J第二章4-6节--资料课件.ppt

1、 当排入水体的污染物在数量上超过了该物质在水体中的本底含量或水体的环境容量，从而导致水体的物理、化学特征发生不良变化，破坏水中原有的生态系统，影响水体的功能及其在人类生活和生产中的作用，通常称为水体污染。这里既包含了水本身的污染，也包括了水生生物和底质的污染。水体污染使水体及周围的生态平衡遭到破坏，造成环境质量、资源质量、社会福利和人类健康的损失。第四节 水体污染2.4.1水体污染的主要来源1.工业废水 工矿企业生产过程的每个环节都有可能产生废水，即所谓工业废水。其特点是：量大、种类繁多、成分复杂、毒性强，净化和处理均较困难。其中钢铁、焦化和炼油厂等企业排出的含酚类化合物与氰化物；化工、化纤、

2、化肥、农药、制革和造纸等企业排出的砷、汞、农药等有毒物质；印染、造纸、制碱、矿山开采等企业排出的各种有色、异味、油类、泡沫和漂浮物的废水；动力工业企业排出的高温冷却水，这些都恶化了水体的物理性质（水温升高、颜色异常屏味、水体感官特性变化等）。工业废水是目前世界范围内水污染的主要污染源。2.农田排水 农田、森林和草地使用杀虫剂、杀菌剂、除锈剂、化肥以及农家肥后，除被生物吸收、挥发、分解之外，大部分残留在土壤和水中，然后随农田排水和地表径流进人水体，造成污染。耗氧有机物质、植物营养物（氮、磷）、农药等主要来源于农田排水。从水质监测数据可知，在雨季和农田耕作繁忙季节中，长江水中的有机氯农药分量往往上

3、升，约为枯水期和农闲时节的二倍之多。3.城市污水 城市污水除工业废水外，还有生活污水和降水初期的城市邀表径流。城市每日排出大量污水，成分复杂，主要包括病原微生物以耗氧有机物、植物营养物和悬浮物等。伴随城市发展过程，城市污水的演变可分为3个阶段：即病原污染期、水体恶臭期、新污染期。a）病源污染期多出现在城市工业不甚发达的阶段。城市污水主要成分是生活污水，含有大量病原微生物，排入水体后往往引起大规模传染病的蔓延。b）水体恶臭期多出现在城市工业化进程加快和人口高度集中阶段，城市排水体系不能适应城市发展的需要，一些工业废水和地面径流排入城市污水管道中，使城市污水量不断地增加和成分复杂化，特别是可以被生

4、物降解的有机物大量增加，造成水体缺氧，水生生物绝迹。这是水体恶臭期的状况。c）新污染期多出现在工业高度发展阶段，城市污水体系中工业废水量进一步增加，且成分更趋复杂。其中不断增加的人工会成有机物的生物降解性很差，一般的二级污水处理不能除去。此类污水给污水处理、水资源保护提出了新的研究课题。4.大气降落物 大气中的污染物主要来自矿物燃料和工业生产。矿物燃料燃烧时产生二氧化硫、氮氧化合物、碳氧化合物、碳氢化合物和粉尘等。在工业生产过程中，不同产品、不同原材料及不同生产环节产生不同的有害、有毒气体和固体物质（粉尘），常见的有SO2、CO2、氟化物和各种金属及其化合物。农药使用过程中，也会飞散进入大气中

5、。这些污染物在阳光和催化剂作用下，还会互相发生各种光化反应，生产新的污染物。大气污染的种类很多，成分复杂，有水溶性成分和不溶性成分、无机物和有机物等。它们可以自然降落或在降雨过程中溶解于水，然后被降水携带至地表水中，造成水体污染。如世界上许多湖泊酸化，致使水生生态系统遭受破坏，就是由于大气中酸性污染物溶于水中形成“酸雨”造成的。大气中的污染物质可以随着大气环流漂移到很远的地方。5.工业废渣和城市垃圾 工业生产过程所产生的固体废弃物随着工业发展日益增多，其中以冶金、煤炭、火力发电等工业生产的排放量最大。一些工矿企业把这类工业废弃物随意堆积，尤其是堆放在河滩、湖边、海滨或者直接倾入水中，从而造成水

