水體環(huán)境水環(huán)境概論水體與水體污染課件

第二章水體環(huán)境第一節(jié)水環(huán)境概論第二節(jié)水體與水體污染第三節(jié)水體主要污染物及其危害第四節(jié)水體污染與自凈第五節(jié)水環(huán)境污染控制及其管理第二章水體環(huán)境第一節(jié)水環(huán)境概論1第一節(jié)水環(huán)境概論一水資源分布二水循環(huán)三我國水資源特征與利用的問題第一節(jié)水環(huán)境概論一水資源分布2第一節(jié)水環(huán)境概論全球總貯水量估計為13.9億立方千米其中淡水總量僅為0.36億立方干米除冰川和冰帽外，可利用的淡水總量不足世界總貯水量的1%海洋97.41%2.59%冰帽和冰河1.984%地下水0.592%生物體0.0001%冰流0.0001%大氣中的水蒸氣0.001%土壤含水0.005%一水資源分布第一節(jié)水環(huán)境概論全球總貯水量估計為13.9億立方千米海洋3二水循環(huán)二水循環(huán)4第一節(jié)水環(huán)境概論二水循環(huán)地球表面的水在太陽輻射能和地心引力的相互作用下，水分通過蒸發(fā)、降水、滲透及徑流，水分不斷循環(huán)往復(fù)。作用：熱量輸送、調(diào)節(jié)氣候第一節(jié)水環(huán)境概論二水循環(huán)5第一節(jié)水環(huán)境概論三我國水資源特征與利用的問題水資源：廣義：地球上各種形態(tài)的水狹義：可供人們經(jīng)常取用的水量，在大陸上由大氣降水補(bǔ)給的各種地表水，淺層地下水的儲量和動態(tài)水量組成。第一節(jié)水環(huán)境概論三我國水資源特征與利用的問題6第一節(jié)水環(huán)境概論三我國水資源特征與利用的問題2.主要問題人均、畝均水量低于世界水平分布不均：地區(qū)、時間水量變化大、可利用水少水土流失嚴(yán)重，許多河流含沙量大水資源開發(fā)中存在問題：水利對水文的影響、用水浪費(fèi)、水污染第一節(jié)水環(huán)境概論三我國水資源特征與利用的問題7第二節(jié)水體與水體污染一水體二水質(zhì)三污染源第二節(jié)水體與水體污染一水體8第二節(jié)水體與水體污染一水體：1.兩種含義：一是指以相對穩(wěn)定的陸地為邊界的天然水域，包括有一定流速的溝渠、河流和相對靜止的塘堰、湖泊、沼澤、水庫、地下水、海洋環(huán)境學(xué)領(lǐng)域中則把水體當(dāng)作包括水中的懸浮物、溶解物質(zhì)、底泥相、水生生物等完整單元的生態(tài)系統(tǒng)或完整的綜合自然體第二節(jié)水體與水體污染一水體：9第二節(jié)水體與水體污染一水體：2.水體污染指水體因某種物質(zhì)的介入，而導(dǎo)致其化學(xué)、物理、生物或者放射性等方面特性的改變，從而影響水的有效利用、危害人體健康、破壞生態(tài)環(huán)境，造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象第二節(jié)水體與水體污染一水體：10第二節(jié)水體與水體污染二水質(zhì)1.天然水懸浮物質(zhì)：細(xì)菌、藻類、原生動物、泥沙、粘土膠體物質(zhì)：溶膠、高分子化合物、其他不溶性物質(zhì)鹽類：Ca、Mg、Na、Fe、Mn氣體：O2、CO2、H2S、N2、其他第二節(jié)水體與水體污染二水質(zhì)懸浮物質(zhì)：細(xì)菌、藻類、原生動11第二節(jié)水體與水體污染二水質(zhì)2.水質(zhì)指標(biāo)物理指標(biāo)：溫度、色度、臭味、渾濁度、透明度、總殘?jiān)?、過濾性殘?jiān)?、非過濾性殘?jiān)?、電?dǎo)率等化學(xué)指標(biāo)：pH值、礦化度、總硬度、金屬離子、酸根離子生物指標(biāo)：細(xì)菌總數(shù)、大腸桿菌天然水第二節(jié)水體與水體污染二水質(zhì)天然水12第二節(jié)水體與水體污染二水質(zhì)2.水質(zhì)指標(biāo)污染水體：還有BOD、DO、COD、TOD、TOC

