第七章 水污染及其防治

一、水质与水质指标 （二）水质指标 可分为四大类： 1.物理性水质指标 2.化学性水质指标 3.生物学性水质指标 4. 放射性指标

一、水质和水质指标
（续）
（1）物理性质指标

感官指标：温度；色度；嗅与味；浊度；透明
度等。

其它指标：总固体（TDS）；悬浮固体（SS）；
溶解固体；电导率等。
一、水质和水质指标
项目 感官性状和一般化学指标 色 浑浊度 臭和味 肉眼可见物 pH 色度不超过15度，并不得呈现其 它异色 不超过l度(NTU)①，特殊情况下不 超过5度(NTU) 不得有异臭、异味 不得含有 6.5―8.5 限值 项目 毒理学指标 砷 镉 铬(六价) 氰化物 氟化物 铅 汞 硝酸盐(以N计) 硒 四氯化碳 氯仿 细菌学指标 细菌总数 总大肠菌群 粪大肠菌群 0.002(mg／L) 0.3(mg／L) 250(mg／L) 250(mg／L) 100(CFU/mL)③ 每100mL水样中不得检出 每100mL水样中不得检出 与水接触30分钟后应不低于0.3mg ／L， 管网末梢水不应低于0.05mg ／L (适用于加氯消毒) 0.05(mg／L) 0.005(nlg／L) 0.05(mg／L) 0.05(mg／L) 1.0(mg／L) 0.01(mg／L) 0.001(mg／L) 20(mg／L) 0.01(mg／L) 0.002(mg／L) 0.06(mg／L) 限值
三 、海洋污染的控制 （续）



保护海洋，人类必须遵守以下原则： ① 禁止向海洋倾倒任何有毒有害废料； ② 所有的工业和生活污水必须处理后才能排 放入海； ③ 加强在陆地上对垃圾管理、处理和资源化， 不把海洋作为垃圾倾倒场。 ④ 保护水产资源，规范渔业和海水养殖业， 保护水生生态系统，维护生态平衡。
放射性指标④
总α放射性 总β放射性 0.5(Bq/L) 1(Bq／L)
（三）污水综合排放标准
（GB8978-1996）
序号 1 2 3 污染物 总汞 烷基汞 总镉 最高允许排放浓度 0.05 不得检出 0.1
4
5 6 7
总铬
六价铬 总砷 总铅
1.5
0.5 0.5 1.0
8
9 10 11
总镍
苯并(a)芘 总铍 总银
（二）生活饮用水水质标准
卫生部2001年颁布的《生活饮用水水质卫生规范》

主要原则：
1.卫生上安全可靠，饮用水中不应含有各种病源 微生物和寄生虫卵； 2.化学成分对人体无害，不应对人体健康产生不 良影响或对人体感官产生不良刺激； 3.使用时不致造成其他不良影响，如过高的硬度 导致水垢的形成等。
生活饮用水水质常规检验项目及限值

一、海洋污染的种类 1.石油污染 2.赤潮 3.有毒物质污染 4.塑料制品 5.放射性污染
二、海洋污染的特征

1.污染源多而复杂 2.污染持续性强 3.污染扩散范围大 4. 防治难、危害大
三 、海洋污染的控制



1．油污染控制 2．塑料垃圾的防治 3．赤潮问题的管理对策
污泥中含有大量有机物、营养物、细菌、寄生虫。 处理方法： （1） （2） （3） （4） 减量（浓缩、脱水） 稳定处理（好氧或厌氧消化） 最终处置（填地、投海、焚烧、建筑材料） 综合利用
三、污泥处理、利用与处置（续）
（一）污泥的脱水与干化
（二） 污泥消化
厌氧消化 好氧消化 最终处置
第四节 水资源化
一级处理 二级处理 三级处理
废水
格栅
沉砂池
沉淀池
生物曝气池 或生物滤池 回流污泥
二次沉淀池
垃圾 处理
沉渣 处理
一级处理出水 (排放、灌溉) 污泥消化池
二级处理出水 (排放、灌溉)
混凝、过滤、 超滤、消毒 等设备 三级处理出水 (排放、回用)
浓缩池
沉渣处 理
图7-1 城市废水的三级处理系统
三、污泥处理、利用与处置
（二）城市污水的处理
一级处理 按 处 理 程 度
也叫初级处理，该过程只能除去废水中的大颗 粒的悬浮物及漂浮物，很难达到排放标准。
二级处理
一般可以除去细小的或呈胶体态的悬浮物及有 机物，一般能达到排放标准。
三级源自文库理
也称深度处理：进一步除去废水中的胶体及溶 解态的污染物，一般可达到回用的目的。
（二）城市污水的处理（续）
一、水体污染及污染源




