水环境保护(第二章_水体污染与自净)
人教高中地理选修6《第二章 环境污染与防治 第一节 水污染及其成因》_70

第一节水污染及其成因学习目标] 1.联系物理、化学、生物等学科知识,结合实际,理解天然水体的自净能力。
2.理解水污染产生的原因、危害以及防治措施。
一、天然水的自净作用1.环境的自净能力:环境对外来物质具有一定的①消纳、②同化能力,这就是环境的自净能力。
2.天然水体净化作用机理:主要包括③物理净化、④化学净化、⑤生物净化等。
3.不同类型水体自净能力的强弱:⑥河流水>⑦湖泊水>⑧地下水。
4.掌握不同水体自净规律的意义:掌握不同水体自净规律,充分利用水体的⑨自净能力,就能以最经济的方法控制和治理水污染。
5.水污染的定义:在一定的时间、空间范围内,如果污染物大量排入天然水体,并超过其⑩自净能力,就会改变水和底泥的⑪理化性质,改变水中生物群落组成,造成⑫水质恶化、水体利用价值降低甚至丧失的现象,称为水污染。
1.为什么河流的自净能力比湖泊强?答案河流水流动性强,更新速度快,污染物进入河流后稀释快。
流动的河水中含有的溶解氧多,污染物被氧化快。
相比河流,湖泊水流动性弱,更新速度慢,污染物稀释慢。
阅读材料,回答问题。
截至2015年3月底,山东省控河流断面中,还有15个水质劣于五类,占总数的14.0%,比去年同期减少了7个;劣五类断面主要集中在小清河、海河、半岛流域的东营、滨州、青岛等市。
从水质状况看,今年第一季度,省控重点河流化学需氧量和氨氮平均浓度分别为29.4mg/L和1.73mg/L,同比分别上升19.3%和18.3%。
(1)水污染是怎样产生的?(2)影响水体自净能力的因素有哪些?(3)水体的自净能力与水污染有什么样的关系?(4)为什么废水特别是工业废水对海洋的污染程度要远远轻于对河流和湖泊的污染程度?答案(1)在一定时间、空间范围内,如果污染物排入天然水体的数量超过其自净能力,就会产生水体污染现象。
(2)水体的自净能力大小一是取决于水量;二是取决于水的流速或水体的更新速度。
同样数量的污染物排入水体后,水体的水量越大、流动性越强,水体的自净能力越强。
第二章 水体污染监测

装在颠倒采水器上,由主温表(观测水温)和 辅温表(观测气温)构成。
用海洋常数表进行校正。
二、 颜色
真色:去除悬浮物后水的颜色;
表色:没有去除悬浮物的水所具有的颜色。
水的色度(colority)一般是针对真色而言。 1、铂钴标准比色法(或铬钴标准比色法)
标准色列:由氯铂酸钾与氯化钴(或重铬酸钾与 硫酸钴)配成。
(3)选择优化方案,以较少的断面、垂线 和测点取得代表性最好的样品。
(4)避开死水区及回水区,选择河段顺直、 河床稳定、 水流平稳、无急流湍滩且交通 方便处。
2、监测断面设置 (1)河流监测断面种类(17页图2-1):
对照断面: 反映河流水质的初始情况,具有参 比和对照作用, 一个河段一般只设一个 。
(三)采样时间与频率
1、 河流 ①饮用水源地:全年不少于12次
②长江、黄河干流和全国重点基本站:全年 不少于12次 ,每月中旬
③流经城市或工业区,污染较重的河流、游 览水域:
④一般中小河流,全年采样不少于6次,按丰、 枯、平三期,每期采样2次。
2、潮汐河流
全年按丰、枯、平三期,每期采样2天,分 别在大潮期和小潮期进行。每次应当在当 天涨潮、退潮时采样。
先放水几分钟 2、表层水 :适当的容器和水桶采样。 3、一定深度的水:急流采水器(19页图2-4) 4、泉水、井水 1)自喷泉水:涌出口直接采样。
不自喷泉水:抽汲,新水更替后再采样。 2)井水:充分抽汲后进行。
三、水样采集的类型 1、瞬时水样
某一时间和地点,随机采集的分散水样。
2、混合水样(时间混合样) 同一采样点,不同时间,瞬时水样混合后 得到的样品。
1、膜分离方法 原理:选择性渗透
分类:固体膜分离和液膜分离
水体自净

