单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,水污染与防治,此PPT下载后可自行编辑修改,世界上没有垃圾,只有放错地方的宝藏。,水污染与防治此PPT下载后可自行编辑修改世界上没有垃圾,只有,第一节 水与环境,一、自然界的水,1,、地球上的总水量为,13.6,亿立方千米，其中海水约占,97,，淡水占,3,，而淡水中的大部分储存在极地的冰雪中，仅有不到,1,的淡水为人类所利用，估算约为,300,万立方千米。,我国淡水资源的总量为,2.8,亿立方米，居世界第六位。但人均占有量较低，以,13,亿人口计，人均占有量仅有,2154,立方米，只相当于世界人均水资源占有量,10000,立方米的,1/4,左右。,2024/11/19,2,第一节 水与环境一、自然界的水2023/9/222,2,、自然界的水按其存在部位可分为大气水、地表水和地下水。,3,、天然水的化学组成,由于水是一种很好的溶剂，因此在循环过程中于其它物质接触时，或多或少地溶解它们，所以天然水中几乎包含了周期表中的所有元素。各地天然水的组成也不尽相同。,2024/11/19,3,2、自然界的水按其存在部位可分为大气水、地表水和地下水,4,、水体的自净作用,(1),水体的概念,水体系河流、湖泊、沼泽、水库、地下水、冰川、海洋等地表储水体的总称。,(2),水体的自净作用,水体的自净作用是指水体中的污染物的浓度因物理、化学或生物作用而降低的现象。,2024/11/19,4,4、水体的自净作用2023/9/224,二、水是宝贵的自然资源,1,、生命活动离不开水,2,、工农业生产和日常生活离不开水,2024/11/19,5,二、水是宝贵的自然资源2023/9/225,第二节 水体污染有关概念,一、水体污染,当进入水体的污染物质的量超过了水体的自净能力，使水质受到损害，以至于对水的用途产生不利和不合理影响的现象较水体污染。,2024/11/19,6,第二节 水体污染有关概念 一、水体污染2023/9/226,二、水体污染物,引起水体污染的物质叫水体污染物，从化学的角度来分，水体污染物有以下几类,1,、无机有害物,2,、无机有毒物,3,、有机有害物,4,、有机有毒物,5,、病原微生物,2024/11/19,7,二、水体污染物2023/9/227,三、水体污染源,（一）、自然污染源,（二）、人为污染源,1,、工业污染,2,、农业退水,3,、生活污水,2024/11/19,8,三、水体污染源 （一）、自然污染源202,三 水体污染物测定指标,1,物理指标,浊度、透明度、色、味、溴、悬浮物、电导率、硬度,2,化学指标,pH,值、硬度、有机物、有机毒物、无机毒物等。,有机物测定指标：,化学需氧量,(COD),(Chemical Oxygen Demand),定义：指用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所需的氧量,(mg/L),。,生化需氧量,(BOD),(Bio-Chemical Oxygen Demand),定义：指在好气条件下，微生物分解水中有机物质的生物化学过程中所需溶解氧的量，是反映水体中有机污染程度的综合指标之一。,2024/11/19,9,三 水体污染物测定指标1 物理指标 2 化学指标2,溶解氧,(DO),(Dissolved Oxygen,),溶解于水中的分子氧，一般以每升所含氧的毫克数表示,(mg/L),。,3,微生物学指标,反映水体受生物性污染的过程及饮用水的卫生安全程度，指标包括,：,细菌总数,：,100,个,/ML (,饮用水卫生标准,),大肠菌群：,3,个,/L (,饮用水卫生标准,),2000,个,/L (,地面水标准中,类水体标准,),2024/11/19,10,溶解氧(DO) (Dissolved Oxygen) 3,第三节 典型水体污染及其防治,一、病原微生物污染及其防治,病原微生物包括病菌、病毒和寄生虫等。主要来源于生活污水、医院污水、家禽饲养场和屠宰、制革工业废水。,水体受病原微生物污染后会传播各种各样的疾病如痢疾、肝炎、伤寒、霍乱、血吸虫等。,治理这类污染物主要采用沉淀、过滤、消毒、妥善处理污泥，尽量不使这类这类污水与人体直接接触。,2024/11/19,11,第三节 典型水体污染及其防治 一、病原微生物污染及其防治 2,二、需氧污染物,（一）需氧污染物的概念,生活污水和工业废水中所含的碳氢化合物、脂肪、蛋白质、木质素等有机化合物，可在微生物作用下分解生成简单的无机物,CO,2,、,H,2,O,等。这些有机物在分解的过程中需消耗大量的溶解氧，因而称为需氧污染物。,2024/11/19,12,二、需氧污染物 （一）需氧污染物的概念2023/9/2,1,、生化需氧量（,BOD,）,Biochemical Oxygen Demand,（,1,）生化需氧量表示水中有机物经微生物分解时所消耗的溶解氧的数量，以,mg/L,作单位。,（,2,）有机物经微生物分解的过程通常为两个阶段：,第一阶段 有机物,CO,2,、,H,2,O,、,NH,3,等,第二阶段,NH,3,NO,2,、,NO,3,2024/11/19,13,1、生化需氧量（BOD）Biochemical Oxyg,第二阶段对环境卫生的影响较小，废水的,BOD,通常只指第一阶段有机物生物氧化所需溶解氧的数量。,由于微生物的活动与温度有关，所以测定,BOD,时一般以,20,0,C,作为测定的标准温度，在,20,0,C,时，一般生活污水中预计无需,20,天左右才能基本完成第一阶段的分解过程，这给实际测定工作带来困难，而试验表明一般有机物五日生化需氧量约占第一阶段生化需氧量的,75,，所以目前都以五日生化需氧量作为测定生化需氧量的标准时间，称为,五日生化需氧量,，用,BOD,5,表示。