1、第四章第四章 水环境水环境目目 录录第一节第一节 地球上的水地球上的水第二节第二节 水资源危机水资源危机第三节第三节 水水 灾灾 害害第四节第四节 水水 污污 染染第五节第五节 流流/ /海域水环境海域水环境 基本概念基本概念 水的存在状态水的存在状态(固、气、液固、气、液) 水圈（水圈（Watershed） 水的自然圈（地下水的自然圈（地下1000m, 地上地上10km） 水的社会圈（人类活动范围）水的社会圈（人类活动范围） 水循环水循环 (水在自然界的迁移转化规律水在自然界的迁移转化规律) 水资源：所有参与水循环的水水资源：所有参与水循环的水1.1水圈：水圈：海洋、陆地、大气中固态水、液态
2、水、海洋、陆地、大气中固态水、液态水、气态水构成的一个大体连续、相互作用气态水构成的一个大体连续、相互作用又相互不断交换的圈层。又相互不断交换的圈层。水的循环水的循环1 1、水的自然循环、水的自然循环 2 2、水的社会循环、水的社会循环 抽抽 提提处处 理理河流、湖泊1.2水循环 大循环（全球、大区域） 小循环（小区域） 循环的特征（水量平衡） 。 大循环小循环outinQQ水循环（Hydrological cycle）水循环（Hydrological cycle）1.3水资源的存在特征 有限性(Limited) 可再生性(Renewable)1.4 全球水资源分布图 自然再生（周期性） 人工
3、再生 （解决水资源短缺的重要途径之一）水资源的可再生性Water of HydrospherePeriod of renewalWorld Ocean2500 yearsGround water1400 yearsPolar ice9700 yearsMountain glaciers1600 yearsGround ice of the permafrost zone10000 yearsLakes17 yearsBogs5 yearsSoil moisture1 yearsChannel network16 daysAtmospheric moisture8 daysBiological
4、waterseveral hours1.5人与水的关系水的用途人与水的关系水的用途1 1、生活用水、生活用水2 2、生产用水、生产用水 3 3、生态用水、生态用水 农业用水农业用水工业用水工业用水天然水量并不等于可利用水量，水资源则一般天然水量并不等于可利用水量，水资源则一般仅指地球表层中可供人类利用并逐年得到更新仅指地球表层中可供人类利用并逐年得到更新的那部分水量资源。的那部分水量资源。 如大气降水，江河、湖泊如大气降水，江河、湖泊、水库、土壤和含水层的淡水、水库、土壤和含水层的淡水 。2.1水资源的含义水资源的含义2.2水资源的特性水资源的特性 作用上的重要性作用上的重要性 补给上的有限性
5、补给上的有限性 时空上的多变性时空上的多变性 利用上的多样性利用上的多样性联合国已将我国列为全球联合国已将我国列为全球1313个最缺水的国家之一。个最缺水的国家之一。1. 1.我国的水资源短缺我国的水资源短缺 农业缺水农业缺水城市缺水城市缺水生态缺水生态缺水2 2、我国水资源特点、我国水资源特点(1) 中国水资源总量居世界第四位，共2.8万亿m3,占全世界6%，但人均水资源占有量偏少。按1997年人口统计人均水资源仅2220-2300m3，仅为世界人均水资源的1/4 。到21世纪中叶，按16亿人计人均水资源仅为1750m3，进入联合国评价的用水紧张国家的行列。(2) 水资源的主要矛盾是，在地区
