环境工程学1第一章.

第一篇 水质净化 与水污染控制工程
第一章 水质与水体自净
第一节 水的循环与污染 第二节 水质指标与水质标准 第三节 废水的成分与性质 第四节 水体自净作用于水环境容量 第五节 水处理的基本原则和方法
第一节 水的循环与污染
一、地球上水的分布 二、水的循环 三、自然污染和人为污染 四、水污染的分类和影响
进入水体（地面径流和地下径流）中的 污染物量超过了水体自净能力或纳污能力， 而使水体丧失规定的使用价值时，称为水 体污染或水污染。
水污染可受到多方面的污染，其中主要污染源 有以下几种：
（1）向自然水体排放的各类废水； （2）向自然水体直接倾倒的固体污染物， 以及垃圾堆放场所的渗出液和淋洗雨水； （3）大气污染地区的酸雨及其他淋洗降水； （4）大气中有害的沉降物及水溶性气体； （5）淋洗植被后溶入了化肥和农药的（降 水）径流； （6）航道中船舶的漏油、废水及固体废弃 物。
（2）热污染 来自热电厂、核电站及各种工 业过程中的冷却水，直接排入水体，可引起水 温升高、溶解氧含量降低、水中存在的某些有 毒物质的毒性增加等现象，从而危及鱼类和水 生生物的生长。
（3）放射性污染 由于原子能工业的发展， 放射性矿藏的开采，核试验和核电站的建立以 及同位素在医学、工业、研究等领域的应用， 使放射性废水、废物显著增加，造成一定的放 射性污染。
二、水的循环
1 、自 然 循 环
2、社会循环
海洋-->内陆-->海洋的循环，称为 大循环。在小的自然地理区域内 的循环，称为小循环。生物体内 的水，也进行着吸收-->蒸发-->吸 收的内外循环。
三、自然污染和人为污染
1、自然污染 2、人为污染
水在自然循环中，由非污染环境进入 水中的化学物质，称为自然杂质或本底杂 质；由污染环境进入水中的化学物质，称 为污染物。
（2）无机污染物质 污染水体的无机物 质有酸、碱和一些无机盐类。酸污染主要来 自矿山排水和工业废水。碱污染主要来自碱 法造纸、炼油、制革、制碱等工业污水。
酸碱污水使水体的pH值发生变化，抑制 或杀灭细菌或其他微生物的生长，妨碍水体 自净作用，还会腐蚀船舶或水下建筑物，影 响渔业，破坏生态平衡。
无机盐类排入水体后将提高水的硬度和 增加水的渗透压，降低水中的溶解氧。
（3）毒物型污染 废水中的有机毒物（如 酚、农药等）、无机毒物（如汞、铬、砷、氰 等）以及放射性物质等排入水体后，就会使水 生物受害中毒，并通过食物链危害人体。当饮 用或接触被这类污染物污染的水时，能直接危 害人体健康。毒物型污染一般发生于排放口附 近的水域。
重金属的毒性危害具有长期积累性，尤应 注意。
水体污染的根本防治，要通过一系列行政的、 法律的、经济的和工程的配套措施；要建立完 善的监督管理系统和机构；制定水环境质量标 准和污染物排放标准；规定法律责任。
20年代美国首先提出饮用水标准。我国在1956年首次制定 《饮用水水质标准》，后经多次修订，1973年颁布了《生活 饮用水卫生规程》，1985年颁布了《生活饮用水卫生标准》。
一、地球上水的分布
存在于地球上的气态、液态和固态的水， 构成了自然地理环境的重要组成部分—— 水圈和水环境。
水是分布最广而又十分重要的自然资源。 它孕育和滋养了地球上的一切生物，并从 各个方面为人类社会服务。水的用途大致 有以下几个方面：生活用水、工业用水、 农业用水、渔业用水、交通运输用水。
地球上水约为1.36×1018m3，覆盖近3/4的地球
工业、海底石油开采、油轮压舱洗舱以 及大气中污染碳氢化合物的沉降等都可 使水体遭到严重的油类污染，尤其海洋 采油和油轮泄漏事故污染最重，影响水 质、破坏海滩、危害水生生物。
黄河上游: 黄河下游：
（二）物理性污染
（1）悬浮物质污染 悬浮物质是指水中含 有的不溶性物质，包括固体物质和泡沫等。 它们是由生活污水、垃圾和采矿、采石、建 筑、食品、造纸等产生的废物泄入水中或农 田的水土流失所引起的。悬浮物质影响水体 外观，妨碍水中植物的光合作用，减少氧气 的溶入，对水生生物不利。若悬浮颗粒上吸 附有毒有害的物质，则更有害。
(三）生物性污染
生活污水，特别是医院污水和某些工 业废水，往往会带有病原微生物。
例如某些原来存在于人畜肠道中的病 原细菌，如伤寒、霍乱等都可以通过人畜 粪便的污染而进入水体，随水流动而传播。 一些病毒，如肝炎病毒等也常在被污染的 水中发现。某些寄生虫病，如血吸虫病等 也可通过水进行传播。
饮用水水质标准是为维持人体正常的生理 功能，对饮用水中有害元素的限量、感官性状、 细菌学指标以及制水过程中投加的物质含量等 所作的规定。
四、水污染的分类和影响
根据污染杂质的不同，水污染可分 为三类 :
化学性污染 物理性污染 生物性污染
（一）化学性污染
（1）需氧型污染 大多数有机物（及少数 无机物）被水体中的微生物吸收利用时，要 消耗水中的溶解氧。溶解氧降低到一定程度， 水中的生物（如鱼类）无法生活。溶解氧耗 尽后，水质腐败，发臭变黑。这种由于废水 中的有机物而引起的水体污染，称为需氧型 污染，或有机型污染。我国绝大多数水环境 中的污染属于这种类型。
（4）富营养型污染 含氮和磷多的 废水一旦排入水环境，会大量滋长藻类 及其它水生植物。冬天这些水生植物死 亡时，使水中的需氧量猛增，危害水生 生物的生长。长期的富营养化过程会使 水体衰老化，由杂草丛生演变为沼泽。 富营养型污染相当普遍，已成为当今世 界普遍关注的环境问题。
（6）油类污染 炼油、石油化工
2007年7月1日，由国家标准委和卫生部联合发布的《生活饮用水 卫生标准》（GB 5749-2006）正式实施。
表面。 地球上的水在不停的循环着，相互之间进行着补给。
从这个角度出发，可认为水是“取之不尽，用之不 竭”的自然资源。
淡水仅占总水量的2.53%，能供人类直接取用的淡 水资源仅占0.22%，自然水源的季节变化和地区差 异，自然水体的普通污染，致使可供直接取用的优 质水量日显短缺。
水是十分短缺的自然资源。我国淡水资源人均不过 2545m3，不到世界人均值的1/4，对水资源的保护 和爱惜尤应倍加重视。