,2024/11/19,14,第二阶段对环境卫生的影响较小，废水的BOD,2,、化学需氧量,(COD),Chemical Oxygen Demand,化学需氧量是指用化学氧化剂氧化水中有机物时，所需氧化剂的数量，用,O,2,mg/L,表示。,常用的化学氧化剂有高锰酸钾和重铬酸钾，前者测定值通常低于后者。,COD,不受水质条件的影响，测定费时少，但因不能完全氧化有机物以及不能正确反应生物氧化时的耗氧量，因此不如,BOD,确切。,2024/11/19,15,2、化学需氧量(COD)2023/9/2215,3,、总有机碳,(TOC)Total Organic Carbon,总有机碳表示水体中所有有机污染物的含碳量，也是评价水体中有机污染物的一个综合指标。,4,、总需氧量（,TOD,）,Total Oxygen Demand,TOD,表示水体有机物中,C,、,H,、,N,、,S,全部被氧化时即生成,CO,2,、,H,2,O,、,SO,2,和,NO,时所需氧气的量。,2024/11/19,16,3、总有机碳(TOC)Total Organic Car,（二）水体中需氧污染物的来源,天然水体中在,1,2mg/L,之间,焦化厂,1400,2000mg/L,皮革厂,2202300mg/L,未经处理的生活污水：,300,500mg/L,农场牲畜污水中一般比生活污水高五倍,2024/11/19,17,（二）水体中需氧污染物的来源 2023/9/2217,2024/11/19,18,2023/9/2218,2024/11/19,19,2023/9/2219,2024/11/19,20,2023/9/2220,2024/11/19,21,2023/9/2221,2024/11/19,22,2023/9/2222,2024/11/19,23,2023/9/2223,农业污染源：,污水面广、分散、难收集、难治理。,有机质、植物营养素、病原微生物、,悬浮物及杂质含量高,含较高的化肥、农药,过量施用农药污染水体,2024/11/19,24,农业污染源：过量施用农药污染水体2023/9/2224,过量施用化肥污染水体,2024/11/19,25,过量施用化肥污染水体2023/9/2225,生活污染源：,水质成分有日变化规律，含,N,、,P,高；,产生恶质、腐臭和阴沟臭，,不能直接农灌。,过量使用洗涤剂,2024/11/19,26,生活污染源：过量使用洗涤剂2023/9/2226,过量使用洗衣粉,把剩饭倒入下水道,2024/11/19,27,过量使用洗衣粉把剩饭倒入下水道2023/9/2227,河边洗车,生活垃圾堆于河边,2024/11/19,28,河边洗车生活垃圾堆于河边2023/9/2228,2024/11/19,29,2023/9/2229,2024/11/19,30,2023/9/2230,2024/11/19,31,2023/9/2231,2024/11/19,32,2023/9/2232,2024/11/19,33,2023/9/2233,2024/11/19,34,2023/9/2234,2024/11/19,35,2023/9/2235,2024/11/19,36,2023/9/2236,2024/11/19,37,2023/9/2237,（三）需氧污染物对水体的危害,（四）防治方法,减少排污量。,对污水进行处理。,在水体内进行人工暴气。,合理组织污水排放。,2024/11/19,38,（三）需氧污染物对水体的危害 2023/9/2238,三、植物营养物质,（一）水体富营养化,1,、水体富营养化的概念,2,、水体富营养化与氮、磷的关系,2024/11/19,39,三、植物营养物质 （一）水体富营养化202,湖泊富营养化的定义：,富营养化是指水体在外界条件的影响下，由于营养盐类不断积聚，引起水体内部物理、化学性状不断改变，水生生态系统发生相应的演替。并由生物生产力低的状态逐步向生物生产力高的状态过渡的现象。,2024/11/19,40,2023/9/2240,湖泊富营养化过程的初始阶段，湖体中营养盐比较少。溶解氧丰富，生物生产力水平低。湖泊呈现贫营养型特征。随着时间的推移，自外部进入湖中的营养盐类逐渐积聚，湖水中营养物质增多，湖泊生物生产能力提高，生物量增加。水中溶解氧含量下降，水色发暗，透明度降低，水生生物种群组成逐步由适合富营养状态下的种群所代替，湖泊相应由贫营养型发展为中营养型，进而演变为富营养型。,2024/11/19,41,湖泊富营养化过程的初始阶段，湖体中营养盐比较少。溶解氧丰富，,富营养化现象发展到,定阶段，表现为浮游藻类的异常增殖。以蓝绿藻类为主的水藻泛浮水面，严重时形成“水花“或“湖靛”。在迎风湖岸或湖湾处，糜集水面的藻类可成糊状薄膜，湖面呈暗绿色，透明度极低，可散发出腥臭味。而且还会分泌出大量藻类毒素，抑制鱼类和其它生物的生长，对人畜造成危害，并严重污染环境。自本世纪,50,年代以来，湖泊富营养化现象已成为世界范围内重要的水环境污染问题。,2024/11/19,42,富营养化现象发展到定阶段，表现为浮游藻类的异常增殖。以蓝绿,2024/11/19,43,2023/9/2243,2024/11/19,44,2023/9/2244,赤潮,:,是水体中某些微小的浮游植物、原生动物或细菌，在一定的环境条件下突发性地增殖和聚集，引起一定范围内一段时间中水体变色现象。通常水体颜色因赤潮生物的数量、种类而呈红、黄、绿和褐色等。,赤潮虽然自古就有，但随着工农业生产的迅速,发展，水体污染日益加重，赤潮也日趋严重。,我国自,1933,年首次报道以来，至,1994,年共有,194,次较大规模的赤潮，,其中,60,年代以前只有,4,次,，,1990,年后则有,157,起,。