6、上分布极不均匀，与人口、土地、生产力布局不相匹配。(3)水资源补给量在年内和年际之间变化极大。水旱灾害出现频繁，农业生产不稳定，水资源供需矛盾突出。例如： 1998年属于丰水年，全国河川径流量比正常年份多6247亿m3，其中长江偏多3491亿m3（多36.7%）；松花江偏多693亿m3（多90.9%），长江、嫩江出现了特大洪涝灾害。2001年干旱严重，全国大部分地区河川径流量偏少，松花江、辽河、海河、黄河、淮河比正常年份来水偏少2367，长江也偏少6.9，仅东南、华南沿海、西南和西北内陆来水偏丰。 开源、节流、治污、管理开源、节流、治污、管理水资源开发与利用对策水资源开发与利用对策 开源开源水
7、利工程措施水利工程措施（时间、空间上的调节）其它措施其它措施（雨水、海水、再生水利用） 中国的南水北调中国的南水北调 节流节流城市节水城市节水节水型城市农业节水农业节水节水型农业治污治污开源节流、开源节流、治污治污为本为本综合管理综合管理综合管理：综合管理：一龙管水，多龙治水经济手段经济手段：水价核心：提高用水效率水过多：水过多：洪灾洪灾、涝灾、潮灾、涝灾、潮灾水过少：水过少：旱灾旱灾水过多、过少所形成的对人类生存发展的水过多、过少所形成的对人类生存发展的不利影响。不利影响。由于水体（江、河、湖等）中的水量超过其最由于水体（江、河、湖等）中的水量超过其最大容纳限量而溢出的现象。大容纳限量而溢出
8、的现象。1 1、洪水危害、洪水危害范围广：陆地2/3，江河中下游损失大：人员伤亡，财产损失黄河悬河 1117年(宋)：决口淹死百余万人 1642年(明)：水淹开封城, 34/371998年长江、松花江、嫩江流域特大洪水 受灾人口2.23亿，死亡3004人 倒塌房屋5万间，受灾农作物3.18亿亩 直接经济损失2342亿元2 2、形成原因、形成原因暴雨、融冰、融雪等A都市化B荒地毁林 C修建水坝 滑坡断裂海啸冰凌洪水 原始社会、奴隶社会：适应生存 封建社会：土堤技术，堤防工程 近现代：坝工技术，水库建设 由于堤防不断加高，洪水蓄泄的空间越来越小，防汛负担和防汛风险也不断加重，加高加修堤防与抬高洪水
9、位的恶性循环，如万一溃堤决口，将造成更大的毁灭性灾害。 3 3、防洪减灾、防洪减灾江河洪水是一种自然现象，要完全消除洪灾是不可能的。人类既要适当控制洪水，改造自然；又须主动适应洪水的客观规律，协调人与洪水的关系。要约束人类自身的各种破坏生态环境和过度开发利用土地的行为，从无序、无节制地与洪水争地转变为有序、可持续地与洪水协调共处。 考虑工程措施与非工程措施的结合，成为防洪减灾发展的方向。考虑工程措施与非工程措施的结合，成为防洪减灾发展的方向。工程措施工程措施指通过兴建水库、修筑堤防、整治河道、开辟分洪区等工程，改变洪水的自然状况，包括调蓄洪量、削减洪峰、加大泄量，分洪、滞洪等，以防止或减轻发生
10、洪水灾害的不利影响。 （1）水库工程水库的主要作用是拦蓄（滞）调节洪水，削减洪峰，减轻下游防洪负担。 长江三斗坪长江三斗坪三峡水利枢纽坝址三峡水利枢纽坝址长江三峡水利枢纽规划效果图长江三峡水利枢纽规划效果图*长江三峡水利工程：坝址控制流域面积l00万km2，设计正常蓄水位l75m，防洪库容221.5亿m3。荆江河段两岸地区的防洪标准将由目前的不足10年一遇提高到百年一遇。电站装机总容量l820万kW，每年约替代原煤4000 5000万t 。（2）堤防工程 运用工程措施“挡”住洪水对保护对象的侵袭。湖北荆江大堤海河干流防护堤用河堤防御江河、湖的洪水泛滥江苏洪泽湖大堤洞庭湖防洪蓄洪工程用湖堤防御湖
11、泊的洪水泛滥汉口长江防水墙上海黄浦江防汛墙用围堤保护城市地区不受洪水侵袭钱塘江口造滩防浪工程秦山核电站防浪工程用海堤或挡潮闸防御海潮开辟分洪区，分蓄（滞）河道超额洪水。黄河的东平湖分洪区（4）河道整治 人工扩大河槽、裁弯取直、清除阻水建筑物，以加大江河的泄洪量。下荆江裁弯工程（5）绿化工程 通过植树造林、涵水固沙，防止或减轻洪水灾害。黄河上游水土保持工程黄河护岸丁坝绿化多种工程措施协同多种工程措施协同上中游：修建水库，植树造林中下游：修筑堤防，整治河道，分洪区 非工程措施不是控制洪水，而是通过工程以外的法规/政策、经济、技术等多种控制手段，以减轻洪灾损失的各种措施。（1）建立洪水预报预警系统黄