第二節(jié)水體與水體污染二水質(zhì)13第二節(jié)水體與水體污染三污染源來源工業(yè)廢水生活污水農(nóng)業(yè)退水形狀點(diǎn)源：面源第二節(jié)水體與水體污染三污染源來源工業(yè)廢水形狀14三污染源1.工業(yè)廢水：各種企業(yè)在生產(chǎn)過程中排出的廢水，包括工藝過程用水、冷卻水、煙氣洗滌水、設(shè)備、場地清洗水以及生產(chǎn)廢液等特點(diǎn)：成分復(fù)雜、含量變化大、毒性強(qiáng)、凈化處理困難三污染源1.工業(yè)廢水：各種企業(yè)在生產(chǎn)過程中排出的廢水，包15三污染源2.生活污水：日常生活中產(chǎn)生的各種污水混合液，包括廚房、洗滌室、浴室、集體單位公用事業(yè)排出的污水城市污水：指排出城市管網(wǎng)的各種污水的總和特點(diǎn)：含氮、磷、硫高，成分主要為纖維素、淀粉、糖、蛋白、脂肪、尿素三污染源2.生活污水：日常生活中產(chǎn)生的各種污水混合液，包16三污染源3.農(nóng)業(yè)退水：農(nóng)作物栽培、牲畜飼養(yǎng)、食品加工過程中排出的污水和液態(tài)廢物特點(diǎn)：含氮、磷高，成分主要為微生物、化肥、農(nóng)藥、不溶解固體和鹽分三污染源3.農(nóng)業(yè)退水：農(nóng)作物栽培、牲畜飼養(yǎng)、食品加工過程中17第三節(jié)水體主要污染物及其危害一物理污染二化學(xué)污染三生物污染第三節(jié)水體主要污染物及其危害一物理污染18第三節(jié)水體主要污染物及其危害一物理污染顏色：說明污染物的含量濁度：膠體或細(xì)小懸浮物溫度：地表水一年0-35℃，地下水穩(wěn)定懸浮物：影響水的透明度→光合作用放射性：蓄積在人體內(nèi)造成長期危害第三節(jié)水體主要污染物及其危害一物理污染19一物理污染熱污染的危害：來源冷卻水水中溶解性氣體發(fā)生顯著變化水中化學(xué)生化反應(yīng)速率上升生物種群、群落變化：20℃硅藻；30℃綠藻；35℃藍(lán)藻一物理污染熱污染的危害：來源冷卻水20第三節(jié)水體主要污染物及其危害二化學(xué)污染無機(jī)無毒無機(jī)有毒有機(jī)無毒有機(jī)有毒第三節(jié)水體主要污染物及其危害二化學(xué)污染21二化學(xué)污染1.無機(jī)無毒：酸、堿、無機(jī)鹽類。危害：使淡水的礦化度增高，影響用水水質(zhì)富營養(yǎng)化二化學(xué)污染1.無機(jī)無毒：酸、堿、無機(jī)鹽類。22二化學(xué)污染2.無機(jī)有毒：1）重金屬：汞、鉻、鎘、鉛、砷危害：富集、致癌2）氰化物：含CN-的物質(zhì)，急性中毒死亡3）氟化物：氟骨癥、損害腎臟二化學(xué)污染2.無機(jī)有毒：23二化學(xué)污染3.有機(jī)無毒：主要是需氧有機(jī)物耗氧有機(jī)物是水體中最普遍的一種污染物。生活污水和某些工業(yè)廢水中所含的碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、木質(zhì)素等有機(jī)物，可在微生物的作用下最終分解為簡單的無機(jī)化合物。這些化合物在分解過程中需要消耗大量的氧氣。二化學(xué)污染3.有機(jī)無毒：主要是需氧有機(jī)物24表示耗氧有機(jī)物指標(biāo)生物化學(xué)需氧量化學(xué)需氧量總有機(jī)碳總需氧量溶解氧表示耗氧有機(jī)物指標(biāo)生物化學(xué)需氧量251）生物化學(xué)需氧量，簡稱生化需氧量（BOD）：Biochemicaloxygendemand，表示在好氣條件下，水中的有機(jī)污染物經(jīng)微生物分解所需的氧量(單位體積的污水所消耗的氧量毫克／升）

表示耗氧有機(jī)物指標(biāo)1）生物化學(xué)需氧量，簡稱生化需氧量（BOD）：Biochem26有機(jī)物的生物化學(xué)作用分為兩個階段完成：有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物的二氧化碳、水和氨氨被轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽與硝酸鹽將所能分解的有機(jī)物全部分解往往需要20天以上，并與環(huán)境溫度有關(guān)。