,2024/11/19,45,赤潮:是水体中某些微小的浮游植物、原生动物或细菌，在一定,2024/11/19,46,2023/9/2246,2024/11/19,47,2023/9/2247,赤潮的危害：,赤潮不仅给海洋环境、海洋渔业和海水养殖业造成严重危害，而且对人类健康甚至生命都有影响。主要包括两个方面：,引起海洋异变，局部中断海洋食物链，使海域一度成为死海；,有些赤潮生物分泌毒素，这些毒素被食物链中的某些生物摄入，如果人类再食用这些生物，则会导致中毒甚至死亡。,2024/11/19,48,赤潮的危害：2023/9/2248,“,水华”（,water blooms,）,是淡水中的一种生态现象，是由藻类引起的，如蓝藻（严格意义上应称为蓝细菌）、绿藻、硅藻等，也就是水的富营养化。“水华”发生时，水一股呈蓝色或绿色。,2024/11/19,49,“水华”（water blooms）是淡水中的一种生态现象，,2024/11/19,50,2023/9/2250,2024/11/19,51,2023/9/2251,据测定，每增殖,1g,藻类，大约消耗,0.009g,磷、,0.063g,氮、,0.07g,氢、,0.358g,碳、,0.496g,氧以及,Mn,、,Fe,、,Cu,、,Mo,等各种微量元素。,2024/11/19,52,2023/9/2252,富营养化现象涉及面广，因而难以制定出为化学、生态学、地学、环境学都能接受的统一分类标准。一般是选取与富营养化关系密切的参数。,如,湖水透明度和水色，水中,N,、,P,负荷，,DO,、,COD,、,BOD,以及藻类种群、生物量或叶绿素,a,的含量等作为评价指标，,制定判别标准，区分不同类型。,DO,（,dissolved oxygen,）：,溶解氧浓度,COD,（,chemical oxygen demand,）,BOD,（,biochemical oxygen demand,）,2024/11/19,53,富营养化现象涉及面广，因而难以制定出为化学、生态学、地学、环,（二）水体中植物营养物质的来源,1,、农业退水,2,、城市生活污水,3,、工业废水,2024/11/19,54,（二）水体中植物营养物质的来源2023/9/2254,（三）水体富营养化的危害,1,、导致水质恶化，水体老化；,2,、对鱼类的生存产生影响。,2024/11/19,55,（三）水体富营养化的危害2023/9/2255,（四）防治水体受植物营养物质污染的途径,合理使用肥料，防止流失。,降低工业废水中氮磷的排放量。,粪便等有机物可先经沼气池处理后再作有机肥使用。,生活污水可进行污灌或污水养殖水生生物后再排放。,城镇污水经处理达标后再排放。,2024/11/19,56,（四）防治水体受植物营养物质污染的途径2023/9/2256,四、毒物污染,（一）、重金属污染,环境污染研究中所说的重金属主要是指,Hg,、,Cd,、,Pd,、,Cr,和,As,1,、来源,水体中重金属主要来自于工矿企业排出的废水。不同生产企业排放的污水中所含的重金属及其存在形态不一样。,2024/11/19,57,四、毒物污染 （一）、重金属污染2023/9/2257,2,、水体中重金属污染的特点,（,1,）、微生物不能降解重金属，相反，某些重金属在微生物的作用下会转化成毒性更大的金属化合物。,（,2,）、天然水中只要含有微量的重金属即可产生毒性效应。,（,3,）、某些重金属离子易被生物富集，通过食物链逐渐积累，再通过食物进入人体，再人体的某些器官中积蓄起来，造成慢性中毒。,2024/11/19,58,2、水体中重金属污染的特点 2023/9/2258,3,、重金属在水体中的迁移转化,（,1,）、沉淀作用,（,2,）、吸附作用,（,3,）、络合与螯合作用,（,4,）、氧化还原作用,2024/11/19,59,3、重金属在水体中的迁移转化2023/9/2,4,、重金属污染的防治,改革生产工艺，不用或少用毒性较大的重金属。,严格排放标准，控制排放量。,废水应在处理达标的情况下才能排放到环境中。,2024/11/19,60,4、重金属污染的防治2023/9/2260,（二）、氰化物污染,氰化物是一种剧毒物质，水体中氰化物主要来源于电镀废水，焦炉和高炉的煤气洗涤冷却水；某些化工厂的含氰废水及有色金属选矿废水等。,对一般人来说，只需,0.1g,左右,NaCN,或,KCN,就可致死。对敏感的人仅需,0.06g,。,氰化物对水体中鱼类等危害很大，致死浓度为,0.30.5mg/L,。,我国饮用水标准规定，氰化物含量不得超过,0.05mg/L,。,2024/11/19,61,（二）、氰化物污染 2023/9/2261,治理,改进生产工艺，减少含氰废水的排放。,对含氰量高的废水可用酸化嚗气,碱液吸收法等回收，对含氰量低的废水可通过生化处理。,2024/11/19,62,治理2023/9/2262,（三）有机无毒物,有机无毒物主要指,耗氧有机物,。天然水中的有机物一般是水中生物生命活动产物。,人类排放的生活污水和大部分工业废水中都含有大量有机物质，其中主要是耗氧有机物如碳水化合物、蛋白质、脂肪等。,2024/11/19,63,（三）有机无毒物2023/9/2263,这些物质的共同特点是，没有毒性，进入水体后，在微生物的作用下，最终分解为简单的无机物质，并,在生物氧化分解过程中消耗水中的溶解氧,。,因此，这些物质过多地进入水体，会造成水体中,溶解氧,严重不足甚至耗尽，从而恶化水质，并对水中生物的生存产生影响和危害。,2024/11/19,64,这些物质的共同特点是，没有毒性，进入水体后，在微生物的作用下,耗氧有机物种类繁多，组成复杂，因而难以分别对其进行定量、定性分析。