松花江流域水危機之環(huán)境化學分析市公開課獲獎課件

1、松花江流域水危機之 環(huán)境化學分析環(huán)境化學論壇匯報人：儲寧平 鄧冠南 馬琳杰第1頁第1頁共同關注 松花江水污染新聞部分理論部分遷移 & 轉化苯、硝基苯水質模型第2頁第2頁受污染松花江第3頁第3頁第4頁第4頁水其一第5頁第5頁水其二第6頁第6頁哈爾濱市人民政府關于對市區(qū)停水公告 據(jù)哈爾濱電視臺報道，昨天，哈爾濱市人民政府公布了關于對市區(qū)市政供水管網(wǎng)設施進行全面檢修暫時停水公告，全文下列： 為了確保市區(qū)單位和居民生產、生活用水安全，市人民政府決定對市區(qū)市政供水管網(wǎng)設施進行全面檢修并暫時停止供水，現(xiàn)將相關事宜公布下列： 一、自11月22日中午12時起，對市區(qū)市政供水管網(wǎng)設施進行檢修并停止供水，檢修并停

2、水時間約為4天(恢復供水時間另行公告)，請市區(qū)內機關、公司事業(yè)單位、個體業(yè)戶和居民以及供水經營單位做好生產、生活用水儲藏，確保正常生產、生活需要。 二、自本告知公布之日起市區(qū)內各洗浴、洗車行必須馬上停止用水。 三、市工商、物價、公安等部門應當加強市場監(jiān)督和治安管理，維護市場和社會秩序。 哈爾濱市人民政府 十一月二十一哈爾濱市人民政府關于正式停止市區(qū)自來水供水公告 哈政法字27號 依據(jù)省環(huán)境保護局監(jiān)測匯報，中石油吉化公司雙苯廠爆炸后也許造成松花江水體污染。為了確保本市生產、生活用水安全，市政府決定于11月23日零時起，關閉松花江哈爾濱段取水口，停止向市區(qū)供水，詳細恢復供水時間另行公告。望市區(qū)內廣

3、大市民群眾及各機關、企事業(yè)單位予以諒解。 特此公告。 哈爾濱市人民政府 十一月二十二日政府對公共危機應對使知之使由之 第7頁第7頁肇事之源吉林石化雙苯廠爆炸第8頁第8頁新聞事件 11月13日下午1時45分左右，位于吉林省吉林市東北方向龍?zhí)秴^(qū)中國石油吉林石化公司雙苯廠（苯胺和苯酚丙酮）發(fā)生著火爆炸事故，連續(xù)多次發(fā)生爆炸，現(xiàn)場濃煙滾滾，煙氣刺鼻。 本次事故共造成5人死亡、1人下落不明、2人重傷、近70人受傷。處于工廠下風頭近萬居民被緊急疏散。 14日10時，經監(jiān)測，吉化公司東10號線入江口水樣有強烈苦杏仁氣味，苯、苯胺、硝基苯、二甲苯等主要污染物指標均超出國家要求原則。松花江九站斷面苯類指標所有檢

4、出，以苯、硝基苯為主，從三次監(jiān)測結果分析，污染逐步減輕，但右岸仍超標100倍，左岸超標10倍以上。松花江白旗斷面只檢出苯和硝基苯，其中苯超標108倍，硝基苯未超標。伴隨水體流動，污染帶向下轉移據(jù)監(jiān)測，這條污染帶長約80公里。11月20日16時到達黑龍江和吉林交界肇源段，硝基苯開始超標，最大超標倍數(shù)為29.1倍,污染帶長約80公里,連續(xù)時間約40小時。當前,污染帶已流過肇源段。 由于污染帶在流通過程中會發(fā)生沉降、吸附等物理化學作用，污染濃度將會逐步下降。第9頁第9頁第10頁第10頁第11頁第11頁第12頁第12頁 從松花江吉林石化段到黑龍江哈爾濱段，江水一路跨府過州，經行而來，假如爆炸確實污染了