目前水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)采用在20℃下分解5天(t＝5)所需耗用的氧量，以BOD5表示，它通常是BOD總的70%左右表示耗氧有機(jī)物指標(biāo)有機(jī)物的生物化學(xué)作用分為兩個階段完成：目前水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)采用在20272.化學(xué)需氧量（COD）：Chemicaloxygendemand，在規(guī)定條件下，使水樣中能被氧化的物質(zhì)氧化所需耗用化學(xué)氧化劑的量。目前常用的氧化劑主要是重鉻酸鉀或高錳酸鉀。以高錳酸鉀作氧化劑時，測得的值也稱耗氧量。與BOD5比較表示耗氧有機(jī)物指標(biāo)2.化學(xué)需氧量（COD）：Chemicaloxygen283.總有機(jī)碳（TOC）：Totalorganiccarbon，水中溶解性和懸浮性有機(jī)物中存在的全部碳量。4.總需氧量（TOD）：Totaloxygendemand，水中有機(jī)物除含有機(jī)碳外，尚含有氫、氮、硫等元素。當(dāng)這些元素全部被氧化時所需的氧量。5.溶解氧（DO）：水質(zhì)重要參數(shù)之一表示耗氧有機(jī)物指標(biāo)3.總有機(jī)碳（TOC）：Totalorganiccar29二化學(xué)污染4.有機(jī)有毒：主要是需氧有機(jī)物酚類化合物：煤氣、焦化、石油化工、制藥、油漆有機(jī)農(nóng)藥：有機(jī)磷、有機(jī)氯多環(huán)芳烴：由石油、煤、可燃?xì)獾炔煌耆紵蚋邷靥幚項(xiàng)l件下產(chǎn)生多氯聯(lián)苯：電器絕緣和塑料增塑劑洗滌劑：泡沫、富含磷、表面活性劑二化學(xué)污染4.有機(jī)有毒：主要是需氧有機(jī)物30三生物污染生物污染是指城市生活污水、醫(yī)院污水或污水處理廠排水排入地表后，引起病源微生物污染病原微生物：條件允許會大量增殖三生物污染生物污染是指城市生活污水、醫(yī)院污水或污水處理廠31四富營養(yǎng)化存在天然和人為兩種類型共性：水體中N、P營養(yǎng)物質(zhì)富集，，引起藻類及其它浮游生物的迅速繁殖，水體溶解氧下降，使魚類或其他生物大量死亡、水質(zhì)惡化的現(xiàn)象四富營養(yǎng)化存在天然和人為兩種類型32富營養(yǎng)化作用引起的湖泊生態(tài)系統(tǒng)的變化富營養(yǎng)化作用引起的湖泊生態(tài)系統(tǒng)的變化33水體富營養(yǎng)化水體富營養(yǎng)化34四富營養(yǎng)化危害因優(yōu)勢浮游生物的顏色不同水面往往呈現(xiàn)蘭色、紅色、棕色、乳白色等，主要類型有水華、赤潮限制因素：氮、磷富營養(yǎng)化關(guān)鍵：源源不斷流入水體中的營養(yǎng)物質(zhì)N、P的負(fù)荷量關(guān)鍵因素：溶解氧、溫度、水體的形態(tài)四富營養(yǎng)化危害35第四節(jié)水體污染與自凈廢水進(jìn)入水體后，立即產(chǎn)生兩過程？水體污染過程水體自凈過程但在某一水域或一定時間內(nèi)，總是存在相對主要過程決定了水體污染的總特征第四節(jié)水體污染與自凈廢水進(jìn)入水體后，立即產(chǎn)生兩過程？水體36第四節(jié)水體污染與自凈一水體污染水體污染特征水污染機(jī)制二水體自凈水體自凈過程水體自凈機(jī)制第四節(jié)水體污染與自凈一水體污染37一水體污染1.水體污染特征水體物理因素惡化污染物富集或轉(zhuǎn)化為毒性更大的物質(zhì)群落結(jié)構(gòu)脆弱，可能會出現(xiàn)單一生物區(qū)系一水體污染1.水體污染特征38一水體污染2.水體污染機(jī)制物理作用：改變物理性狀、空間位置化學(xué)、物理化學(xué)作用：成分間及發(fā)生化學(xué)性質(zhì)、價態(tài)變化，但未參與生物作用生物作用：生物的生理生化作用及及食物鏈的傳遞作用、轉(zhuǎn)化作用和富集作用一水體污染2.水體污染機(jī)制39生物作用生物富集作用：bioconcengtration,又稱生物濃縮，生物或處于同一營養(yǎng)級的生物種群，從周圍環(huán)境中蓄積某種元素或難分解化合物，使生物體內(nèi)該物質(zhì)的濃度超過環(huán)境中濃度的現(xiàn)象生物積累：bioaccumulation，生物從周圍環(huán)境中蓄積某些元素或難分解的化合物，以致隨著生長發(fā)育，濃縮系數(shù)不斷增大的現(xiàn)象生物放大：biomagnification，指生態(tài)系統(tǒng)中，某中元素或難分解化合物在生物機(jī)體中的濃度隨營養(yǎng)級的提高而逐步增大的現(xiàn)象生物作用生物富集作用：bioconcengtration,又40第四節(jié)水體污染與自凈二水體自凈受污染水體經(jīng)過水中物理、化學(xué)與生物作用，使污染物濃度降低，并逐步恢復(fù)到污染前的水平