,因此，一般,不对它们进行单项定量测定,，而是利用其,共性,，如它们比较易于,氧化,，故可用某种指标间接地反映其总量或分类含量。,2024/11/19,65,耗氧有机物种类繁多，组成复杂，因而难以分别对其进行定量、定性,氧化方式有,化学氧化,、,生物氧化,和,燃烧氧化,等，,都是以有机物在氧化过程中所消耗的氧或氧化剂的数量来代表有机物的数量,。,在实际工作中，常用下列指标来表示水中有机物的含量，,即化学需氧量（,COD,）、生物化学需氧量（即生化需氧量,BOD,）、总有机碳量（,TOC,）、总需氧量（,TOD,）等。,2024/11/19,66,氧化方式有化学氧化、生物氧化和燃烧氧化等，都是以有机物在氧化,1,、化学需氧量（,COD,）,指用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所需的氧量，,以,每升水消耗氧的毫克数,表示（,mg/L,）。,COD,值越高，表示水中有机污染物污染越重,。目前常用的氧化剂主要是,高锰酸钾和重铬酸钾,。高锰酸钾法（ 简记,COD,Mn,），适用于测定,一般地表水,，如海水。重铬酸钾法（ 简记,COD,Cr,）对有机物反应较完全，适用于,分析污染较严重的水样,。目前，国际标准化组织（,ISO,）规定，化学需氧量指,COD,Cr,，而,COD,Mn,为高锰酸盐指数。,2024/11/19,67,1、化学需氧量（COD）2023/9/2267,2,、生化需氧量（,BOD,）,在人工控制的条件下、使水样中的有机物在微生物作用下进行生物氧化，在一定时间内所消耗的溶解氧的数量,，可以间接地反映出有机物的含量，这种水质指标称为,生物化学需氧量,。,以,每升水消耗氧的毫克数,表示（,mg/L,）。,生化需氧量越高，表示水中耗氧有机污染越重。,2024/11/19,68,2、生化需氧量（BOD）2023/9/2268,由于微生物分解有机物是一个缓慢的过程，通常微生物将耗氧有机物全部分解需,20,天以上,，并与,环境温度,有关。,生化需氧量的测定常采用经验方法，,目前国内外普遍采用在,20,条件下培养,5,天的生物化学过程需要氧的量为指标，记为,BOD,5,。,有机污染物的生物化学氧化作用分为两个阶段完成：,第一阶段：主要是有机物转化为无机物的二氧化碳、水和氨等，反应式：,RCH,（,NH,2,）,COOH+O,2,=RCOOH+CO,2,+NH,3,2024/11/19,69,由于微生物分解有机物是一个缓慢的过程，通常微生物将耗氧有机物,第二阶段：主要是氨被转化为亚硝酸盐和硝酸盐，反应式：,2NH,3,+3O,2,=2HNO,3,+2H,2,O,2HNO,2,+O,2,=2HNO,3,因氨已是无机物，它的进一步氧化对水体污染的影响较小，所以废水的生化需氧量通常只指第一阶段有机物生物化学氧化所需的氧量。,生物氧化不如化学氧化进行得彻底，而五日生物化学氧化又只是一部分生化需氧量，它大约只占最终生化需氧量的,65%80%,。所以,BOD,5,比,COD,值要低得多，只能相对反映可氧化有机物的含量。,2024/11/19,70,第二阶段：主要是氨被转化为亚硝酸盐和硝酸盐，反应式：2023,3,、总有机碳量（,TOC,）,这是近年来发展起来的一种快速测定方法，它包含了,水体中所有有机物的含碳量,。测定方法是在特殊的燃烧器中，以,铂为催化剂,，在,900,温度下，使水样气化燃烧，燃后测定气体中,CO,2,含量，从而确定水样中的碳元素总量。在此总量中减去无机碳元素含量，即可得总有机碳量。是评价水体需氧有机物的一个综合指标。,TOC,虽可以总有机碳元素量来反映有机物总量，但,因排除了其他元素，仍不能直接反映有机物的真正浓度。,2024/11/19,71,3、总有机碳量（TOC）2023/9/2271,3,、总需氧量（,TOD,）,水中有机物中除含有机碳外，尚含有,H,、,N,、,S,等元素。当有机物全部被氧化时，,C,被氧化为,CO,2,，而,H,、,N,、,S,则被氧化为,H,2,O,、,NO,和,SO,2,等。此时氧化所需的氧量称为,总需氧量,。,在水质状况基本相同的情况下，,BOD,5,和,TOC,或,TOD,之间存在一定的相关关系。特别是,TOC,和,TOD,与,BOD,之间，通过实验建立相关，则可快速测定出,TOC,，,从而推算出其他有机物污染指标。,2024/11/19,72,3、总需氧量（TOD）2023/9/2272,（四）有机有毒物质,有机有毒污染物质的种类很多，且这类物质的污染影响、作用也不同。现仅举几种略作介绍：,1,、酚类化合物,酚是芳香族碳氧化合物，,苯酚,是其中最简单的一种。酚类化合物是有机合成的重要原料之一，具有广泛的用途。,酚作为,种原生质毒物，可使蛋白质凝固，主要作用于神经系统。水体受酚污染后，会严重影响各种水生生物的生长和繁殖，使水产品产量和质量降低。,2024/11/19,73,（四）有机有毒物质2023/9/2273,来源,酚类化合物广泛存在于自然界，它主要来源于焦化厂、炼油厂、煤气厂、石油化工等工矿企业排放的废水。另外，粪便和含氮有机物在分解过程中也产生少量酚类化合物。,2024/11/19,74,来源2023/9/2274,酚类化合物的危害,酚类化合物是一种原生质毒物，可使蛋白质凝固。,饮用水中即使含有微量的酚，也会产生一种特殊的难闻气味。,水体受酚类化合物污染后，会严重影响水产品的产量和质量。,2024/11/19,75,酚类化合物的危害2023/9/2275,导致鱼肉有异味，不能食用（当水体受污染，浓度在,0.10.2mg/L,时）；,影响鱼类产卵（浓度在,1mg/L,）；,导致鱼类大量死亡（,510mg/L,）；,2024/11/19,76,导致鱼肉有异味，不能食用（当水体受污染，浓度在0.10.2,防治方法,改革生产工艺，回收酚；,生化处理。