第二章水体污染与自净第一节水体污染(Water Contamination)一、向水体排污染物质,在没有超过一定限度的情况下,水体中存在着一种正常的生物循环。
在一定时间、一定条件下表现稳定状态、生态平衡。
二、几个概念在了解水体污染之前,我们来了解下几个概念。
1、自净容量(同化容量)在水体正常生物循环中可以用同化有机废水的最大数量。
2、水环境容量(水体纳污能力)在满足水环境质量标准的条件下,水体所能接纳的最大允汗污染物负荷量。
水环境容量=自净容量(生化作用的去污容量)+差值容量(水体稀释作用)三、水体污染1.概念指排入水体的污染物在数量上超过该物质在水体中的本底含量和水体的环境容量,从而导致水体的物理、化学、微生物性质发生变化,使水体固有的生态系统和水体功能受到破坏。
2.现象一般情况,影响水体生态平衡的关键是水中的DO。
DO<4mg/L时,鱼类就会死亡,生态平衡严重破坏。
如果DO↓,甲克类动物、轮虫类会死亡,水体发黑发臭。
3.影响水中氧平衡的因素有(DO)(1)有机污染的进入(BOD物质)→微生物↑,DO↓→缺氧、无氧→水体“黑臭”→有机污染的危害;(2)影响大气复氧的物质→油类污染(形成油膜);(3)热污染:4.其他影响水体生态平衡造成水体污染的因素(1)有毒物:重金属,氰化物等;(2)酸碱物污染:影响水生生物适宜生长的pH值;影响天机盐的溶解度等等。
(3)悬浮污染:透光性↓→光合作用↓;鱼类呼吸堵塞;各种污染物载体等。
(4)N、P营养性污染:水体富营养化。
四、水体污染及危害1.粪便污水的污染2.城市污水的污染由于造成水体缺氧的污染物是有机体的排泄物和机体残余,故这类污染称有机物污染,简称有机污染。
3.工业废水的污染危害:危害人体健康;破坏水体生态平衡4.水污染危害的严重性对地面水体的任何污染都会造成严重的后果。
第二节水体的自净作用水体自净:污染物进入水体后,通过物理、化学、生物等因素的共同作用,使污染物的总量减少或浓度降低,受污染的水体部分或完全恢复原状。
水体污染与水体自净

水体污染与水体自净水体污染与水体自净水是人类赖以生存的重要资源之一,然而,由于人类的不当行为和工业化进程的加速,水体污染已经成为一个严重的问题。
正因为如此,我们需要加强对水体污染的了解,并且研究水体自净的方法。
水体污染主要分为几个主要类别:有机污染物、无机污染物、重金属污染和生物污染。
每种污染物都对水体和生物环境造成不良影响。
有机污染物主要是由废水排放、农业和工业活动引起的,如农药、化肥、工业废料等。
无机污染物主要是来自于地下水中的氨氮、亚硝酸盐和硝酸盐等。
重金属污染来源于工业废料、矿山废料和燃煤废气等。
生物污染则主要是细菌、病毒和寄生虫等。
水体自净是指通过天然的生物和化学过程,将具有污染的水体完全净化的过程。
水体自净的过程可以分为物理净化、生物净化和化学净化等多个阶段。
物理净化主要是通过流动、沉淀和过滤等方法来清洁水体。
例如,在水体自然流动的过程中,碎屑颗粒会沉淀下来,从而净化水体。
在河流或湖泊中,过滤是一种重要的净化方式,通过过滤会去除水中的大颗粒物质,使水变得更清澈。
生物净化是指利用水体生态系统中的生物群落来去除污染物。
最常见的生物净化就是植物的吸附和分解。
例如,在湿地中,植物的根系可以吸附和分解大部分有机物质和重金属。
另外,水中的微生物如细菌和藻类也可以分解有机污染物,并净化水体。
化学净化主要通过一系列的化学反应来去除污染物。
例如,氧化反应可以将有机污染物氧化成无害的物质。
另外,还有一些化学添加剂可以将重金属和其他有毒化合物转变为不活跃或不溶于水的形态,从而净化水体。
除了以上的净化方式,水体的自净还依赖于温度、光照、pH 值等环境条件的变化。
这些因素都会影响水体中的微生物和化学反应速率。
当然,水体自净的能力也是有限的。
在目前人类活动频繁且污染源不断增加的情况下,水体的自净能力已经无法完全满足需求。
因此,我们仍然需要通过防止污染发生和控制污染源的排放来保护水体。
在减少水体污染的同时,水体的自净能力也是值得深入研究和探索的。
水环境保护概述PPT课件