6、体污染。城市垃圾包括居民的生活垃圾、商业垃圾和公共场所产生的垃圾。据统计，中国城镇居民平均每人每天排出垃圾量约1kg。如果城市垃圾随意堆积，任水流冲洗，特别是随意倾倒水中或堆和水边，就会造成水体病原菌、耗氧有机物等污染。2.4.3.1 河流的污染特点2.4.3.2 湖泊、水库的污染特点2.4.3.3 地下水的污染特点2.4.4.4 海洋的污染特点 河流是陆地上最重要的水体。世界上的大工业区和城市大都沿河建立，依靠河流提供水源，便于原料和产品的进出，同时还将河流作为废水排放场所。因此，工业发达地区和人口密集城市附近的河流大多受到不同程度的污染。其污染特点如下：（1）污染程度随径流变化（2）污染影

7、响范围广（3）污染影响大（4）污染易于控制污染特点 存在于地面以下，充填在土壤、岩石等孔隙、裂缝和洞穴中的水，总称地下水。地下水的水质变化与地表水有着密切的关系，因为地表水可以通过各种渠道成为地下水的来源。地下水污染物的种类 化学污染物：最普遍的无机污染物是NO3-,其次盐污染Cl-、硬度Ca+Mg+和总溶解性固体等，微量非金属As(砷)、F，微量金属Cr、Hg、Zn等 生物污染物：三类：细菌、病毒、寄生虫 来自粪便和未经消毒的污水 放射性污染物：人为来源：核电厂，核武器试验散落物，实验室和医院用放射性同位素 天然来源：放射性矿床或地层地下水污染的特点表现（1）污染过程极其缓慢（2）污染渠道多

8、样（3）污染难以治理（4）污染物浓度高2.4.3.4 土壤水环境的污染一.农药污染农药的种类：杀虫剂（接触性、内吸性）、杀螨剂、杀菌剂、除草剂、杀线虫剂、杀鼠剂、植物生长调节剂 二.工业废水污染 土壤遭受的污染超过其本身的自净能力时，可通过食物、饮水途径影响居民健康。如重金属、难降解的有机污染物可引起慢性中毒（镉、铊、有机氯化合物等）。事例湖北省黄陂县某镇80年代初是全国闻名的电镀之乡，先后办起70多家电镀厂，多为土法上马的家庭作坊，无任何废水处理措施，废水漫地横流。1998年5月的一天该镇曾办过电镀作坊的某村民与其他人一起清淘自家门前的水井。这口开挖于5年前的水井连日来水变苦，喝后引起腹痛等

9、症状。井水抽干后该村民腰系绳索下到井底，捞一个掉入多时的铁桶。村民以为水质变差可能与这只桶的铁锈有关。当他下到井底即感觉苦味很重、胸闷，不一会井上的人即听到铁桶的落地声和人倒下的沉闷声。其兄见状急忙顺井绳溜下，在他背起弟弟顺绳向上爬至离井口2米处，因体力不支滑落井底。他们的父亲急忙赶来系上绳子，用湿毛巾捂住鼻子下到13.5m深的井底，还未将救人的绳子系好就失去了知觉。井上的人见井底没了动静，赶忙将老汉拉了上来，急送医院抢救得以生还，他的两个儿子则奔上了黄泉不归路。土壤铊污染危害 铊(thallium)对土壤的污染主要为含铊的工业废渣及铊化合物的使用。我国贵州某地矿渣中铊化合物含量达106mg/

10、kg。矿渣被雨水溶淋进入土壤，使土壤铊含量50mg/kg，铊被蔬菜吸收可达11.4mg/kg。成人每天经膳食摄入的铊量约为2g/d，主要由蔬菜摄入，吸烟能明显增加铊的摄入量。可溶性铊易经消化道吸收进入血液循环，并可透过胎盘屏障进入胎儿体内。慢性铊中毒主要表现为：头痛、头昏、失眠、多梦、记忆力减退、四肢无力、周围神经炎、脱发（斑秃、全秃）。铊与蛋白质或酶的巯基结合抑制其活性；干扰钾离子依赖的酶活性及能量代谢酶活性。铊具有很强的生殖毒性，影响生精细胞的发育成熟，使精子数量减少，畸形率增高、睾丸萎缩、性欲减退。铊对动物还有致突变、致畸胎作用和神经毒性。1.主要江河水体污染情况：2001年七大水系监测

11、的752个重点断面中，类水质占29.5，IV类水质占17.7，V类和劣V类水质占52.8。其中，七大水系干流154个监控断面中，I类水质断面占50.6%，类占26.0%，V类和劣V类占23.4%，各水系干流水质好于支流。2001年度七大水系污染由重到轻的顺序依次为：海河、辽河、淮河、黄河、松花江、长江和珠江。长江水系 长江水系 142个水质监测断面，其中干流断面 42个，以类水质为主，I、类水的比例分别为9.5%、81.0%、7.1%和2.4。主要一级支流（岷江、沱江、嘉陵江、乌江、汉江、湘江、资江、沅江、澧水和赣江）断面100个，类水质占68.0。长江水系的主要污染指标是石油类、氨氮和高锰酸