,2024/11/19,77,防治方法2023/9/2277,2,、有机农药,包括杀虫剂、杀菌剂和除草剂等。从化学结构上，有机农药可分为有机氯、有机磷和有机汞三大类。有机氯农药的特点是,水溶性低而脂溶性高,，易在,动物体内累积,，对动物和人体造成危害。,3,、聚氯联苯（,PCB,）,PCB,是一种化学性能极为稳定的化合物。它进入人体主要蓄积在,脂肪组织及各种脏器内,。日本的米糠油事件，就是人食用被,PCB,污染了的米糠油而导致中毒的。,2024/11/19,78,2、有机农药2023/9/2278,4、多环芳烃类,多环芳烃是指多环结构的碳氢化合物，其种类很多，如苯并芘、二苯并芘、苯并蒽、二苯并蒽等。其中以苯并（,）芘（简记B,P ）最受关注，3，4-苯并（,）芘已被证实是强致癌物质之一。在地表水中，已知的多环芳烃类有20多种，其中有七八种具有致癌作用，如苯并蒽、苯并芘等。,2024/11/19,79,4、多环芳烃类2023/9/2279,（五）放射性物质,天然的放射性同位素,238,铀、,226,镏、,232,钍等一般放射性都很微弱，对生物没有什么危害。人工的放射性污染主要来源于铀矿开采和精炼、原子能工业、放射性同位素的使用等。放射性污染物，如,238,铀、,226,镏、,90,锶、,137,铯、,60,钴等，通过水体可影响生物，灌溉农作物亦可受到污染，最后可由食物链进入人体。放射性污染物放出的,、,、,等射线可损害人体组织，并可蓄积在人体内造成长期危害，促成贫血、白血球增生、恶性肿瘤等各种放射性病症。,2024/11/19,80,（五）放射性物质2023/9/2280,（六）生物污染物质,主要来自生活污水、医院污水和屠宰肉类加工、制革等工业废水。,主要通过动物和人排泄的粪便中含有的细菌、病毒及寄生虫类等污染水体，引起各种疾病传播。,2024/11/19,81,（六）生物污染物质2023/9/2281,五、其它水体污染物,（一）酸、碱和无机盐污染,（二）热污染,（三）海上石油污染,2024/11/19,82,五、其它水体污染物（一）酸、碱和无机盐污染2023/9/22,热污染,天然水体接受“热流出物”而使水温升高的现象叫热污染。火力发电厂、核电站的冷却水、炼钢、炼油产生的冷却水是主要来源。,影响,：,降低了水中溶解氧的含量,水温升高后，水体生化反应速度加快，可使某些化合物的毒性提高。,破坏了水生生态平衡，加速细菌繁殖，限制鱼类繁殖，使鱼死亡等,(,助长水草,),。,2024/11/19,83,热污染影响：2023/9/2283,热污染使鱼死亡,热污染,2024/11/19,84,热污染使鱼死亡热污染2023/9/2284,热污染的防治,1,、,改进热能利用技术，提高热能利用率,2,、利用温排水冷却技术减少温排水,3.,废热的综合利用,利用废热锅炉对冷水，用于供暖或淋浴等途径加以利用。,还可通过利用电站温热水进行水产养殖，（如国内外巳试验成功用电站温排水养殖非洲鱼）,或利用温热水调节港口水域的水温，防止港口冻结等途径加以利用。,2024/11/19,85,热污染的防治 2023/9/2285,石油污染,水体污染的重要类型之一。特别对地下水及在河口，近海水域更为突出。,来源：,石油污染来源主要是工业排放、石油运输船清洗船舱、机件，意外事故时油的溢出，海上采油、陆上采油等造成的。,2024/11/19,86,石油污染2023/9/2286,石油开采,石油运输,2024/11/19,87,石油开采石油运输2023/9/2287,危害：,(1),严重危害水生生物，影响活力、使鱼窒息、体内积累产生臭味，降低食用价值等。,(2),组成成分中有稠环芳烃等，多为,致癌物质,，如苯并比，苯并恩芘等。,(3),油膜厚,10,-4,cm,就会,阻碍水的蒸发和氧进入,，每毫升油可复盖水面,12m,2,。,(4),引起,海面火灾,，危及船舶、桥梁。,(5),破坏优美的海滨风景，,降低,疗养、旅游地,功能,。,(6),破坏,地下水资源,，使地下水水质恶化。,2024/11/19,88,危害：2023/9/2288,石油污染使水鸟举步唯艰,2024/11/19,89,石油污染使水鸟举步唯艰2023/9/2289,救命呀！,2024/11/19,90,救命呀！2023/9/2290,2024/11/19,91,2023/9/2291,四、水体污染类型与危害由于排入水体中的污染物种类繁杂，所以它们对水体的污染作用也是千差万别的。,因此，在水体污染研究和水污染防治上，都需对水体污染进行分类，以便确定各种污染类型的特点与危害。,（一）感官性状污染,2024/11/19,92,四、水体污染类型与危害由于排入水体中的污染物种类繁杂，所以它,1,色泽变化,天然水是无色透明的。水体受污染后可使水色发生变化，从而影响感官。如印染废水污染往往使水色变红，炼油废水污染可使水色黑褐等等。水色变化，不仅影响感官，破坏风景，有时还很难处理。,2,浊度变化,水体中含有泥沙、有机质、微生物以及无机物质的悬浮物和胶体物，产生混浊现象，以致降低水的透明度，而影响感官甚至影响水生生物的生活。,2024/11/19,93,1色泽变化 2浊度变化2023/9/2293,3,泡状物,许多污染物排入水中会产生泡沫，如洗涤剂等。漂浮于水面的泡沫，不仅影响观感，还可在其孔隙中栖存细菌，并造成生活用水污染。,4,臭味,水体发生臭味是一种常见的污染现象。水体恶臭多属有机质在嫌气状态腐败发臭，属综合性恶臭，有明显的阴沟臭。恶臭的危害是使人憋气、恶心、水产品无法食用、水体失去旅游功能等。