（一）化学污染 1.酸碱盐污染 2.重金属污染 3.有机毒物污染 4.需氧性有机物污染 5.植物营养物质污染 6．油类污染物质
一、水体污染及污染源（续）

（二）物理污染 1.悬浮物污染 2.热污染 3.放射性污染 （三）生物性污染 主要指致病菌及病毒的污染。
物理自净：稀释、扩散、沉淀作用； 化学自净：氧化．还原、分解、凝聚、吸附等作用； 生化自净(主要)：微生物的氧化分解作用。
3. 水环境容量（water environment capacity ）
（1）定义
一定水体在规定的环境目标下所能容纳污染物的最大负荷量。
（2）相关因素
W=V（Cs－Ci）+C
（续）
（2）化学性质指标

一般指标：PH；碱度；硬度；阳离子；阴离子；总盐度。 毒性指标：重金属；氰化物；多环芳烃；农药。 氧平衡指标：化学需氧量（COD)；生化需氧量（BOD)；溶解氧（DO)； 总需氧量（TOD)；总有机碳（TOC）。
氧平衡指标



1.溶解氧（DO,dissolved oxygen） 2.生化需氧量（BOD,biochemical oxygen demand） 3.化学需氧量（COD，chemical oxygen demand ） 4.高锰酸钾指数(CODMn，permanganate index) 5.总有机碳（TOC，total organic carbon） 6.总需氧量（TOD，total oxygen demand）
氧化动 力 氧源 意义
对研究水体的污染与自净和污水的净化效果来说，起数值都是 重要资料，具有广泛的应用价值和可比性。
一、水质和水质指标
（续）
（3）生物学指标

细菌总数；总大肠杆菌数；各种病原菌数； 病毒。

（4）放射性指标 包括总α放射性、总β放射性、226Ra（镭 226）和228Ra（镭228）
二、主要废水的成分和性质
（一）工业污水
（1） 污染量大 （2） 成分复杂 （3） 感官不佳 （4） 水质水量多变


工业废水的水质特点
工业部门 化工业 工业企业性质 废水特点 化肥、纤维、橡胶、燃料、塑料、农药、 有机物含量高，pH值变化大，含盐量高， 油漆、洗涤剂、树脂 成分复杂，难生物降解，毒性强
COD和BOD的区别与意义
项目
定义
BOD5
COD
在有氧条件下，有机物可被微 一定严格条件下，有机物被 生物氧化分解所需的氧量（O2，K2Cr2O7氧化所需的氧量（O2， mg/L） mg/L） 微生物的生物氧化作用 水中的溶解氧（分子态氧） 测定生物可降解物质的多少， 可生化性判据（BOD／ COD），判断生物可降解性的 大小 强氧化剂的化学氧化作用 强氧化剂中的化合态氧 测定所有耗氧物质（有机物和无 机物），一般较BOD高，其差 值表示不能被生物降解的有机物 含量



二、水质标准 （一）地表水环境质量标准 1988年国家环保局颁布了《地表水环境质量 标准》（ GB3838-2002 代替GB3838-88）, 依据地面水域使用目的和保护目标将其划分 为五类：
（一）地面水环境质量标准