5、水源，則松花江哈爾濱段以上流域居民，是否像哈爾濱市民同樣受到了政府緊急辦法保護？ 疑問第13頁第13頁污染美麗松花江第14頁第14頁政府應對整體上是成功哈爾濱市政府應對辦法：從外地調水增長飲用水供應、維護市場秩序和社會治安不間斷地進行水質監(jiān)測、及時治理信息公布公開哈市打井百口應對水荒；哈爾濱啟動三級預案，地下水開采集中管理擁有四百萬人口哈爾濱市沒有報道出現(xiàn)任何飲用水中毒事例。第15頁第15頁上圖：總理視察左圖：環(huán)境保護總局副局長就本次污染事故在新聞公布會上右圖：哈爾濱市恢復供水后黑龍江省長喝下第一口水環(huán)境保護總局局長解振華引咎辭職第16頁第16頁主要污染監(jiān)測物質：硝基苯、苯水質監(jiān)測匯報：哈爾濱

6、市四方臺監(jiān)測斷面硝基苯濃度改變曲線：污染監(jiān)測第17頁第17頁第18頁第18頁污染如何進入松花江流域爆炸擴散大氣水體土壤松花江第19頁第19頁大氣水體土壤硝基苯苯爆炸擴散地下水溶解與揮發(fā)滲漏地表徑流吸附與解吸分派作用沉降第20頁第20頁有機物污染物遷移轉化遷移機械遷移：水流、風物理化學遷移：分派作用、吸附作用、揮發(fā)、滲入、物態(tài)改變等生物遷移：生物吸取、富集、代謝、生長、死亡轉化光解： 直接光解（對流層與平流層）；間接光解（敏化光解）生物降解：水生生物（魚蝦）及底泥（微生物）等第21頁第21頁主要污染物質：硝基苯國家原則編號61056CAS號98-95-3中文名稱硝基苯英文名稱nitrobenze

7、ne；Oil of mirbane別 名密斑油分子式C6H5NO2外觀與性狀淡黃色透明油狀液體，有苦杏仁味分子量123.11蒸汽壓0.13kPa/44.4閃點：87.8熔 點5.7 沸點：210.9溶解性不溶于水，溶于乙醇、乙醚、苯等多數(shù)有機溶劑密 度相對密度(水=1)1.20；相對密度(空氣=1)4.25穩(wěn)定性穩(wěn)定危險標識14(劇毒品)主要用途用作溶劑，制造苯胺、染料等第22頁第22頁接觸限值：中國MAC：5mgm3 、侵入路徑：吸入、食入、經皮吸取。2、健康危害：主要引起高鐵血紅蛋白血癥。3、急性中毒：有頭痛、頭暈、乏力、皮膚粘膜紫紺、手指麻木等癥狀；嚴重時可出現(xiàn)胸悶、呼吸困難、心悸，甚至

8、心律紊亂、昏迷、抽搐、呼吸麻痹。有時中毒后出現(xiàn)溶血性貧血、黃疸、中毒性肝炎。4、慢性中毒：可有神經衰弱綜合征；慢性溶血時，可出現(xiàn)貧血、黃疸；還可引起中毒性肝炎。 中國(TJ36-79)車間空氣中有害物質最高允許濃度5mg/m3皮居住區(qū)大氣中有害物質最高允許濃度0.01mg/m3(一次值)中國(GHZB1-1999)地表水環(huán)境質量原則(I、II、III類水域特定值)0.017mg/L中國(GB8978-1996)污水綜合排放原則一級：2.0mg/L二級：3.0mg/L三級：5.0mg/L嗅覺閾濃度5.12mg/m3國家環(huán)境原則第23頁第23頁主要污染物質：苯苯理化性質分子量： 78.11 熔 點