,2024/11/19,94,3泡状物4臭味2023/9/2294,（二）有机污染,主要指由城市污水、食品工业和造纸工业等排放含有大量有机物的废水所造成的污染。,这些污染物在水中进行生物氧化分解过程中，需消耗大量溶解氧，一旦水体中氧气供应不足，则使氧化作用停止，并引起有机物的厌氧发酵，分解出,CH,4,、,H,2,S,、,NH,3,等气体，散发出恶臭，污染环境，毒害水生生物。,2024/11/19,95,（二）有机污染2023/9/2295,（三）无机污染,酸、碱和无机盐类对水体的污染，首先是使水的,pH,值发生变化，破坏其自然缓冲作用，抑制微生物生长，阻碍水体自净作用。同时，还会增大水中无机盐类和水的硬度，给工业和生活用水带来不利影响。,酸碱污染来源工业生产。碱性废水主要来自造纸、制革、炼油、化纤、制碱和金属加工等工业；酸性废水来自硫酸和硝酸制造及矿山排水。酸雨是水体酸化的重要原因。,2024/11/19,96,（三）无机污染2023/9/2296,（四）有毒物质污染,各类有毒物质，如酚类、氰化物、,Hg,、,Cd,、,As,、有机农药等，进入水体后，在高浓度时，会杀死水中生物；在低浓度时，可在生物体内富集，并通过食物链逐级浓缩，最后影响到人体。,水中有机毒物，主要有酚类、多氯联苯（,PCB,）和农药等有机物。,2024/11/19,97,（四）有毒物质污染2023/9/2297,水中酚主要来自焦化厂、煤气厂和某些化工厂。多氯联苯（,PCB,）是一种全球性污染物，广泛用作防燃添加剂、介电液体和液压流体等。,PCB,为难降解污染物，可以在水体中长期保留，故又称持久性污染物。,重金属可通过食物链逐级富集起来。重金属进入人体后往往蓄积在某些器官中，造成慢性累积中毒。水中的重金属主要来自金属矿开采、冶金、电镀等工业排放的废水和废渣。,非金属无机毒物，主要有氰化物、氟化物等。水体中氰化物来自电镀、矿石浮选、化工、炼焦及高炉煤气等工业排放的生产废水。,2024/11/19,98,水中酚主要来自焦化厂、煤气厂和某些化工厂。多氯联苯（PCB）,各类有毒物质、如酚类、氰化物、,Hg,、,As,、有机农药等进入水体后，在高浓度时会杀死水中生物；在低浓度时，可在生物体内富集，并通过食物链逐级浓缩，最后影响到人体。,（五）富营养化污染,含植物营养物质的废水进入水体后，会造成水体富营养化，使藻类大量繁殖，并大量消耗水中的溶解氧，从而导致鱼类等窒息和死亡。其次，水中大量的,NO,3,-,、,NO,2,-,若经食物链进入人体，将危害人体健康，或有致癌作用。,2024/11/19,99,各类有毒物质、如酚类、氰化物、Hg、As、有机农药等进入水,（六）油污染,沿海及河口石油的开发、油轮运输、炼油工业废水的排放等，会使水体受到油污染。油的污染不仅不利于水的利用，而且当油在水面形成油膜后，影响氧气进入水体，对生物造成危害。此外，油污染还破坏海滩休养地、风景区的景观与鸟类的生存。,（七）热污染,热电厂等的冷却水是热污染的主要来源。这种废水直接排入天然水体，可引起水温升高，造成水中溶解氧减少，还会使水中某些毒物的毒性升高。水温升高对鱼类的影响最大，可引起鱼类的种群改变与死亡。,2024/11/19,100,（六）油污染2023/9/22100,（八）病原微生物污染,生活污水、医院污水以及屠宰肉类加工等污水，含有各类病毒、细菌、寄生虫等病原微生物，流入水体会传播各种疾病。,2024/11/19,101,2023/9/22101,2024/11/19,102,2023/9/22102,2024/11/19,103,2023/9/22103,2024/11/19,104,2023/9/22104,2024/11/19,105,2023/9/22105,2024/11/19,106,2023/9/22106,2024/11/19,107,2023/9/22107,第四节 水体污染控制,一、控制水体污染的基本途径,1,、减少污染物的排放量,改革生产工艺，减少甚至不排废水，或者降低有毒废水的毒性。,重复利用废水，尽量采用重复用水或循环用水系统，使废水排放量减少或生产废水经适当处理后再循环使用。,回收有用物质。,2024/11/19,108,第四节 水体污染控制 一、控制水体污染的基本,2,、处理好城市垃圾和工业废渣,3,、建立城市污水处理系统,4,、调整工业布局,二、废水处理技术简介,（一）废水处理基本方法,1,、物理法,利用物理作用处理、分离和回收费水中的污染物。在处理过程中不改变其化学性质。常采用的有沉淀法、过滤法、离心法、蒸发法。,2024/11/19,109,2、处理好城市垃圾和工业废渣2023/9/22109,2,、化学法,利用化学反应或物理化学作用处理、回收费水中的污染物，常用的方法有化学沉淀法、混凝法、中和法、萃取法、吸附法、离心交换法、电渗析法等,3,、生物法,利用微生物的生化作用处理废水中的有机污染物。常用的方法有活性污泥法、生物膜法、厌氧生物处理法等。,2024/11/19,110,2、化学法2023/9/22110,需氧生物处理法,：利用需氧微生物在有氧条件下将废水中复杂的有机物分解的方法,厌氧生物处理法,：,在厌氧细菌或兼性细菌的作用下将污泥中的有机物分解，最后产生甲烷和二氧化碳等气体。