12、河护滩抢险现场（2）洪泛区（分蓄洪区） 的运用和管理（3）救灾 特定地域长期无雨或严重少雨，以致水资源供给不足，而对人类生产、生活与生态环境所发生的严重不利影响。渐进性：洪灾一条线，旱灾一大片时间长：数月数年农业减产：植物生长不良，生物量减少，饥荒。供水不足：工业和城市用水短缺，人畜饮水困难。生态破坏：土地退化，植被死亡，物种灭绝。旱灾危害的主要表现：旱灾危害的主要表现：全球陆地面积的25%年平均降雨量小于250mm，属于干旱地区。我国是世界上干旱危害较严重的国家之一。我国近代各次自然灾害中最严重的一次灾难： 18761878年连续三年干旱，遍及河南、山西、陕西、甘肃、山东、安徽等18个省，在
13、旱灾中心地区80的人被饿死，死亡人数达1300万人。（1）加强长期预报 （2）推广人工降水v 主要是根据不同云层的物理特性，向云中播撒水滴、盐粉或溶液滴、碘化银或固体二氧化碳（即干冰）等催化剂，使云滴或冰晶增大到一定程度，降落到地面，形成降水。这是人工影响天气中进行得最多的一项试验及应用。浙江防渗渠河南人民胜利渠（3）发展节水灌溉改进地面灌溉方式 浙江余姚茶园喷灌电动时针式喷灌机滴 灌发展喷灌、滴灌 一、废水中污染物浓度大一、废水中污染物浓度大 二、废水成分复杂且不易净化二、废水成分复杂且不易净化 三、带有颜色或异味三、带有颜色或异味 四、废水水量和水质变化大四、废水水量和水质变化大 1、点污
14、染源、点污染源工业废水工业废水 生活污水生活污水 主要来自家庭、商业、学主要来自家庭、商业、学校、旅游服务业及其他城校、旅游服务业及其他城市公用设施，包括厕所冲市公用设施，包括厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣洗水、厨房洗涤水、洗衣机排水、沐浴排水及其他机排水、沐浴排水及其他排水等。排水等。 生活污水中生活污水中99.9%是水，固体物不到是水，固体物不到0.1% 大量合成洗涤剂大量合成洗涤剂 2、面污染源、面污染源农业面源污染农业面源污染城市径流污染城市径流污染1、悬浮物、悬浮物 使水体变浑，影响水生植物的光合使水体变浑，影响水生植物的光合作用，吸附有机毒物、重金属等，作用，吸附有机毒物、重金属等，
15、形成危害更大的复合污染物沉入水形成危害更大的复合污染物沉入水底，日久形成淤积，妨碍水上交通底，日久形成淤积，妨碍水上交通或减少水库容量，增加挖泥负担。或减少水库容量，增加挖泥负担。 2、耗氧有机物、耗氧有机物 排入水体后能在微生物作用下分解排入水体后能在微生物作用下分解为简单的无机物，在分解过程中消为简单的无机物，在分解过程中消耗氧气，使水体中的溶解氧减少耗氧气，使水体中的溶解氧减少 。影响鱼类和水生生物的生存影响鱼类和水生生物的生存 ，造成，造成水体变黑发臭水体变黑发臭 。3、植物性营养物、植物性营养物 主要指含有氮、磷的无机、有机化合物，易引主要指含有氮、磷的无机、有机化合物，易引起水中藻
16、类及其他浮游生物大量繁殖，形成富起水中藻类及其他浮游生物大量繁殖，形成富营养化，使自来水处理厂运行困难，造成饮用营养化，使自来水处理厂运行困难，造成饮用水的异味，严重时会使水中溶解氧下降，鱼类水的异味，严重时会使水中溶解氧下降，鱼类大量死亡，甚至会导致湖泊的干涸灭亡。大量死亡，甚至会导致湖泊的干涸灭亡。 4、重金属、重金属 重金属是具有潜在危害的重要污染物质，重金属是具有潜在危害的重要污染物质，从从50年代前后日本出现的水俣病和骨痛年代前后日本出现的水俣病和骨痛病，均已查明是由于汞、镉污染引起的病，均已查明是由于汞、镉污染引起的公害病。重金属的环境污染已受到人们公害病。重金属的环境污染已受到人
