1、第四章第四章 水体污染水体污染第二节第二节 主要污染物及其危害主要污染物及其危害第三节第三节 水体自净与环境容量水体自净与环境容量第一节第一节 水体污染的基本概念水体污染的基本概念第二节第二节 主要污染物及其危害主要污染物及其危害一、需氧污染物（有机无毒）需氧污染物含义：生活污水和某些工业（造纸、食品、印染、制革、焦化、石油化工等）废水中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪和木质素等有机化合物可在微生物作用下，最终分解为简单的无机物质，这些有机污染物在分解过程中，需要消耗大量的氧气，故称为需氧污染物。（p35）木材主要由木质素所组成，木质素是木材工业或其加工业的大量废弃物之一，每年工业处理木材产生的
2、废物形式的木质素就有近35万吨。1.溶解氧（DO）溶解氧DO，反映水体中氧的存在水平，在通常情况下，DO含量越高则水质越好。DO高表明水体自净能力较强；DO低表示水体中污染物不易被氧化分解，会影响鱼类及其他水生生物的正常生活，水质恶化。1.溶解氧DO 天然水体中，溶解氧一般为510mg/L。地表水的溶解含氧量，一般不低于4mg/L，对饮用水要求溶解氧应高于5mg/L。测定DO值的方法有碘量法、叠氮化钠修正法、高锰酸钾修正法等，其中常用的方法是碘量法。化学氧化剂指重铬酸钾（k2Cr2O）或高锰酸钾（k2MnO4)污染严重者用CODCr法，而污染较轻者用CODMn法。最常用的测定方法为重铬酸钾法。
3、化学需氧量在不同条件下测得的COD值不同，所以测定化学需氧量时，必须严格控制反应条件。优点：大大缩短检测时间；缺点：不能反映被微生物分解有机物的量2化学需氧量COD第二节第二节 主要污染物及其危害主要污染物及其危害3 3植物营养物的危害植物营养物的危害（四方面）（四方面）3 3植物营养物的危害植物营养物的危害 水体富营养化是指在人类活动影响下，生物所需植物营养物大量进入缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体的DO下降，造成水体水质及水环境恶化的现象。1.水体富营养化概念 湖泊富营养化是指当湖泊中N、P等植物营养物的浓度超过一定数值时，引起湖泊生态系统失衡的现象，是湖泊衰老的表现。湖泊富
4、营养化概念 A.藻类、微生物剧增，DO含量下降 大量含有N、P污水进入湖泊时，会导致藻类的快速生长，同时藻类尸体为微生物提供充足养料，因而大量繁殖，并快速消耗水中溶解氧。湖泊富营养化过程(3个阶段)B.湖泊底部缺氧层厚度逐渐增大 由于微生物集中在底泥中，造成水底层缺氧，随着时间推移，缺氧层厚度越来越大，好氧微生物活动范围被限制在表层。最后藻类只能生长在水面一层，而其他需氧生物死亡。湖泊富营养化过程C.湖泊生态系统崩溃 藻类生长会进一步限制阳光入射和氧气补充速度，加剧了富营养化的速度，藻类也由于缺氧而开始大量死亡，形成“水华”，最终系统崩溃。这样的生态循环过程是湖泊富营养化。湖泊富营养化过程N、
5、P 富营养化防治是水污染中最为复杂和困难的问题，其防治特点（2个）：污染源的复杂性：导致富营养化的N、P营养物质，既有天然源，又有人为源；既有外源性，又有内源性，给控制污染源带来困难。营养物质去除的高难度：至今还没有任何单一的生物、化学和物理措施,能够彻底去除废水的氮、磷营养物质。仅介绍去除氮、磷的方法。4.水体富营养化防治对策(1)控制外源性营养物质输入 水体富营养化主要是外界输入的营养物质在水体中富集造成的，减少或截断外部的输入，使水体失去营养物质富集的可能性。控制外源性营养物质，应从控制人为污染源着手，调查排放源，监测排入水体的废污水氮、磷浓度，计算出年排放氮、磷总量，为实施控制外源性营
6、养物质措施提供可靠科学依据。4.水体富营养化防治对策(2)减少内源性营养物质负荷 水体营养物质在时空分布上非常复杂。在水体中氮、磷元素可能被水生生物吸收利用，或以溶解性盐类溶于水中，或经过复杂物理化学反应和生物作用而沉降，并在底泥中不断积累，或从底泥中释放进入水中。减少内源性营养负荷，有效控制湖泊内部N、P富集，有以下三种不同控制方法：4.水体富营养化防治对策 深层曝气，可采取定期或不定期人为湖底深层曝气补充氧，使水与底泥界面之间不出现厌氧层，经常保持有氧状态，有利于抑制底泥磷释放。注水冲稀，条件许可时，用含磷和氮浓度低的水注入湖泊，可起到降低营养物质浓度作用。4.水体富营养化防治对策 是利用
7、含有大量需氧微生物的活性污泥（活性微生物菌胶团），在强力通气的条件下使污水净化的方法。此法在处理合成树脂工业的甲醛废水、电镀工业含氰废水及纺织印染、木材防腐、农药等多种生产废水的净化效果较好。曝气机有离心式、叶轮式等曝气法（活性污泥法）化学方法 如美国华盛顿州西部长湖,是一个富营养水体，1980年10月，用投放铝盐的办法来沉淀湖中磷酸盐，在投加铝盐后的第四年夏天，水中磷浓度降低，湖泊水质有较明显改善。4.水体富营养化防治对策 另一方法是用杀藻剂杀藻，适合水华盈湖的水体。藻杀死后，水藻腐烂分解仍会释放出磷，因此，应该将藻类及时捞出，或再投加适当化学剂，将其分解释放出的磷酸盐沉降。4.水体富营养化
8、防治对策 1.局部中断海洋食物链，可使海域成为死海；形成“赤潮”的藻类和浮游生物在繁殖和死亡过程中，大量消耗水体中溶解氧，再加上稠密的“赤潮”生物及其分泌物，会阻塞鱼鳃和贝类的进出水口，引起鱼虾、贝类缺氧死亡。有些赤潮生物分泌毒素，鱼类和贝类吞食后会中毒，人类食用也会导致中毒甚至死亡。2.使渔业和水产业造成巨额经济损失（见下图）赤潮的危害 20世纪以来，赤潮在世界各地频频发生，仅20世纪70年代以前的统计资料显示，有记载的赤潮毒素中毒事件有近千人，200多人死亡。日本的濑户内海是赤潮的高发区，仅1976年就发生了326次之多。赤潮现状 菲律宾某海域1983年发生“赤潮”，此后相继有1500多人染上贝类中毒麻痹症，有90人死亡，卫生部门下令禁止在“赤潮”污染区捕捞贝类，要求公众不要食用这些海域的贝类产品。赤潮实例赤潮实例赤潮实例 1998年4月14日深夜，香港海和广东珠江口一带海域突然涌入大片污黄色的潮水，倾刻间上万个渔民网箱养殖的鱼虾、贝类遭到灭顶之灾。据报道，此次赤潮事件，香港渔民损失近1亿港元；大陆珍贵养殖鱼类死亡逾300吨，损失超过4000万元，这就是震惊全国的珠江口“赤潮”。赤潮实例第二节第二节 主要污染物及其危害主要污染物及其危害