,2024/11/19,111,需氧生物处理法 ：利用需氧微生物在有氧条件下将废水中复,活性污泥法,2024/11/19,112,活性污泥法2023/9/22112,活性污泥法,2024/11/19,113,活性污泥法2023/9/22113,2024/11/19,114,2023/9/22114,氧化池,2024/11/19,115,氧化池2023/9/22115,工业废水处理的典型工艺流程,2024/11/19,116,工业废水处理的典型工艺流程 2023/9/22116,肉类食品加工废水处理工艺流程,2024/11/19,117,肉类食品加工废水处理工艺流程 2023/9/22117,典型的城市污水处理厂工艺流程,2024/11/19,118,典型的城市污水处理厂工艺流程 2023/9/22118,灌溉,水体,回收油品,剩余污泥,脱,硫,塔,砂滤池,含硫废水,隔油池,气浮池,完全混,合式表面,曝气池,用于循环,水系统,污泥池,晒泥场,脱,水,罐,中,和,池,含碱废水,浮油,油渣,油渣,生活污水,焚烧炉,炼油厂废水处理典型流程,2024/11/19,119,灌溉水体回收油品剩余污泥脱砂滤池含硫废水隔油池气浮池完全混用,（二）城市污水处理,城市污水中,BOD,较高，固体物质仅占,0.030.06,根据对污水的不同净化要求，废水处理可分为一级处理、二级处理和三级处理。,2024/11/19,120,（二）城市污水处理 2023/9/22120,1,、一级处理（初级处理）,一级处理的任务是去除费水中的达颗粒物质（粒径,100um,以上），可由筛滤、重力沉淀、浮选等物理方法串联而成。,废水经一级处理后通常达不到排放标准，主要是悬浮物的去除（去除率达,70,80,）而对废水中的胶体和溶解性污染物的去除作用不大。,2024/11/19,121,1、一级处理（初级处理） 一级处理的,2024/11/19,122,2023/9/22122,2,、二级处理,二级处理的主要任务是大幅度地去除废水中呈胶体和溶解状态的有机物。常用的方法是生物法和絮凝法。,（,1,）生物法,利用微生物将污水中的有机物分解为无机物，从而达到净化的目的。而微生物又以有机物合成自身并不断繁殖，使净化得以进行。,2024/11/19,123,2、二级处理 二级处理的主要任务是大,（,2,）絮凝法,通过加入絮凝剂，破坏胶体的稳定性，使胶体发生凝聚，产生絮凝物，并发生吸附作用，将废水中的污染物吸附在一起，然后沉降而与水分离。,常用的凝聚剂有硫酸铝、明矾、铁盐（硫酸铁、硫酸亚铁、氯化铁等）以及高分子凝聚剂。,2024/11/19,124,（2）絮凝法2023/9/22124,经过二级处理的水,80,90,的有机物被除去，,BOD,较低，一般可达到农灌标准和废水排放标准。数量不多时可排入自净能力较强的河流中，但水中还存留一定的悬浮物、生物不能降解的有机物、溶解性无机盐和,N,、,P,等，并含有病毒和细菌。因此不能作为饮用水、工业用水和地下水的补给用水。,2024/11/19,125,经过二级处理的水8090的有机物被除,2024/11/19,126,2023/9/22126,2024/11/19,127,2023/9/22127,2024/11/19,128,2023/9/22128,2024/11/19,129,2023/9/22129,3,、三级处理,三级处理又称为高级处理或深度处理，其任务是进一步去除二级处理未能去除的污染物。它根据废水中的不同成份分别采取物理、化学等方法进行处理。,经三级处理的废水能达到城市用水、工业用水和饮用水标准，但三级处理的处理费用很高。,2024/11/19,130,3、三级处理 三级处理又称为高级,复习思考题,一、概念,1,、水污染,2,、生物化学需氧量,3,、化学需氧量,4,、总有机碳,5,、总需氧量,6,、溶解氧,7,、水体富营养化,8,、重金属,9,、混凝法,10,、生物法,11,、活性污泥,12,、生物膜,2024/11/19,131,复习思考题一、概念7、水体富营养化2023/9/22131,复习思考题,二、简答题,1,、水体中的主要污染物分为几大类？,2,、水体中的溶解氧的来源 。,3,、水体中溶解氧减少有几个方面？,4,、富营养化的危害。,5,、水体中油类污染物的来源。,6,、,石油进入水体后的迁移转化。,7,、,海洋石油污染的危害,。,2024/11/19,132,复习思考题二、简答题2023/9/22132,复习思考题,8,、,酚类化合物在地表水体中的分解净化过程。,9,、,酚污染的危害。,10,、,酸、碱污染的危害。,11,、,重金属在环境中的行为和影响的主要特征。,12,、重金属对生物体和人体的危害特点。,13,、重金属在水体中迁移转化。,14,、控制水体污染的基本途径。,2024/11/19,133,复习思考题8、酚类化合物在地表水体中的分解净化过程。2023,复习思考题,15,、简述废水的一、二、三级处理。,16,、目前在废水处理中电渗析法用于哪几方面？,17,、简述反渗透法的优缺点。,18,、画图说明城市污水处理的典型流程。,19,、画图说明炼油厂废水处理典型流程。,三、论述题：,举例说明需氧污染物分解与溶解氧平衡。,2024/11/19,134,复习思考题15、简述废水的一、二、三级处理。 2023/9/,感谢观看,感谢观看,水污染与防治,此PPT下载后可自行编辑修改,此PPT下载后可自行编辑修改,水污染与防治此PPT下载后可自行编辑修改此PPT下载后可自行,目录,水资源概述,水质、水质指标与标准,水体污染与水体自净,水体污染防治,目录 水资源概述,第一节 水资源概述,水污染与防治,第一节 水资源概述水污染与防治,一、水资源的定义,水资源概述,广义：地球上各种形态的水,狭义：在一定时间内能被人们直接开发与利用的那部分水体这种开发利用在技术上可行，经济上合理，生态环境可以接受。,一、水资源的定义水资源概述广义：地球上各种形态的水,一、水资源的定义,水资源概述,中国水利百科全书,中认为：,人类可利用的水资源主要是指某一地区逐年可以恢复和更新的淡水资源。