12、盐指数。黄河水系黄河水系175个水质监测断面，其中于流断面29个。2001年黄河水系污染总体较重类和劣 V类水质断面占 62.9。黄河干流水质稍好，、V类和劣V类水的比例分别为13.8、3.4%、44.8%、10.3%和27.6%。主要污染指标为溶解氧、高锰酸盐指数、生化需氧量、挥发酚和石油类。黄河干流悬浮物浓度很高，最高达4851 mg/L。与 2000年相比，水体污染程度加重。珠江水系珠江水系28个水质监测断面中，类水质的断面占78.6，类水质占14.3，劣V类水质占7.1。主要污染指标是氨氮和生化需氧量。松花江水系松花江水系66个水质监测断面中，类水质的断面占31.8。其中嫩江满足类水质

13、要求，吉林省境内松花江干流以类水质为主，黑龙江省境内松花江干流以类水质为主，污染严重的河流是伊通河和安肇新河，主要污染指标为氨氮、石油类、高锰酸盐指数和生化需氧量。淮河水系淮河水系77个水质监测断面中，IIV类水质的断面占40.3%，V类和劣V类水质占59.7。2001年水系丰水期水质较差，枯、平水期水质相对较好，主要污染指标为高锰酸盐指数和氨氮。与2000年相比，由于水量大幅度下降，水体污染加重。淮河干流IV类水质的断面占 66.7；一级支流 IV类水质的断面占52.4；二、三级支流、省界河段和山东境内河流以 V类和劣 V类水质为主，分别有31.3、28.0和36.4的断面满足 类水质要求。

14、海河水系海河水系167个水质监测断面中，、类水质断面占 14.3类水质占10.8，V类水质占7.8，劣V类水质断面占 67.1。主要污染指标为氨氮、石油类、高锰酸盐指数、挥发酚，77.7的 V类、劣 V类水质断面首要污染物是氨氮。31个跨省界断面中，64.5的断面水质为 V类或劣V类，主要污染指标是氨氮、石油类、高锰酸盐指数、挥发酚。海河水系有11座水库为水源地，除黄壁庄水库生化需氧量超标外，其他水库均满足或优于类水质要求。辽河水系辽河水系97个水质监测断面中，除鸭绿江水系水质较好外，其他河流水体污染都很严重，V类和劣V类水质断面占70以上。主要污染指标是高锰酸盐指数、生化需氧量和氨氮。2湖泊

15、、水库污染情况 主 要 湖 泊富 营 养 化问 题 依 然突出。2001年太湖 和 滇 池外 海 均 属中 度 富 营养 状 态，巢 湖 属 轻度 富 营 养状态。太湖太湖100个水质监测点位中，湖体20个，环湖主要河流28个，环湖交界水体 52个。太湖湖体高锰酸盐指数属于 类水质，总磷属于V类水质，总氮劣于 V类标准。由于氮、磷污染严重，20个湖体水质监测断面中，V类和劣V类水质的断面比例分别为15和85。湖体处于中度富营养状态。环湖主要河流及环湖交界水体污染严重，80个水质监测断面中，属 V类和劣 V类水质的断面比例为 62.5。主要污染物为氨氮、总磷。高锰酸盐指数符合I至类水质要求的断面

16、占 86.3，属 类和 V类水质的断面比例分别为7.5和6.2。滇池滇池污染严重，10个测点均为劣V类水质。其中草海污染更为突出，外海处于中度富营养状态，高锰酸盐指数基本可达类水质要求。草海处于重度富营养状态，污染程度明显重于外海。巢湖巢湖湖体12个测点由于总氮、总磷严重超标，均属劣V类水质。高锰酸盐指数均达类水质要求。巢湖西半湖处于中度富营养状态，东半湖处于中营养状态，全湖平均为轻度富营养状态。巢湖西半湖污染程度明显重于东半湖。与2000年相比，水体污染加重。巢湖主要出入湖河道中，兆河、柘皋河水质良好，为类水质，裕溪河为类水质，其余河道均为劣V类水质。主要污染物是总磷和氨氮。城市内湖北京昆明