17、们极大的关注。极大的关注。5、难降解有机物、难降解有机物 指难以被微生物降解的有机物，能指难以被微生物降解的有机物，能在水中长期稳定地存留，并通过食在水中长期稳定地存留，并通过食物链富集最后进入人体。它们中的物链富集最后进入人体。它们中的一部分化合物即使在十分低的含量一部分化合物即使在十分低的含量下仍具有致癌、致畸和致突变的作下仍具有致癌、致畸和致突变的作用用 。6、石油类、石油类 主要来源于船舶废水、工业废水、海上石油开主要来源于船舶废水、工业废水、海上石油开采及大气石油烃沉降采及大气石油烃沉降 。它会阻止氧进入水中，。它会阻止氧进入水中，妨碍水生植物的光合作用妨碍水生植物的光合作用 。同时
18、，石油还会粘。同时，石油还会粘附在鱼鳃上，使之呼吸困难直至死亡，还会抑附在鱼鳃上，使之呼吸困难直至死亡，还会抑制水鸟产卵和孵化。食用在含有石油的水中生制水鸟产卵和孵化。食用在含有石油的水中生长的鱼类等水产品，会危及人体健康。长的鱼类等水产品，会危及人体健康。 7、酸碱、酸碱 主要来自矿山排水及许多工业废水主要来自矿山排水及许多工业废水 。它。它会破坏水生生态系统的平衡；影响渔业生会破坏水生生态系统的平衡；影响渔业生产，腐蚀船只、桥梁及其他水上建筑。用产，腐蚀船只、桥梁及其他水上建筑。用酸化或碱化的水浇灌农田，会破坏土壤的酸化或碱化的水浇灌农田，会破坏土壤的理化性质，对工业、农业、渔业和生活用理
19、化性质，对工业、农业、渔业和生活用水都会产生不良的影响。水都会产生不良的影响。8、病原体、病原体 生活污水、医院污水和屠宰、制革、生活污水、医院污水和屠宰、制革、洗毛、生物制品等工业废水，常含洗毛、生物制品等工业废水，常含有各种病原体，如病毒、病菌、寄有各种病原体，如病毒、病菌、寄生虫，会传播霍乱、伤寒、胃炎、生虫，会传播霍乱、伤寒、胃炎、肠炎、痢疾以及其他病毒传染的疾肠炎、痢疾以及其他病毒传染的疾病和寄生虫病。病和寄生虫病。 中国水污染现状中国水污染现状 1. 水资源的污染：人口数量的几何增长、现水资源的污染：人口数量的几何增长、现代工业废水的乱排乱放、城市垃圾、农村农药喷洒代工业废水的乱排
20、乱放、城市垃圾、农村农药喷洒等等，造成本来已是极少的淡水资源加剧短缺，无等等，造成本来已是极少的淡水资源加剧短缺，无法为人所用。据统计，目前水中污染物已达法为人所用。据统计，目前水中污染物已达2千千多多种（种（2221）主要为有机化学物、碳化物、金属物，）主要为有机化学物、碳化物、金属物，其中自来水里有其中自来水里有765种（种（190种对人体有害，种对人体有害，20种种致癌，致癌，23种疑癌，种疑癌，18种促癌，种促癌，56种致突变：肿种致突变：肿瘤）。在我国，只有不到瘤）。在我国，只有不到11%的人饮用符合我国的人饮用符合我国卫生标准的水，而高达卫生标准的水，而高达65%的人饮用浑浊、苦碱
21、、的人饮用浑浊、苦碱、含氟、含砷、工业污染、传染病的水。含氟、含砷、工业污染、传染病的水。2亿亿人饮用人饮用自来水，自来水，7000万万人饮用高氟水，人饮用高氟水，3000万万人饮用高人饮用高硝酸盐水，硝酸盐水，5000万万人饮用高氟化物水，人饮用高氟化物水，1.1亿亿人饮人饮用高硬度水。用高硬度水。2. 水污染的严重性：水污染的严重性：污污染水的染水的70%80%直直接排放，我国污水的处理接排放，我国污水的处理能力只占能力只占20%左右。全国左右。全国每年排污量约每年排污量约300亿亿吨。吨。全国各大城市地下水不同全国各大城市地下水不同程度受到污染。全国程度受到污染。全国78条条主要河流有主
22、要河流有54条遭污染条遭污染.我国七大水系我国七大水系:长江，珠江，长江，珠江，松花江，黄河，淮河，海松花江，黄河，淮河，海河，辽河。七大水系中有河，辽河。七大水系中有一半河段受到污染，一半河段受到污染，86%城市河段污染超标。城市河段污染超标。 比较严重的有比较严重的有 ：黄河，黄河，淮河，辽河，太湖，巢湖，淮河，辽河，太湖，巢湖，滇池等河流湖泊。滇池等河流湖泊。3 .水中的有害物质：水中的有害物质：有有机物：三氯甲烷、四氯化机物：三氯甲烷、四氯化碳、农药、氨氮等；重金碳、农药、氨氮等；重金属：属：铅、汞、锰、镉铅、汞、锰、镉等；等；微生物：微生物：细菌、致病菌细菌、致病菌 。2006 白洋
