦA CÁC THÀNH PHAN MÔI TRƯỜNG VÀ SỰ DI CHUYỂN CHẤT Ô NHIẼM TRONG HỆ THÔNG MÔI TRƯỜNG
6.1 KHÍ QUYỂN
6.2 THỦY QUYỂN
6.2.1. Hóa lý của nước biển
6.2.2. Cân bằng của nước biển
6.2.3. Sự tạo phức trong nước tự nhiên và nước thải
6.2.4. Các vi sinh vật – chất xúc tác cho các phản ứng hóa học trong nước
6.3. THẠCH QUYỂN
6.3.1. Các tầng đất
6.3.2. Đặc tính hóa học của đất nhiễm
6.4.2. Sự vận chuyển và tái tập trung các hợp chất hữu cơ trung hòa
6.4.3. Tái tập trung chất ô nhiễiặ/bằng con đường sinh học
6.4.4. Tích lũy trong trầm tích
6.4.5. Tích lũy sinh học mở rộng
6.4.6. Phân huỷ
6.4.7. Di chuyển và tập trung lại các ion kim loại
6.4.8. Sự hòa tan
6.4.9. Lắng đọng trong trầm tích
6.4.10. Hấp thụ bởi sinh vật
6.4.11. Mức an toàn
Chương 7 ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ TRONG CÔNG NGHỆ XỬ LY MÔI TRƯỜNG NƯỚC
7.1. PHƯƠNG PHÁP SA LẮNG
7.1.1. Lắng đọng các phần tử phân tán – Kiểu I
7.1.2. Sa lắng các phần tử tạo bông – kiểu II
7.2. PHƯƠNG PHÁP ĐÔNG TỤ
7.2.1. Chất đông tụ
7.3. PHƯƠNG PHÁP LỌC
7.3.1. Lọc cát chậm
7.3.2. Cơ chế lọc và vận hành
7.3.3. Lọc trọng lực nhanh
7.4 KHỬ TRÙNG
7.4.1 Clo dioxit
7.4.2. Cloramin
7.4.3. Ozon
7.4.4. Bức xạ tử ngoại
7.4.5. Khử trùng bằng clo
7.4.6. Khử trùng bằng Fio
7.5. XỬ LÝ BẰNG CÁC KỸ THUẬT OXI HÓA KHỬ, TRAO ĐỔI ION, HẤP PHỤ VÀ THẨM THẤU
7.5.1. Tách sắt và mangan
7.5.2. Các dạng sắt và mangan trong nước ngầm
7.5.3. Quy trình làm sạch đốì với nước có nồng độ sắt thấp
7.5.4. Quy trình tách sắt có nồng độ cao
7.5.5. Tách sắt trong nước có đệm yếu
7.5.6. Tách mangan
7.5.7. Làm mềm nước bằng kết tủa hóa học