什么時間開始？廢水一旦進(jìn)入就開始，由弱到強(qiáng)直至穩(wěn)定第四節(jié)水體污染與自凈二水體自凈廢水一旦進(jìn)入就開始，由弱41二水體自凈特征：污染物濃度逐漸下降污染物毒性降低重金屬：溶解態(tài)→被吸附→不溶性化合物→底泥復(fù)雜有機(jī)物→簡單有機(jī)物不穩(wěn)化合物→穩(wěn)定化合物溶解氧經(jīng)急劇下降→最低點(diǎn)→緩緩上升生物種群趨于正常分布二水體自凈特征：42二水體自凈2.水體自凈機(jī)制：稀釋擴(kuò)散：河流：湖泊：2）耗氧與復(fù)氧作用3）重金屬的轉(zhuǎn)化流量與廢水量之比水文條件水流方向、風(fēng)向、風(fēng)力、水溫二水體自凈2.水體自凈機(jī)制：流量與廢水量之比水流方向、風(fēng)43溶解氧（DO）：水質(zhì)重要參數(shù)之一影響因素：再充氣過程光合作用呼吸有機(jī)廢棄物的氧化作用2）耗氧與復(fù)氧作用溶解氧（DO）：水質(zhì)重要參數(shù)之一2）耗氧與復(fù)氧作用44耗氧與復(fù)氧作用耗氧與復(fù)氧作用45耗氧與復(fù)氧作用耗氧與復(fù)氧作用46氧垂曲線氧垂曲線472）耗氧與復(fù)氧作用三階段：易氧化有機(jī)物被化學(xué)氧化分解生化氧化分解含氮有機(jī)物的硝化過程2）耗氧與復(fù)氧作用三階段：482）耗氧與復(fù)氧作用關(guān)鍵需要找到什么？溶解氧濃度的最低點(diǎn)，即氧虧值最大點(diǎn)臨界點(diǎn)>規(guī)定值？未超過河段的凈化能力2）耗氧與復(fù)氧作用關(guān)鍵需要找到什么？溶解氧濃度的最低點(diǎn)，即氧492.水體自凈機(jī)制重金屬的轉(zhuǎn)化重金屬化合物的沉淀-溶解作用：與遷移能力有關(guān)重金屬的還原氧化作用重金屬的絡(luò)合作用：羥基的絡(luò)合過程膠體化學(xué)吸附轉(zhuǎn)化：是將重金屬轉(zhuǎn)為固相的主要途徑2.水體自凈機(jī)制重金屬的轉(zhuǎn)化50第五節(jié)水環(huán)境污染控制及管理一水環(huán)境污染防治對策二廢水處理方法第五節(jié)水環(huán)境污染控制及管理一水環(huán)境污染防治對策51一水環(huán)境污染防治對策1.控制污染物排放量及減少污染源排放工業(yè)廢水量1）控制水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)2）減少耗水量水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)一水環(huán)境污染防治對策1.控制污染物排放量及減少污染源排放521）控制水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：為了保障人體健康、維護(hù)生態(tài)平衡、保護(hù)水資源、控制水污染，在綜合水體自然環(huán)境特征、控制水環(huán)境污染的技術(shù)及經(jīng)濟(jì)條件的基礎(chǔ)上，所規(guī)定的水環(huán)境中污染物的允許含量、污染源排放污染物的數(shù)量和濃度的技術(shù)規(guī)范。工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)有兩類能在環(huán)境中或體內(nèi)蓄積，對健康不良：不分排放方式、不分收納水體，在車間排口采樣長遠(yuǎn)影響小于以上，在排污單位口采樣1）控制水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：為了保障人體健康、維護(hù)生態(tài)53一水環(huán)境污染防治對策控制污染物排放量及減少污染源排放工業(yè)廢水量：技術(shù)改造，采取先進(jìn)工藝；制定用水定額；提高水的重復(fù)利用率；水的綜合利用建立城市污水處理系統(tǒng)：注意有毒有害廢水調(diào)整工業(yè)布局：充分利用水體自凈作用加強(qiáng)水資源規(guī)劃管理：查清水資源總量一水環(huán)境污染防治對策控制污染物排放量及減少污染源排放工業(yè)廢54二廢水處理方法目的技術(shù)分類城市污水處理城市污水處理技術(shù)舉例二廢水處理方法目的55二廢水處理方法目的將污染物分離出來轉(zhuǎn)化為無害穩(wěn)定物質(zhì)防止毒害與病菌的傳染二廢水處理方法目的防止毒害與病菌的傳染56二廢水處理方法2.