23、淀死鱼事件白洋淀死鱼事件2006年年2月和月和3月份，素有月份，素有“华北明珠华北明珠”美誉的华北地区最大淡水湖泊白洋美誉的华北地区最大淡水湖泊白洋淀，相继发生大面积死鱼事件。调查结果显示，水体污染较重，水中溶解淀，相继发生大面积死鱼事件。调查结果显示，水体污染较重，水中溶解氧过低，造成鱼类窒息是此次死鱼事件的主要原因。这次事件造成任丘市氧过低，造成鱼类窒息是此次死鱼事件的主要原因。这次事件造成任丘市所属所属96万亩水域全部污染，水色发黑，有臭味，网箱中养殖鱼类全部死万亩水域全部污染，水色发黑，有臭味，网箱中养殖鱼类全部死亡，淀中漂浮着大量死亡的野生鱼类，部分水草发黑枯死。亡，淀中漂浮着大量死
24、亡的野生鱼类，部分水草发黑枯死。 2007 太湖水污染事件太湖水污染事件 2007年年5月月29日开始，江苏省无锡市城区的大批市民家中自来水水日开始，江苏省无锡市城区的大批市民家中自来水水质突然发生变化，并伴有难闻的气味，无法正常饮用。造成这次水质突然质突然发生变化，并伴有难闻的气味，无法正常饮用。造成这次水质突然变化的原因是：入夏以来，无锡市区域内的太湖水位出现变化的原因是：入夏以来，无锡市区域内的太湖水位出现50年以来最低值，年以来最低值，天气连续高温少雨，太湖水富营养化较重，从而引发了太湖蓝藻的提前暴天气连续高温少雨，太湖水富营养化较重，从而引发了太湖蓝藻的提前暴发，影响了自来水水质。无
25、锡市民纷纷抢购超市内的纯净水，街头零售的发，影响了自来水水质。无锡市民纷纷抢购超市内的纯净水，街头零售的桶装纯净水。桶装纯净水。 0606年年9 9月报道甘肃省陇南市徽县群众血铅超标事件月报道甘肃省陇南市徽县群众血铅超标事件 水污染四十多年无人管，村民受水污染四十多年无人管，村民受灾：山西临汾市下康村病患者陈灾：山西临汾市下康村病患者陈菊子含着眼泪说：菊子含着眼泪说：“希望有关部希望有关部门重视我们这个村的病人。门重视我们这个村的病人。” “毒水毒水”流进村庄流进村庄云南滇池云南滇池河流污染 湖泊（水库）污染 海洋污染 地下水污染 特点： 污染程度随径流量变化 污染物扩散快 污染物影响大 我国
26、的河流污染状况： 中国主要河流有机污染普遍，面源污染日益突出。辽河、海河污染严重，淮河水质较差，黄河水质不容乐观，松花江水质尚可，珠江、长江水质总体良好。各大流域片的主要污染河段均集中在城市河段，63.8%的城市河段为IV至劣V类水质。河流污染：主要适用于：主要适用于源头水源头水、国家自然保护区；、国家自然保护区；：主要适用于集中式：主要适用于集中式生活生活饮用水水源地一级保护区、饮用水水源地一级保护区、珍贵珍贵鱼类鱼类保护区、鱼虾产卵场等；保护区、鱼虾产卵场等；：主要适用于集中式：主要适用于集中式生活生活饮用水水源地二级保护区、饮用水水源地二级保护区、一般一般鱼类鱼类保护区及游泳区；保护区及
27、游泳区；：主要适用于一般：主要适用于一般工业工业用水区及人体用水区及人体非直接接触非直接接触的娱的娱乐用水区；乐用水区；：主要适用于：主要适用于农业农业用水区及一般用水区及一般景观景观要求水域。要求水域。地表水环境质量标准地表水环境质量标准（GB3838-2002GB3838-2002） 特点： 污染来源广、途径多、种类复杂 污染稀释和搬运能力弱 生物降解和累积能力强我国主要湖泊富营养化状况： 主要湖泊富营养化问题突出：滇池、太湖湖泊（水库）污染 特点： 污染来源广泛 污染难于治理 污染危害严重我国地下水污染状况： 主要集中在北方地区地下水污染我国近海污染状况：我国近海污染状况： 渤海、东海、