水环境保护概述(PPT113页) 水环境保护概述(PPT113页)
水环境保护概述(PPT113页)
水体自净作用
概念:水体能在其环境容量的范围以内,经过水体的物 理、化学和生物的作用,使排入水体的污染物质的浓 度和毒性随着时间的推移在向下游流动的过程中自然 降低,恢复原有的生态平衡,这个过程称为水体的自 净作用。
水环境保护概述(PPT113页) 水环境保护概述(PPT113页)
水环境保护概述(PPT113页) 水环境保护概述(PPT113页)
水环境保护概述(PPT113页) 水环境保护概述(PPT113页)
水环境保护概述(PPT113页) 水环境保护概述(PPT113页)
水环境保护概述(PPT113页) 水环境保护概述(PPT113页)
水环境保护概述(PPT113页)
第二节 水体的污染与自净
水环境保护概述(PPT113页)
水环境保护概述(PPT113页)
※水体污染 水体的概念 在环境科学领域中,水体不仅包括水、而且还包括水中
的悬浮物、底泥及水中生物等。 水体污染的概念 指由自然排放及人类活动产生的污染物进入水体后,在
数量上超过了该物质在水中的本底含量和水体的环境 容量,从而导致水体的物理、化学和生物特征的不良 变化,破坏水体生态系统,并使水的用途受到影响。
第三节 水体中主要污染物 的来源及其危害
水环境保护概述(PPT113页)
水环境保护概述PPT课件
第三章 水环境保护
水,生命之源!
水环境保护概述PPT课件
第一节 水资源开发利用现状
※ 天然水资源
※ 水资源的利用现状及其保护
※ 世界性水荒 水荒:需水量大于供水量的现象
2环境科学概论第二章PPT课件

元素或难分解的化合物,以致随着生长发育,浓缩系数不断 增大的现象
生物放大:biomagnification,指生态系统中,某中元素或
难分解化合物在生物机体中的浓度随营养级的提高而逐步增 大的现象
第四节 水体污染与自净
二 水体自净 受污染水体经过水中物理、化学与生物作 用,使污染物浓度降低,并逐步恢复到污 染前的水平 什么时间开始?
一 水体污染
2. 水体污染机制
物理作用:改变物理性状、空间位置 化学、物理化学作用:成分间及发生化学性质、价态变化,
但未参与生物作用
生物作用:生物的生理生化作用及及食物链的传递作
用、转化作用和富集作用
生物作用
生物富集作用:bioconcengtration,又称生物浓缩,生物或
处于同一营养级的生物种群,从周围环境中蓄积某种元素或 难分解化合物,使生物体内该物质的浓度超过环境中浓度的 现象
第二节 水体与水体污染
二 水质 1. 天然水
悬浮物质:细菌、藻类、原生动物、泥沙、粘土 胶体物质:溶胶、高分子化合物、其他不溶性物质 盐类:Ca、Mg、Na、Fe、Mn
气体:O2、CO2、H2S、N2、其他
第三节 水质污染指标
水体富营养化
存在天然和人为两种类型 共性:水体中N、P营养物质富集,(容易)
一 、水环境污染防治对策 二 、废水处理方法
一 水环境污染防治对策
1. 控制污染物排放量及减少污染源排放工业废水
量 1)控制水环境质量标准
水质标准 工业废水排放标准
2)减少耗水量
1)控制水环境质量标准
水质标准:为了保障人体健康、维护生态平衡、保护水资
水体环境、污染与自净

光亮层:补偿深度以上, 自养生物占优势; 深底层:补偿深度以下,
异样生物占优势。
三、 陆地地表水的环境条件
3.水库水环境条件 水库环境条件介于河流与湖泊之间,兼有河流与 湖泊的特性。
四、水体的物质循环
1.水体的水循环
1.水体的水循环
自然界水循环发生和形成的主要作用因素:
水的相变特性和气液相的流动性决定了水循环的 可能性; 地球引力和太阳辐射对水的重力和热力效应是水 循环的源动力;
大气流动的方向和强度、地表形态、地质结构及
土壤、生物等决定了循环方式等。
1.水体的水循环
水循环按范围划分,可分为大循环(外)和小循 环(内)两种。 水循环按是否受人类影响划分,可为自然循环和 社会循环。
水的社会循环是指在水的自然循环当中,人类不
断地利用其中的地下或地表径流满足生活与生产
活动之需而产生的人为水循环。
1. 天然水的物质组成
( 3)溶解物质:粒径小于 10-9m。包括溶解性气体、 离子、有机物、微量元素等。 (a)溶解性气体
溶解氧 DO:溶解于水中的分子态氧。来源一是空气中
的氧溶解于水;二是水生植物光合作用放出的氧。是评 价水体有机污染的重要标志。
CO2:来源于有机物的分解和大气的溶入。 H2S:来源于无氧条件下,有机物的分解。
淡水:1Kg水总盐量<1.0g;
每一类再按含量最多的阳离子分成三组:
•钙组( Ca2+ )、镁组(Mg2+ )、钠组(Na+)。
每一组再按阴阳离子相对关系分为四个型:
第Ⅰ型:HCO3->Ca2++ Mg2+ 第Ⅱ型:HCO3-<Ca2++ Mg2+<HCO3-+SO4-2 第Ⅲ型:HCO3-+SO4-2 <Ca2++ Mg2+或 Cl->Na+ 第Ⅳ型:HCO3-=0
习题与思考题