技術(shù)分類物理方法：沉淀法、浮選法、蒸發(fā)法化學(xué)方法：中和、萃取、氧化還原生物方法：利用自然界微生物將有機(jī)物分解和轉(zhuǎn)化二廢水處理方法2.技術(shù)分類572.技術(shù)分類處理方法的特點(diǎn)廢水水質(zhì)、水量排放水質(zhì)要求廢水回收價值調(diào)查研究科學(xué)實(shí)驗(yàn)廢水排放指標(biāo)地區(qū)情況技術(shù)可行性方法2.技術(shù)分類處理方法的特點(diǎn)調(diào)查研究廢水排放指標(biāo)方法58二廢水處理方法城市污水處理一級處理：機(jī)械處理二級處理：主體工藝為生化處理三級處理：控制富營養(yǎng)化和重新回用二廢水處理方法城市污水處理594.城市污水處理技術(shù)舉例活性污泥法：活性污泥：將空氣連續(xù)鼓入曝氣池的廢水中，經(jīng)過一段時間后，水中就會形成大量好氣性微生物的絮凝體向曝氣池的活性污泥和廢水混合液連續(xù)鼓入空氣，微生物將水中有機(jī)物氧化分解，同時不斷生長繁殖。停止曝氣后，活性污泥沉降與水分離而使廢水得以凈化4.城市污水處理技術(shù)舉例活性污泥法：60活性污泥法初次沉淀池再生池二次沉淀池曝氣池空氣進(jìn)水回流污泥剩余污泥污泥出水活性污泥法初次沉淀池再生池二次沉淀池曝氣池空氣進(jìn)水回流污泥剩61復(fù)習(xí)題水體及其水體污染水體主要污染物及其指標(biāo)水體污染的生物作用水體自凈及其機(jī)制城市污水處理復(fù)習(xí)題水體及其水體污染62第二章水體環(huán)境第一節(jié)水環(huán)境概論第二節(jié)水體與水體污染第三節(jié)水體主要污染物及其危害第四節(jié)水體污染與自凈第五節(jié)水環(huán)境污染控制及其管理第二章水體環(huán)境第一節(jié)水環(huán)境概論63第一節(jié)水環(huán)境概論一水資源分布二水循環(huán)三我國水資源特征與利用的問題第一節(jié)水環(huán)境概論一水資源分布64第一節(jié)水環(huán)境概論全球總貯水量估計為13.9億立方千米其中淡水總量僅為0.36億立方干米除冰川和冰帽外，可利用的淡水總量不足世界總貯水量的1%海洋97.41%2.59%冰帽和冰河1.984%地下水0.592%生物體0.0001%冰流0.0001%大氣中的水蒸氣0.001%土壤含水0.005%一水資源分布第一節(jié)水環(huán)境概論全球總貯水量估計為13.9億立方千米海洋65二水循環(huán)二水循環(huán)66第一節(jié)水環(huán)境概論二水循環(huán)地球表面的水在太陽輻射能和地心引力的相互作用下，水分通過蒸發(fā)、降水、滲透及徑流，水分不斷循環(huán)往復(fù)。作用：熱量輸送、調(diào)節(jié)氣候第一節(jié)水環(huán)境概論二水循環(huán)67第一節(jié)水環(huán)境概論三我國水資源特征與利用的問題水資源：廣義：地球上各種形態(tài)的水狹義：可供人們經(jīng)常取用的水量，在大陸上由大氣降水補(bǔ)給的各種地表水，淺層地下水的儲量和動態(tài)水量組成。第一節(jié)水環(huán)境概論三我國水資源特征與利用的問題68第一節(jié)水環(huán)境概論三我國水資源特征與利用的問題2.主要問題人均、畝均水量低于世界水平分布不均：地區(qū)、時間水量變化大、可利用水少水土流失嚴(yán)重，許多河流含沙量大水資源開發(fā)中存在問題：水利對水文的影響、用水浪費(fèi)、水污染第一節(jié)水環(huán)境概論三我國水資源特征與利用的問題69第二節(jié)水體與水體污染一水體二水質(zhì)三污染源第二節(jié)水體與水體污染一水體70第二節(jié)水體與水體污染一水體：1.