28、南海 以渤海为例： 60年代以前：3次；70年代：9次；80年代：74次 90年代：1990年34次，1998年22次，1999年7月3日，出现 了1500 km2面积的严重赤潮，7月15日更扩大到了6500 km2。 2000年仅辽宁、浙江两次较大赤潮造成的渔业损失就近3亿元。特点： 污染源多而复杂 污染的持续性强 污染扩散范围大海洋污染中国水环境污染查询国家环保部废水及主要污染物排放情况国家海洋局海洋环境信息（2015.5）2014年海洋环境公报 基本控制模式三级控制接管标准出水标准环境标准一级控制二级控制三级控制 基本控制模式三级控制接管标准出水标准环境标准一级控制二级控制三级控制 1工
29、业废水 优化产业结构、调整规划布局 清洁生产 单位产品耗水量 （国外先进水平国内平均水平） 钢铁行业：35m3/t70100m3 /t 油炼制行业：0.2m3/t56m3/t 就地处理：达到污水排放标准 源头控制源头控制 2生活污水 合理进行人口密度及分布规划 公众教育 “绿色消费”、“绿色生活”：无磷洗衣粉源头控制源头控制 3面源水污染 城市径流 收集雨水利用 减少硬质地面 增加绿化用地 农村面源 发展节水农业 减少土壤侵蚀 合理利用农药 截流农业污水 畜禽粪便处理 乡镇企业废水及村镇生活污水处理 基本控制模式三级控制接管标准出水标准环境标准一级控制二级控制三级控制完善下水道系统 旧城区：雨
30、水/污水合流制，适当的改造 新城区：雨水/污水分流制 基本控制模式三级控制接管标准出水标准环境标准一级控制二级控制三级控制物理处理法化学处理法生物处理法主导：城市污水处理厂处理方法分类处理方法分类 去除物质不溶性的、呈悬浮状态的污染物。 主要工艺筛滤截留、重力分离、离心分离等。 处理设备格栅和筛网、沉砂池和沉淀池、气浮装置、离心机、旋流分离器等。 物理处理法 去除物质呈溶解、胶体状态的污染物。 主要工艺中和、混凝、化学沉淀、氧化还原、吸附、离子交换、膜分离等。化学处理法 微生物作用 分为：好氧生物处理、厌氧生物处理 生物处理法污水生物处理分类方法污水生物处理分类方法常规工艺流程常规工艺流程一级
31、处理一级处理处理方法：物理法处理方法：物理法净化效率：悬浮物净化效率：悬浮物 606070%70% 有机物有机物 202040%40%二级处理二级处理处理方法：生物法处理方法：生物法净化效率：有机物净化效率：有机物 707090%90%三级处理三级处理处理方法：化学法、物化法处理方法：化学法、物化法净化效率：满足排放及回用需要净化效率：满足排放及回用需要工业废水处理流程工业废水处理流程 成分复杂多变，没有通用的集中处理工艺流程。 基本控制模式三级控制接管标准出水标准环境标准一级控制二级控制三级控制尾水导流形式 管道：城区，造价高 明渠：郊外，造价低，植树绿化 基本控制模式三级控制接管标准出水标
32、准环境标准一级控制二级控制三级控制主导：污水生态工程v 利用土壤-微生物-植物系统的自我调控机制和对污染物的综合净化功能，既达到对城市污水及部分工业废水的高级净化处理，又可利用其中的有用物质，实现污废水的资源化。 废水的土地处理系统废水的土地处理系统水处理、再生及回用对于水循环系统中的作用水处理、再生及回用对于水循环系统中的作用 效果好达到或超过常规系统的处理程度 污水生态工程的特点： 费用低水、土壤、细菌、高等植物和阳光 空间大、时间长 基本控制模式三级控制接管标准出水标准环境标准一级控制二级控制三级控制城市回用工业回用农业回用地下水回灌生态回用再利用途径：自然角度：长期缺水社会角度：确实需
33、要经济角度：经济可行技术角度：有效去除（潜在微量有毒有害物质）废水再利用应考虑到诸多因素就近水域排江排海尾水最终出路：富营养化水体污染控制 水体富营养化是当今世界面临的一个严峻水体富营养化是当今世界面临的一个严峻的环境问题，很多研究表明：水体沉积物中磷的环境问题，很多研究表明：水体沉积物中磷的释放是引起富营养化的主要因素。的释放是引起富营养化的主要因素。 处理办法：1、供氧技术控制沉积物中磷的释放 水体缺氧会使沉积物释放出磷，从而增加了水体缺氧会使沉积物释放出磷，从而增加了水体的营养负荷，可能促进水体富营养化。向缺水体的营养负荷，可能促进水体富营养化。向缺氧水体提供溶解氧，能够控制沉积物向水体