17、湖为类水质，杭州西湖为类水质，南京玄武湖、武汉东湖和济南大明湖均为劣V类水质。3地下水污染情况 城市地下水污染现状令人担忧 调查统计：调查城市44个，有41个受到不同程度污染 以地下水为主要供水源的27个城市，水质恶化的占77.8%，仅6个城市饮用水达标(桂林，昆明，海口，银川，西宁，济南)有50城市，1/5的地下水超标，主要是酚、氰、As、Hg、Cr 城市地下水污染源按工业生产行业比重划分，最严重的是：冶金24.5%，化工23.4%，电力21.3%沿海城市海水入侵，地下水中Cl-、氰化物、总硬度升高第五节 水体的自净第六节 水质标准 水质标准可分为这样四类：水环境质量标准、污染物排放标准、污

18、染物控制技术标准及水污染警报标准。水污染控制技术标准则是为达到污染物排放标准而必须采取的污染控制措施所作的一种辅助规定，水污染警报标准则是水环境污染恶化到必须向社会发出警报的条件和要求的规定。2.6.1 水环境质量标准 水环境质量标准是从保护和改善水体质量出发，依据水资源的多用途特性，以不产生直接或间接的明显危害为基准，对水体中的一些主要污染物质规定一个允许含量的上限值。因此，水环境质量标准和水域用途有关，体现了分区（按水资源功能划分）管理的特点。地表水环境质量标准 该标准适用于中华人民共和国领域内江、河、湖泊、水库等具有使用功能的地表水水域，依据水域使用目的和环境保护目标将其划分为五类序号分

19、类标准值项目1水温（）人为造成的环境水温变化应限制在：周平均最大温升1周平均最大温降22pH值693溶解氧饱和率90%（或7.5）65324高锰酸盐指数24610155化学需氧量（COD）15152030406五日生化需氧量（BOD5）3346107氨氮（DH3-D）0.150.51.01.52.08总磷（以P计）0.02(湖、库0.01)0.1(湖、库0.025)0.2(湖、库0.05)0.3(湖、库0.1)0.4(湖、库0.2)9总氮（湖、库，以D计）0.20.51.01.52.010铜0.011.01.01.01.011锌0.011.01.02.02.012氟化物（以F-计）1.01.0

20、1.01.51.5表表2-1 2-1 地表水环境质量标准基本项目标准限值（地表水环境质量标准基本项目标准限值（GB38382002）(1)(1)序号分类标准值项目13硒0.010.010.010.020.0214砷0.050.050.050.10.115汞0.000050.000050.00010.00010.000116镉0.0010.0050.0050.0050.0117铬（六价）0.010.050.050.050.118铅0.010.010.050.050.119氰化物0.0050.050.20.20.220挥发酚0.0020.0020.0050.010.121石油类0.050.050.

21、050.51.022阴离子表面活性剂0.20.20.20.30.323硫化物0.050.10.20.51.024粪大肠菌群/（个/L）2002000100002000040000表表2-2 2-2 地表水环境质量标准基本项目标准限值（地表水环境质量标准基本项目标准限值（GB3838-2002）(2)(2)农业灌溉水质标准 适用于全国以地表水、地下水、处理后的城市污水和水质相近的工业废水作水源的农田灌溉水，据农作物需求情况按灌溉作物分为三类：一类：水作，如水稻 二类：旱作，如小麦、玉米、棉花等 三类：蔬菜，如大白菜、韭菜、洋葱等工业用水水质标准 分三类：冷却用水、锅炉用水和生产技术用水（生产过程

22、中处理、清洗和原料等的用水）。2.6.2 饮用水水质标准我国现行饮用水水质标准与国际水质标准的比较我国现行饮用水水质标准与国际水质标准的比较项目分类GB5749-1985卫生部规范-2001建设部行标-2005WHO（2004）EPA（2004）EU（1998）日本（2003）感官和一般化学15191927161519无机物10171718161412有机物223202829919农药218183724610消毒剂及其副产物113101812210微生物3472642放射性222242总计3596931321075272发达国家饮用水水质标准共同特点 项目增多（尤以有机污染和农药指标、消毒剂及其副产物）；对人体危害指标要求趋严（如铅、镉等）；科学求实，个别指标放宽（如放射性指标总美国0.5Bq/L,我国0.1Bq/L）；增加有益指标，如日本标准中13项快适（美味）指标。2.6.3 污水排放标准 1）2）讨论题1.试述水量与水质的辨证关系，并举例说明水量与水质对水资源发挥作用的影响。2.举例说明水质评价指标的测定方法与意义。3.试述水体产生水华和富营养化的原因及其危害。4.谈谈家乡近二十年来水质污染的状况和现在的改善情况。5.浅谈制定水质标准的意义。