水环境评价与保护

《水环境评价与保护》课程要点

1、水体污染源、水体污染物的主要种类及其危害？

定义：水中存在的各种物质（包括能量），其含量变化过程中，凡有可能引起水的功能降低而危害生态健康，尤其人类的生存与健康时，则称它们造成了水体污染，于是它们被称为污染物。

水体的主要污染物

需氧有机物;植物营养物

重金属

农药;酚类化合物;氰化物

石油;

酸碱及一般盐类

热污染

放射性物质

病原微生物和致癌物

1）耗氧有机物质

定义：包括碳水化合物、蛋白质、油脂、氨基酸、脂肪酸、脂类等物质；常以COD、BOD、TOC等指标表示。污染源：生活污水和工业废水

危害：造成水体溶氧亏缺，影响水生生物生长，甚至威胁其生存。

2）植物营养物

定义：包括氮、磷、钾、硫及其化合物。

污染源：

化肥

生活污水的粪便、含磷洗涤剂

雨、雪对大气的淋洗和对磷灰石、硝石、鸟粪层的冲刷；

危害：水体富营养化

3）重金属

污染特性：在水中不能被微生物降解，只能发生各种形态之间的相互转化以及分散和富集。

五毒元素：汞、镉、铅、铬、砷

污染源：工业废水、废气及废渣

危害：急性毒性、三致作用、生物富集

4）农药

污染源：杀虫剂、除草剂、灭真菌剂、熏剂、灭鼠剂。

危害：

环境难降解，造成大气、水体、土壤污染

通过食物链生物富集对人体产生毒性

对害虫的天敌和其他益虫（鸟）有杀伤作用

使害虫产生抗药性。

5）石油类

污染源

炼油、石化工业含油废水

运油车船和意外事故溢油

海上采油

危害

一般每年排入海洋的石油及其制品高达1000万t左右。

石油中很多种成分具有一定的毒性

石油污染破坏海洋生物的正常生活环境

石油污染破坏海滨风景区和海滨浴场

6）酚类化合物

污染源：炼焦、钢铁、有机合成、化工、煤气、染料、制药、造纸、印染以及防腐剂制造等工业废水。

危害

对人体有慢性毒性

使鱼类带异味影响食用

影响饮用水水质

7）氰化物

污染源：电镀、焦化、造气、选矿、洗印、石化、有机玻璃制造、农药等工业废水。

危害：

剧毒

水体自净能力强(挥发占90%，氧化占10%)

8）酸碱及一般盐类

污染源：矿山排水、冶金、金属加工酸洗废水和酸雨；碱法造纸、人造纤维、制碱、制革等工业废水。

危害：

✓破坏水体的自然缓冲作用

✓消灭或抑制细菌及微生物的生长

✓腐蚀管道和船舶

✓增加水中的无机盐类和水的硬度

✓9）热污染

☐定义：指人类活动产生的过剩能量排入水体，使水体升温而影响水生态系统结构的变化，造成水质恶化。

☐污染源：工业冷却水

☐危害：水温升高

✓溶解性气体过饱和，使水生生物的气泡病

✓使化学反应和生化反应速率提高，有毒物质毒性增强；

✓使水生生物群落，种群结构发生剧烈变化。

10）放射性物质

☐污染源：化工、冶金、医学、农业等行业废水。

☐危害：

✓半衰期长

✓具“三致”作用

✓可经食物链生物富集而放大危害

11）病源微生物和致癌物

✓定义：包括病菌、病毒、寄生虫。

✓污染源：生活污水和医院废水、制革、屠宰、洗毛等工业废水及牧蓄废水；

✓危害：致病、致癌。

2、需氧有机污染物的主要种类、来源及其危害？

定义：包括碳水化合物、蛋白质、油脂、氨基酸、脂肪酸、脂类等物质；常以COD、BOD、TOC等指标表示。

污染源：生活污水和工业废水

危害：造成水体溶氧亏缺，影响水生生物生长，甚至威胁其生存。

3、水体富营养化的定义及其危害？

定义：在人类活动影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧下降，水质恶化，鱼类及其他生物

大量死亡的现象。

危害：水质恶化：透明度降低、溶解氧减少、水生生物死亡

蓝藻产生生物毒素

水体中亚硝酸盐、硝酸盐具有毒性

湖泊沼泽化

4、水体自净的定义、特征及其机制？

广义的定义是指受污染的水体经过水中物理、化学与生物作用，使污染物的浓度降低，并恢复到污染前的水平；

狭义的定义是指水体中的微生物氧化分解有机物而使水体得以净化的过程。

水体自净的特征

①污染物浓度逐渐下降。

②大多数有毒污染物转变为低毒或无毒的化合物。

③重金属由溶解状态被吸附或转变为不溶性化合物，沉淀后进入底泥。

④复杂的有机物被微生物分解利用。

⑤不稳定污染物在自净过程中转变为稳定的化合物。

⑥在自净初期，水中溶解氧急剧下降，到达最低点后又缓慢上升，逐渐恢复到正常水平。

⑦自净初期，水中生物种类和个体数量大量减少，随着自净过程的进行，生物种类和个体数量逐渐回升，最终趋于正常。

水体的自净作用

物理作用

污染物的分子扩散作用/水流的对流扩散作用/水流的紊动扩散作用

物理化学作用

当污染物进入水体随水流进行迁移时，它与水中胶体（如硅、铅、铁等氢氧化物，复杂的次生粘土矿物，腐殖质，悬浮物）之间通过吸附—解吸、胶溶—凝聚等作用进行物质交换，水体因此发生污染或自净。

化学作用

酸化和碱化

氧化—还原作用

生物作用

生物降解作用