34、中释氧水体提供溶解氧，能够控制沉积物向水体中释放磷。（人工曝气充氧，对小面积水体十分有放磷。（人工曝气充氧，对小面积水体十分有效。）效。）2、原位处理技术控制沉积物中磷的释放 原位处理技术主要是通过向沉积物直原位处理技术主要是通过向沉积物直接注入化学药剂或者是微生物，以达到控接注入化学药剂或者是微生物，以达到控制营养盐释放等目的，这种方法的缺陷是制营养盐释放等目的，这种方法的缺陷是对水生生物存在潜在的影响对水生生物存在潜在的影响。3、覆盖技术控制沉积物中磷的释放 目前，此技术主要是基于利用覆盖材料中铝目前，此技术主要是基于利用覆盖材料中铝盐、钙盐、铁盐等与释放到水中的磷离子形成盐、钙盐、铁盐等
35、与释放到水中的磷离子形成不溶的沉淀以抑制磷的释放。不溶的沉淀以抑制磷的释放。4、水生植物控制沉积物中磷的释放 利用水生植物控制沉积物中磷的释放是近几利用水生植物控制沉积物中磷的释放是近几年才发现的一项技术。挺水植物从沉积物中吸收它年才发现的一项技术。挺水植物从沉积物中吸收它们所需要的营养物质，这样就可以减少沉积物间隙们所需要的营养物质，这样就可以减少沉积物间隙水中营养物质的浓度，从而减少沉积物向上覆水体水中营养物质的浓度，从而减少沉积物向上覆水体释放营养物质的量。此外，挺水植物利用其独特的释放营养物质的量。此外，挺水植物利用其独特的空间结构可降低水的流速与水动力扰动作用，稳定空间结构可降低水的
36、流速与水动力扰动作用，稳定沉积物，使其不易悬浮，从而改善水体透明度。许沉积物，使其不易悬浮，从而改善水体透明度。许多挺水植物已经在城市，工业和农业废水的处理中多挺水植物已经在城市，工业和农业废水的处理中得到了应用。水生植物不仅能减少沉积物中的营养得到了应用。水生植物不仅能减少沉积物中的营养物质而且不会由于本身而引起二次污染，它已经被物质而且不会由于本身而引起二次污染，它已经被称为消除富营养化潜在的方法。但不同水生植物对称为消除富营养化潜在的方法。但不同水生植物对沉积物中磷的吸收是不一样的。沉积物中磷的吸收是不一样的。 生态控制为主，人工控制为辅的方法，首先生态控制为主，人工控制为辅的方法，首先
37、通过复合生态滤床、光催化杀菌除藻设备和推流通过复合生态滤床、光催化杀菌除藻设备和推流系统，除去水池水体中浮游藻类，同时在系统运系统，除去水池水体中浮游藻类，同时在系统运行过程中，抑制湖泊浮游藻类的生长，复合生态行过程中，抑制湖泊浮游藻类的生长，复合生态滤床种植挺水植物，不仅具有美化水池的功效，滤床种植挺水植物，不仅具有美化水池的功效，还能增加景观水池的生物多样性，建立复杂而稳还能增加景观水池的生物多样性，建立复杂而稳定的生物链，又减少了水体中存在的各种污染物，定的生物链，又减少了水体中存在的各种污染物，从生态上防止水体发生富营养化现象，同时挺水从生态上防止水体发生富营养化现象，同时挺水植物分泌
38、化学物质来抑制藻类的大量繁殖，通过植物分泌化学物质来抑制藻类的大量繁殖，通过水生植物的化感作用，抑制水体中藻类生长，恢水生植物的化感作用，抑制水体中藻类生长，恢复湖泊洁净好氧生态系统，保持景观水池清澈、复湖泊洁净好氧生态系统，保持景观水池清澈、碧绿的景观效果。碧绿的景观效果。5、生态和人工相结合的方法生态自修复生态自修复-人工浮岛停水植物根系人工浮岛停水植物根系昆明昆明“绿色浮岛绿色浮岛”治治理水体污染理水体污染合肥人工湖合肥人工湖建建成成水生植物浮水生植物浮岛岛漂浮定植技术漂浮定植技术 在水葫芦气囊上划裂在水葫芦气囊上划裂缝播入种子，或者栽培小缝播入种子，或者栽培小苗，结果对气囊生长不仅苗，