兩種含義：一是指以相對穩(wěn)定的陸地為邊界的天然水域，包括有一定流速的溝渠、河流和相對靜止的塘堰、湖泊、沼澤、水庫、地下水、海洋環(huán)境學(xué)領(lǐng)域中則把水體當(dāng)作包括水中的懸浮物、溶解物質(zhì)、底泥相、水生生物等完整單元的生態(tài)系統(tǒng)或完整的綜合自然體第二節(jié)水體與水體污染一水體：71第二節(jié)水體與水體污染一水體：2.水體污染指水體因某種物質(zhì)的介入，而導(dǎo)致其化學(xué)、物理、生物或者放射性等方面特性的改變，從而影響水的有效利用、危害人體健康、破壞生態(tài)環(huán)境，造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象第二節(jié)水體與水體污染一水體：72第二節(jié)水體與水體污染二水質(zhì)1.天然水懸浮物質(zhì)：細(xì)菌、藻類、原生動物、泥沙、粘土膠體物質(zhì)：溶膠、高分子化合物、其他不溶性物質(zhì)鹽類：Ca、Mg、Na、Fe、Mn氣體：O2、CO2、H2S、N2、其他第二節(jié)水體與水體污染二水質(zhì)懸浮物質(zhì)：細(xì)菌、藻類、原生動73第二節(jié)水體與水體污染二水質(zhì)2.水質(zhì)指標(biāo)物理指標(biāo)：溫度、色度、臭味、渾濁度、透明度、總殘?jiān)?、過濾性殘?jiān)?、非過濾性殘?jiān)?、電?dǎo)率等化學(xué)指標(biāo)：pH值、礦化度、總硬度、金屬離子、酸根離子生物指標(biāo)：細(xì)菌總數(shù)、大腸桿菌天然水第二節(jié)水體與水體污染二水質(zhì)天然水74第二節(jié)水體與水體污染二水質(zhì)2.水質(zhì)指標(biāo)污染水體：還有BOD、DO、COD、TOD、TOC

第二節(jié)水體與水體污染二水質(zhì)75第二節(jié)水體與水體污染三污染源來源工業(yè)廢水生活污水農(nóng)業(yè)退水形狀點(diǎn)源：面源第二節(jié)水體與水體污染三污染源來源工業(yè)廢水形狀76三污染源1.工業(yè)廢水：各種企業(yè)在生產(chǎn)過程中排出的廢水，包括工藝過程用水、冷卻水、煙氣洗滌水、設(shè)備、場地清洗水以及生產(chǎn)廢液等特點(diǎn)：成分復(fù)雜、含量變化大、毒性強(qiáng)、凈化處理困難三污染源1.工業(yè)廢水：各種企業(yè)在生產(chǎn)過程中排出的廢水，包77三污染源2.生活污水：日常生活中產(chǎn)生的各種污水混合液，包括廚房、洗滌室、浴室、集體單位公用事業(yè)排出的污水城市污水：指排出城市管網(wǎng)的各種污水的總和特點(diǎn)：含氮、磷、硫高，成分主要為纖維素、淀粉、糖、蛋白、脂肪、尿素三污染源2.生活污水：日常生活中產(chǎn)生的各種污水混合液，包78三污染源3.農(nóng)業(yè)退水：農(nóng)作物栽培、牲畜飼養(yǎng)、食品加工過程中排出的污水和液態(tài)廢物特點(diǎn)：含氮、磷高，成分主要為微生物、化肥、農(nóng)藥、不溶解固體和鹽分三污染源3.農(nóng)業(yè)退水：農(nóng)作物栽培、牲畜飼養(yǎng)、食品加工過程中79第三節(jié)水體主要污染物及其危害一物理污染二化學(xué)污染三生物污染第三節(jié)水體主要污染物及其危害一物理污染80第三節(jié)水體主要污染物及其危害一物理污染顏色：說明污染物的含量濁度：膠體或細(xì)小懸浮物溫度：地表水一年0-35℃，地下水穩(wěn)定懸浮物：影響水的透明度→光合作用放射性：蓄積在人體內(nèi)造成長期危害第三節(jié)水體主要污染物及其危害一物理污染81一物理污染熱污染的危害：來源冷卻水水中溶解性氣體發(fā)生顯著變化水中化學(xué)生化反應(yīng)速率上升生物種群、群落變化：20℃硅藻；30℃綠藻；35℃藍(lán)藻一物理污染熱污染的危害：來源冷卻水82第三節(jié)水體主要污染物及其危害二化學(xué)污染無機(jī)無毒無機(jī)有毒有機(jī)無毒有機(jī)有毒第三節(jié)水體主要污染物及其危害二化學(xué)污染83二化學(xué)污染1.無機(jī)無毒：酸、堿、無機(jī)鹽類。危害：使淡水的礦化度增高，影響用水水質(zhì)富營養(yǎng)化二化學(xué)污染1.