Ⅰ类：适用于源头水、国家自然保护区。 Ⅱ类：适用于集中式生活饮水水源地一级保 护区、珍稀鱼类保护区、鱼虾产卵场等。 Ⅲ类：适用于集中式生活饮水水源地二级保护 区、一般鱼类保护区及游泳区。 Ⅳ类：适用于一般工业用水区及人体非直接接 触的娱乐用水区。 Ⅴ类：适用于农业用水区及一般景观要求水域。
二、废水处理常见方法及流程
物理法
废 水 处 理 基 本 方 法
通过物理作用分离污水中主要呈悬浮态的污染物质。 ①
沉淀法（重力分离）——沉砂池、沉淀池、隔油池 ② 筛滤法（截留）——格栅、微滤机、砂滤、真空过滤机、压滤机 ③ 气浮法——加压空气气浮 ④ 反渗透法（半渗透膜）
化学法 生物法
物理法 废 水 处 理 基 本 方 法
石油化工业 冶金业 纺织业 制革业
炼油、蒸馏、裂解、催化、合成
有机物含量高，成分复杂，水量大，毒性 较强
选矿、采矿、烧结、炼焦、冶炼、电解、 有机物含量高，酸性强，水量大，有放射 精炼、淬灭 性，有毒性 棉毛加工、漂洗、纺织印染 洗皮、鞣革、人造革 有颜色，pH值变化大，有毒性 有机物含量高，含盐量高，水量大，有恶 臭
化学法
利用化学反应来分离回收污水中的污染物使其无害 化,处理多为溶解性物质 ①混凝 ②中和法（处理酸碱废水） ③氧化还原 ④电解法（处理含铬、氰等废水） ⑤吸附法（脱色，除臭，含砷、汞等） ⑥电渗析法
生物法
废 水 处 理 基 本 方 法
物理法 化学法 生物法
利用微生物新陈代谢功能，使污水中溶解、胶体状态的 污染物质被降解为无害化合物。 活性污泥法 生物膜法——生物滤池、转盘、接触氧化、流化床、 自然处理——氧化塘、土地处理 厌氧处理——高浓度有机废水、污泥
生活污水： COD<400mg/L，BOD5<250mg/L, SS<250mg/L 水量约150L/人天，与地区、生活水平、习惯相关 来源：厕所、厨房排水，生活杂排水 可回用杂排水：盥洗用水
三、 水体自净作用与水环境容量
1.水体的自净：水体受污染后，逐渐变为清洁水的过
程。
2.水体自净作用类型

造纸业
食品业 动力业
制浆、造纸
屠宰、肉类加工、油品加工、乳制品加 工、水果加工、蔬菜加工 火力发电、核电
碱性强，有机物含量高，水量大，有恶臭
有机物含量高，治病菌多，水量大，有恶 臭 高温，酸性，悬浮物多，水量大，有放射 性
二、主要废水的成分和性质（续）


（二）农业排水 1、农药 2、化肥 （三）生活污水
一、水体污染与污染源


水污染（water pollution）是指水体因某种物质 的介入，而导致其化学、物理、生物或者放射 性等方面特性的改变，从而影响水的有效利用， 危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶 化的现象。 引起水体污染的主要污染源有工业废水、矿山 废水、生活污水、农田排水及地表径流等。
第七章 水污染及其防治
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 水体污染与自净 水质、水质指标与水质标准 水污染防治 水资源化 海洋污染

水是维系生命的基本物质，是工农业生产 和城市发展不可缺少的重要资源。随着人口的 膨胀和经济的发展，水污染及其所带来的危害 更加剧了水资源的紧张。切实防治水污染。保 护水资源已成了当今人类的迫切任务。
W, 水环境容量；V,水体的体积； Cs, 某污染物的环境标准； Ci, 某污染物的环境背景值；C, 自净能力。
（3）应用
制订水污染物排放标准；在经济发展规划中的作用。
四、水污染现状


1、世界水污染 2、我国水污染
第二节 水质、水质指标与水质标准



一、水质与水质指标 （一）水质 水质即水的品质是指水与其中所含杂质共同表 现出来的物理学、化学和生物学的综合特性。 水中所含杂质按其状态可分为： 悬浮物质、溶解物质、胶体物质。


一．提高水资源利用率
1．降低工业用水量，提高水的重复利用率 2．减少农业用水，实施科学灌溉 3．提高城市生活用水利用率，回收利用城市污水


二．调节水源量，增加可靠供水
水库 \跨流域调水 \地下蓄水 \海水淡化 \治理污染

三．加强水资源管理
第五节 海洋污染（marine pollution）
总硬度(以CaCO3计)
铝 铁 锰 铜 锌 挥发酚类(以苯酚计) 阴离子合成洗涤 剂 硫酸盐 氯化物
450(mg／L)
0.2(mg／L) 0.3(mg／L) 0.1(mg／L) 1.0(mg／L) 1.0(mg／L)
游离余氯
溶解性总固体 耗氧量(以O2计)
1000(mg／L) 3(mg／L)，特殊情况下不超过 5mg／L②
1.0
0.00003 0.005 0.5
12
13
总α放射性
总β放射性
1Bq/L
10Bq/L
第三节 水污染控制与处理技术




一、水污染控制 原则：“防”、“治”、“管”三者结合起 来。 “防”是指对污染源的控制，通过有效控制 使污染源排放的污染物量减少到最小值 “治”是指通过各种预防措施，污染源可以 得到一定程度的控制。 “管”是指对污染源、水体及处理设施的管 理。