,一、水资源的定义水资源概述中国水利百科全书中认为：,二、水资源的分布,水资源概述,全球总贮水量估计为,1.358,亿立方千米,其中淡水总量仅为,0.36,亿立方干米，占,2.7%,较容易利用的淡水总量占世界总贮水量的,0.3%,海洋,97.41%,2.59%,冰冠和冰川,1.984%,地下水,0.592%,河流,0.0001%,大气中的水蒸气,0.001%,土壤含水,0.005%,生物体,0.0001%,二、水资源的分布水资源概述全球总贮水量估计为1.358亿立方,三、我国水资源特征与利用中的问题,水资源概述,（一）水资源特征,人均、亩均水量低于世界水平,分布不均：地区、时间,水量变化大、可利用水少,水土流失严重，许多河流含沙量大,三、我国水资源特征与利用中的问题水资源概述（一）水资源特征,三、我国水资源特征与利用中的问题,水资源概述,（二）水资源利用中的问题,开发不断造成水环境变化,水利工程对水文状况的影响,用水浪费加剧水资源短缺,水污染使淡水资源减少,三、我国水资源特征与利用中的问题水资源概述（二）水资源利用中,四、水资源的重要性,水资源概述,（一）生活用水,（二）生产用水：工业用水和农业用水,（三）生态用水,四、水资源的重要性水资源概述（一）生活用水,第二节 水质、水质指标及水质标准,水污染与防治,第二节 水质、水质指标及水质标准水污染与防治,一、水质,水质、水质指标及水质标准,水的品质，指水与其所含杂质共同表现出的物理、化学、生物学综合特性。,一、水质水质、水质指标及水质标准 水的品质,一、水质,水质、水质指标及水质标准,天然水,悬浮物质：细菌、藻类、原生动物、泥沙、粘土,胶体物质：溶胶、高分子化合物、其他不溶性物质,盐类：,Ca,、,Mg,、,Na,、,Fe,、,Mn,气体：,O,2,、,CO,2,、,H,2,S,、,N,2,、其他,以上水质叫水质本底或水的背景值,一、水质水质、水质指标及水质标准天然水悬浮物质：细菌、藻类、,二、水质指标与标准,水质、水质指标及水质标准,（一） 水质指标,物理指标：,温度、色度、臭味、浑浊度、透明度、总残渣、过滤性残渣、非过滤性残渣、电导率等,化学指标：,pH,值、矿化度、总硬度、金属离子、酸根离子,生物指标：,细菌总数、大肠杆菌,天然水,二、水质指标与标准水质、水质指标及水质标准（一） 水质指标天,二、水质指标与标准,水质、水质指标及水质标准,（一） 水质指标,悬浮物,有机物：,BOD,、,COD,、,TOC,pH,值,细菌和总大肠杆菌,有毒物质,污水,二、水质指标与标准水质、水质指标及水质标准（一） 水质指标污,二、水质指标与标准,水质、水质指标及水质标准,（二） 水质标准,1,、地面水环境质量标准,GB 3838-2002,类：源头水，国家自然保护区；,类：生活饮用水源地一级保护区，珍贵鱼类保护区，鱼虾产卵场；,类：生活饮用水源地二级保护区，一般鱼类保护 区， 游泳区；,类：一般工业用水区，人体非直接接触娱乐用水区；,类：农业用水区。,二、水质指标与标准水质、水质指标及水质标准（二） 水质标准,二、水质指标与标准,水质、水质指标及水质标准,（二） 水质标准,2,、生活饮用水卫生标准,GB5749-85,该指标是指经过必要的净化处理和消毒后要求达到的水质标准。,二、水质指标与标准水质、水质指标及水质标准（二） 水质标准,二、水质指标与标准,水质、水质指标及水质标准,（二） 水质标准,2,、生活饮用水卫生标准,GB5749-85,主要原则：,1,）卫生上安全可靠，不应含有各种病原微生物和寄生虫卵；,2,）化学成分应对人体无害，不应对人体健康产生不良影响或对人体感官产生不良刺激；,3,）使用时不致造成其他不良影响,二、水质指标与标准水质、水质指标及水质标准（二） 水质标准,二、水质指标与标准,水质、水质指标及水质标准,（二） 水质标准,3,、污水综合排放标准,GB8978-1996,类污染物（,13,种） ：对人体健康和环境产生长期不良影响。,类污染物（,56,种） ：长期影响小于,类的污染物。,二、水质指标与标准水质、水质指标及水质标准（二） 水质标准,二、水质指标与标准,水质、水质指标及水质标准,（二） 水质标准,3,、污水综合排放标准,GB8978-1996,排放标准按水域功能和企业性能分：,一级标准：重点保护水域，,、,类水体；,二级标准：一般保护的水域，,、,类水体；,三级标准：进污水处理厂的污水。,二、水质指标与标准水质、水质指标及水质标准（二） 水质标准,二、水质指标与标准,水质、水质指标及水质标准,（二） 水质标准,4,、农田灌溉水质标准,GB5084-92,5,、其他水质标准,（中国环境标准网：,）,二、水质指标与标准水质、水质指标及水质标准（二） 水质标准,第三节 水体污染与水体自净,水污染与防治,第三节 水体污染与水体自净 水污染与防治,一、水体与水体污染,水体污染与水体自净,（一） 水体（ 两种含义）,一是指以相对稳定的陆地为边界的天然水域，包括有一定流速的沟渠、河流和相对静止的塘堰、湖泊、沼泽、水库、地下水、海洋等,环境学领域中则把水体当作包括水中的悬浮物、溶解物质、底泥相、水生生物等完整单元的生态系统或完整的综合自然体,一、水体与水体污染水体污染与水体自净（一） 水体（ 两种含义,一、水体与水体污染,水体污染与水体自净,（二） 水体污染,指水体因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变，从而影响水的有效利用、危害人体健康、破坏生态环境，造成水质恶化的现象,一、水体与水体污染水体污染与水体自净（二） 水体污染,中国重大水污染事件,水体污染与水体自净,一 、淮河水污染事件震惊中外,1994,年,7,月，淮河上游因突降暴雨而采取开闸泄洪的方式，将积蓄于上游一个冬春的,2,亿立方米水放下来。水经之处