無機(jī)無毒：酸、堿、無機(jī)鹽類。84二化學(xué)污染2.無機(jī)有毒：1）重金屬：汞、鉻、鎘、鉛、砷危害：富集、致癌2）氰化物：含CN-的物質(zhì)，急性中毒死亡3）氟化物：氟骨癥、損害腎臟二化學(xué)污染2.無機(jī)有毒：85二化學(xué)污染3.有機(jī)無毒：主要是需氧有機(jī)物耗氧有機(jī)物是水體中最普遍的一種污染物。生活污水和某些工業(yè)廢水中所含的碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、木質(zhì)素等有機(jī)物，可在微生物的作用下最終分解為簡單的無機(jī)化合物。這些化合物在分解過程中需要消耗大量的氧氣。二化學(xué)污染3.有機(jī)無毒：主要是需氧有機(jī)物86表示耗氧有機(jī)物指標(biāo)生物化學(xué)需氧量化學(xué)需氧量總有機(jī)碳總需氧量溶解氧表示耗氧有機(jī)物指標(biāo)生物化學(xué)需氧量871）生物化學(xué)需氧量，簡稱生化需氧量（BOD）：Biochemicaloxygendemand，表示在好氣條件下，水中的有機(jī)污染物經(jīng)微生物分解所需的氧量(單位體積的污水所消耗的氧量毫克／升）

表示耗氧有機(jī)物指標(biāo)1）生物化學(xué)需氧量，簡稱生化需氧量（BOD）：Biochem88有機(jī)物的生物化學(xué)作用分為兩個階段完成：有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物的二氧化碳、水和氨氨被轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽與硝酸鹽將所能分解的有機(jī)物全部分解往往需要20天以上，并與環(huán)境溫度有關(guān)。目前水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)采用在20℃下分解5天(t＝5)所需耗用的氧量，以BOD5表示，它通常是BOD總的70%左右表示耗氧有機(jī)物指標(biāo)有機(jī)物的生物化學(xué)作用分為兩個階段完成：目前水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)采用在20892.化學(xué)需氧量（COD）：Chemicaloxygendemand，在規(guī)定條件下，使水樣中能被氧化的物質(zhì)氧化所需耗用化學(xué)氧化劑的量。目前常用的氧化劑主要是重鉻酸鉀或高錳酸鉀。以高錳酸鉀作氧化劑時，測得的值也稱耗氧量。與BOD5比較表示耗氧有機(jī)物指標(biāo)2.化學(xué)需氧量（COD）：Chemicaloxygen903.總有機(jī)碳（TOC）：Totalorganiccarbon，水中溶解性和懸浮性有機(jī)物中存在的全部碳量。4.總需氧量（TOD）：Totaloxygendemand，水中有機(jī)物除含有機(jī)碳外，尚含有氫、氮、硫等元素。當(dāng)這些元素全部被氧化時所需的氧量。5.溶解氧（DO）：水質(zhì)重要參數(shù)之一表示耗氧有機(jī)物指標(biāo)3.總有機(jī)碳（TOC）：Totalorganiccar91二化學(xué)污染4.有機(jī)有毒：主要是需氧有機(jī)物酚類化合物：煤氣、焦化、石油化工、制藥、油漆有機(jī)農(nóng)藥：有機(jī)磷、有機(jī)氯多環(huán)芳烴：由石油、煤、可燃?xì)獾炔煌耆紵蚋邷靥幚項(xiàng)l件下產(chǎn)生多氯聯(lián)苯：電器絕緣和塑料增塑劑洗滌劑：泡沫、富含磷、表面活性劑二化學(xué)污染4.有機(jī)有毒：主要是需氧有機(jī)物92三生物污染生物污染是指城市生活污水、醫(yī)院污水或污水處理廠排水排入地表后，引起病源微生物污染病原微生物：條件允許會大量增殖三生物污染生物污染是指城市生活污水、醫(yī)院污水或污水處理廠93四富營養(yǎng)化存在天然和人為兩種類型共性：水體中N、P營養(yǎng)物質(zhì)富集，，引起藻類及其它浮游生物的迅速繁殖，水體溶解氧下降，使魚類或其他生物大量死亡、水質(zhì)惡化的現(xiàn)象四富營養(yǎng)化存在天然和人為兩種類型94富營養(yǎng)化作用引起的湖泊生態(tài)系統(tǒng)的變化富營養(yǎng)化作用引起的湖泊生態(tài)系統(tǒng)的變化95水體富營養(yǎng)化水體富營養(yǎng)化96四富營養(yǎng)化危害因優(yōu)勢浮游生物的顏色不同水面往往呈現(xiàn)蘭色、紅色、棕色、乳白色等，主要類型有水華、赤潮限制因素：氮、磷富營養(yǎng)化關(guān)鍵：源源不斷流入水體中的營養(yǎng)物質(zhì)N、P的負(fù)荷量關(guān)鍵因素：溶解氧、溫度、水體的形態(tài)四富營養(yǎng)化危害97第四節(jié)水體污染與自凈廢水進(jìn)入水體后，立即產(chǎn)生兩過程？