9、： 5.51沸 點： 80.1液體密度(20 )：879.4kg/m3氣體密度： 2.770kg/m3相對密度（38,空氣=1）： 1.420時，苯能溶解0.06%水，而水能溶解0.07%苯。苯是揮發(fā)性強不易溶于水但易溶于有機溶劑含有特殊芳香味液體，其密度比水輕，但蒸汽密度比空氣大。第24頁第24頁 苯是無色含有特殊芳香味液體，比水輕，揮發(fā)性有機物。肝臟是人體最大排毒器官，但是苯無法得到降解。在通風不良環(huán)境中工作，短時間內吸入高濃度苯蒸氣可引起以中樞神 經系統(tǒng)克制作用為主急性苯中毒。苯已經被專家確認為嚴重致癌物質。輕度中毒會造成嗜睡、頭痛、頭暈、惡心、嘔吐、胸部緊束感等，并可有輕度粘膜刺激癥

10、狀。重度中毒可出現(xiàn)視線模糊、震顫、呼吸淺而快、心率不齊、抽搐和昏迷。 苯只有充足燃燒后，才也許所有轉化為無毒二氧化碳和水。苯密度比空氣大，比較重，再加上可溶于水。 報道引用中石化人說，燃燒后只有二氧化碳和水。只可惜若是完全燃燒成二氧化碳和水，就不會出現(xiàn)好幾種顏色燃燒蘑菇云了.苯毒性第25頁第25頁第26頁第26頁化合物MiTm（）Tb（）lgPi/Pa-lgCtwsat-lgKiawlgKiow苯78.10.885.580.14.101.650.652.17硝基苯93.11.01-6.3184.41.920.444.030.95甲苯92.20.87-95.0110.63.572.220.602

11、.69苯胺123.11.205.7210.81.481.793.121.85Tm：熔點 Tb：沸點Pi：飽和蒸氣壓 Cw：溶解度 Kiaw：大氣水分派系數(shù)Kiow：正辛烷水分派系數(shù)夏季，苯從水中向大氣中遷移冬季，苯從大氣中向水中遷移分派作用水相&大氣相水相&沉積物比水密度大第27頁第27頁光解光解是簡樸芳香烴最主要降解路徑，也是污染物質真正降解路徑。單環(huán)芳香族化合物在地表水中不是持久性污染物(POPs)，其生物降解和化學降 解均比揮發(fā) 速率低。不存在水解效應290-320nm近紫外區(qū)光能轉化載體自由基第28頁第28頁為何苯和硝基苯區(qū)別很大？溶解性： 苯是非極性分子。硝基苯是極性分子，在水中硝基

12、苯溶解度是苯約18倍（25），因此，大部分硝基苯沉降在底泥和溶解在水相中，而苯剛好相反。揮發(fā)性：苯屬于易揮發(fā)性液體，向大氣分派。熔點：苯熔點：5.5 ，在東北嚴寒冬天將大部分保留在冰凍層，影響其遷移轉化；相反，硝基苯熔點非常低。可降解性：較之硝基苯，苯更易被光解和微生物降解。在考察苯及硝基苯在松花江中濃度改變時，我們發(fā)覺江水中硝基苯與苯在污染早期均嚴重超標，但是在到達哈爾濱段時候硝基苯仍然嚴重超標達30多倍，苯卻并未超標。我們要思考：苯到哪兒去了？通過我們小組討論，得出下列結論：第29頁第29頁硝基苯遷移轉化第30頁第30頁硝基苯負荷分派排放率(mgml-1h-1)狀態(tài)4.44.755.366.81江水中51.06%50.84%50.84%50.84%50.84%50.84%魚體中33.04%32.81%32.81%32.81%32.81%32.81%沉積物中15.90%16.35%16.35%16.35%16.35%16.35%第31頁第31頁第32頁第32頁影響有多嚴重？爆炸事件哈爾濱水危機環(huán)境評估與短期修復關注松花江長期影響評估執(zhí)行部門應對亡羊補牢水危機成功應對 水危機對擁有400萬人口