39、结果对气囊生长不仅毫无影响，小苗也能长成，毫无影响，小苗也能长成，并且随着水葫芦的扩展性并且随着水葫芦的扩展性生长，整体浮力会越来越生长，整体浮力会越来越大，对生长着蔬菜或花卉大，对生长着蔬菜或花卉植物起到了良好的承载作植物起到了良好的承载作用，由水葫芦生工构成的用，由水葫芦生工构成的生物浮板既解决了水上浮生物浮板既解决了水上浮力又起到了定植固定之作力又起到了定植固定之作用用。 可以达到较好的净化水质美化水体的效果，可以轻松地构建可以达到较好的净化水质美化水体的效果，可以轻松地构建水上浮岛，而且是最自然与生态的植物浮岛。水上浮岛，而且是最自然与生态的植物浮岛。水土流失加剧水土流失加剧水污染日趋
40、严重水污染日趋严重断流问题断流问题河流泥沙淤积河流泥沙淤积生态环境恶化生态环境恶化面临巨大的人口压力面临巨大的人口压力海洋环境污染海洋环境污染海洋生态破坏海洋生态破坏p来源：主要来源于陆地上的生产过程来源：主要来源于陆地上的生产过程p工农业生产、城市建设以及海上活动排放的废弃物；工农业生产、城市建设以及海上活动排放的废弃物；p海上石油平台和油轮事故海上石油平台和油轮事故p分布：分布：p种类：重金属、农药、有机物质、固体废物和废热种类：重金属、农药、有机物质、固体废物和废热水中的热能和石油水中的热能和石油p危害：损害海洋生物，甚至危及人的健康。妨碍人危害：损害海洋生物，甚至危及人的健康。妨碍人类
41、海洋生产活动；降低海水质量；破坏海洋生态类海洋生产活动；降低海水质量；破坏海洋生态p人类的不合理的生产活动人类的不合理的生产活动 p排放污染物一排放污染物一造成海洋污染；过度捕捞一造成海洋污染；过度捕捞一造成生物数量减少；海岸造成生物数量减少；海岸工程建设和围海造田工程建设和围海造田破坏了海岸环境和海岸生态系统破坏了海岸环境和海岸生态系统p自然环境的变化，自然环境的变化，p全球气候变暖和海平面上升，以及一些自然灾害，如海底火山爆发、海全球气候变暖和海平面上升，以及一些自然灾害，如海底火山爆发、海啸、海底地震等，也会使海洋生态环境受到破坏和改变。啸、海底地震等，也会使海洋生态环境受到破坏和改变。
42、 赤潮是在特定的环境条件下，海水中某些浮游植物、原生动物或细菌爆发性增殖或高度聚集而引起水体变色的一种有害生态现象。赤潮发生的原因、种类、和数量的不同，水体会呈现不同的颜色，有红颜色或砖红色、绿色、黄色、棕色等。8080公里污染带，公里污染带，10001000万元用于事故应急处理万元用于事故应急处理 Case :松花江硝基苯事件事件前后 20052005年年1111月月1313日，中石油吉化双苯厂爆炸导致松花江发生重日，中石油吉化双苯厂爆炸导致松花江发生重大环境污染事件；大环境污染事件； 硝基苯主要有四个去向，一部分硝基苯与苯、苯胺一起挥发硝基苯主要有四个去向，一部分硝基苯与苯、苯胺一起挥发到
43、大气中；一部分沉积在松花江的底质中；一部分被水稀释到大气中；一部分沉积在松花江的底质中；一部分被水稀释后随水流向下游扩散；一部分被光和生物降解；后随水流向下游扩散；一部分被光和生物降解； 静态实验、动态实验、水质模型建立等方面对松花江底质对静态实验、动态实验、水质模型建立等方面对松花江底质对硝基苯的吸附解析规律、结冰期硝基苯在冰水中的分配行为、硝基苯的吸附解析规律、结冰期硝基苯在冰水中的分配行为、硝基苯的光降解规律、硝基苯的生物降解规律等进行了系统硝基苯的光降解规律、硝基苯的生物降解规律等进行了系统研究研究 ； 鱼类硝基苯富集和释放实验。研究结果表明，江水中受硝基鱼类硝基苯富集和释放实验。研究结果表明，江水中受硝基苯污染的鱼类经过苯污染的鱼类经过25302530天后，其体内污染物浓度已经降至天后，其体内污染物浓度已经降至安全含量以下。安全含量以下。 项目组对松花江沿岸两侧项目组对松花江沿岸两侧1010公里范围内可能受影响的农灌区公里范围内可能受影响的农灌区及畜产品养殖基地进行了调查。及畜产品养殖基地进行了调查。