水體污染過程水體自凈過程但在某一水域或一定時間內(nèi)，總是存在相對主要過程決定了水體污染的總特征第四節(jié)水體污染與自凈廢水進(jìn)入水體后，立即產(chǎn)生兩過程？水體98第四節(jié)水體污染與自凈一水體污染水體污染特征水污染機(jī)制二水體自凈水體自凈過程水體自凈機(jī)制第四節(jié)水體污染與自凈一水體污染99一水體污染1.水體污染特征水體物理因素惡化污染物富集或轉(zhuǎn)化為毒性更大的物質(zhì)群落結(jié)構(gòu)脆弱，可能會出現(xiàn)單一生物區(qū)系一水體污染1.水體污染特征100一水體污染2.水體污染機(jī)制物理作用：改變物理性狀、空間位置化學(xué)、物理化學(xué)作用：成分間及發(fā)生化學(xué)性質(zhì)、價態(tài)變化，但未參與生物作用生物作用：生物的生理生化作用及及食物鏈的傳遞作用、轉(zhuǎn)化作用和富集作用一水體污染2.水體污染機(jī)制101生物作用生物富集作用：bioconcengtration,又稱生物濃縮，生物或處于同一營養(yǎng)級的生物種群，從周圍環(huán)境中蓄積某種元素或難分解化合物，使生物體內(nèi)該物質(zhì)的濃度超過環(huán)境中濃度的現(xiàn)象生物積累：bioaccumulation，生物從周圍環(huán)境中蓄積某些元素或難分解的化合物，以致隨著生長發(fā)育，濃縮系數(shù)不斷增大的現(xiàn)象生物放大：biomagnification，指生態(tài)系統(tǒng)中，某中元素或難分解化合物在生物機(jī)體中的濃度隨營養(yǎng)級的提高而逐步增大的現(xiàn)象生物作用生物富集作用：bioconcengtration,又102第四節(jié)水體污染與自凈二水體自凈受污染水體經(jīng)過水中物理、化學(xué)與生物作用，使污染物濃度降低，并逐步恢復(fù)到污染前的水平

什么時間開始？廢水一旦進(jìn)入就開始，由弱到強(qiáng)直至穩(wěn)定第四節(jié)水體污染與自凈二水體自凈廢水一旦進(jìn)入就開始，由弱103二水體自凈特征：污染物濃度逐漸下降污染物毒性降低重金屬：溶解態(tài)→被吸附→不溶性化合物→底泥復(fù)雜有機(jī)物→簡單有機(jī)物不穩(wěn)化合物→穩(wěn)定化合物溶解氧經(jīng)急劇下降→最低點(diǎn)→緩緩上升生物種群趨于正常分布二水體自凈特征：104二水體自凈2.水體自凈機(jī)制：稀釋擴(kuò)散：河流：湖泊：2）耗氧與復(fù)氧作用3）重金屬的轉(zhuǎn)化流量與廢水量之比水文條件水流方向、風(fēng)向、風(fēng)力、水溫二水體自凈2.水體自凈機(jī)制：流量與廢水量之比水流方向、風(fēng)105溶解氧（DO）：水質(zhì)重要參數(shù)之一影響因素：再充氣過程光合作用呼吸有機(jī)廢棄物的氧化作用2）耗氧與復(fù)氧作用溶解氧（DO）：水質(zhì)重要參數(shù)之一2）耗氧與復(fù)氧作用106耗氧與復(fù)氧作用耗氧與復(fù)氧作用107耗氧與復(fù)氧作用耗氧與復(fù)氧作用108氧垂曲線氧垂曲線1092）耗氧與復(fù)氧作用三階段：易氧化有機(jī)物被化學(xué)氧化分解生化氧化分解含氮有機(jī)物的硝化過程2）耗氧與復(fù)氧作用三階段：1102）耗氧與復(fù)氧作用關(guān)鍵需要找到什么？溶解氧濃度的最低點(diǎn)，即氧虧值最大點(diǎn)臨界點(diǎn)>規(guī)定值？未超過河段的凈化能力2）耗氧與復(fù)氧作用關(guān)鍵需要找到什么？溶解氧濃度的最低點(diǎn)，即氧1112.水體自凈機(jī)制重金屬的轉(zhuǎn)化重金屬化合物的沉淀-溶解作用：與遷移能力有關(guān)重