习题与思考题习题与思考题第⼀章污⽔⽔质与污染指标1.列表归纳污染物的类别、危害及相应的污染指标。
2.⼀般情况下,⾼锰酸钾的氧化能⼒⼤于重铬酸钾(前者的标准氧还原电位为1.51V,后者为1.33V),为什么由前者测得的⾼锰酸盐指数值远⼩于由后者测得的COD值?3.通常COD>BOD20>BOD5>⾼锰酸盐指数,试分析原因。
4.含氮有机物的好氧分解分两个过程:氨化和硝化。
⽣活污⽔的BOD5与哪个阶段相配?氨化与硝化能否同时进⾏?第⼆章⽔体污染与⾃净1.怎样辨别河流的受污状况与⾃净能⼒?2.河流⽔体的主要⾃净机理是什么?氧垂曲线主要描述什么作⽤与过程?3.河流⾃净氧垂曲线⽅程式的⼯程意义是什么?应⽤时需注意什么问题?4.试验表明,T(℃)时的第⼀阶段⽣化需氧量L T与20℃时的第⼀阶段⽣化需氧量L20有如下关系:L T=(0.027+0.6)L20。
试问L为什么依温度的不同⽽异?5.某城镇废⽔量为500m3/h,服务的当量⼈⼝为19.2万,若每当量⼈⼝每天排出的BOD5为25g,试根据上题公式计算10℃(冬季)及24℃(夏季)时废⽔中BOD5的总量(kg/d),并略述其对处理负荷的影响。
6.在⽔体⾃净计算过程中,已确定出排污点处河⽔与污⽔完全混合后允许的有机物总量为11.20mg/L,已知混合后20℃时的耗氧速度常数为0.18,试求定排污点处允许的BOD5值。
7.⼀条⼤河的⾃净常数f=2.4,k1=0.23d-1,河⽔和废⽔混合在受污点的起始亏氧量为D a=3.2mg/L,起始L a=20.0mg/L。
试求:(1)距受污点1d流程处的亏氧量;(2)亏氧临界点的时间t c与亏氧量D c;(3)最⼤复氧速率点的时间t i与亏氧量D i。
第三章污⽔的物理处理1.城市污⽔常⽤的物理处理设备有哪些?各部分作⽤是什么?2.查阅资料和⼿册归纳总结格栅和筛⽹各⾃作⽤是什么?它们各适⽤于什么场合?3.试述格栅、沉砂池、初次沉淀池和⼆次沉淀池在污⽔处理中的功能。
第2章 水体污染与水体自净 排水工程下册 张自杰

二、水体污染物
水体污染源(waterbody pollution source),指向 水体排放污染物的场所、设备和装置等。
按造成水体污染原因的不同可将水体污染源分为天然 污染源和人为污染源;按受污染的水体的不同可分为地面 水污染源、地下水污染源和海洋污染源;按污染源释放的 有害物质种类不同分为物理性污染源、化学性污染源、生 物性污染源;按污染的分布特征不同可分为点污染源、面 污染源、扩散污染源。
(3)二级处理:指污水进行沉淀和生物处理的工艺,主要 去除污水中呈胶体、悬浮和溶解状态的有机污染物质(即 BOD,COD物质),去除率可达90%以上,并同时完成生物脱氮 除磷,使处理出水的有机污染物、氮和磷达到排放标准。 (4)三级处理(深度处理):是在一级、二级处理后,进 一步处理难降解的有机物、磷和氮等能够导致水体富营养化 的可溶性无机物等。 (5)再生水处理:污水经适当处理后,达到一定的水质标 准,满足某种使用要求水。
二、水体污染物
天然污染:由自然因素造成的污染。如地面水渗漏和 地下水流动将地层中某些矿物质溶解,使水中的盐分、微 量元素或放射性物质浓度偏高而使水质恶化。
人为污染:由于人类的生产和生活活动使水体污染。 人为污染是当前水体污染的主要污染源。
二、水体污染物
1.物理性污染物
① 水温 危害:(1)饱和溶解氧降低
(2)水体中化学反应速率加快 (3)细菌繁殖加速 (4)加速藻类的繁殖 ② 色度:表色和真色 危害:减少水体的透光性,影响水生生物的光合作用,妨碍水 体的自净作用。
二、水体污染物
③ 固体物质污染:悬浮与溶解固体 危害: (1)与色度相似,透光度减弱 (2)悬浮固体可导致鱼类的死亡 (3)有机悬浮固体可消耗水中DO (4)造成水体水质恶化 (5)悬浮固体可使其他污染物随水流迁移
第1节 水体污染与水体自净

公式适用条件:
①公式只考虑了有机物生化耗氧和大气复 氧两个因素,固仅适用河流截面变化不 大、藻类等水生植物和底泥影响忽略不 计的河段; ②仅适用于河水与污水在排放点处完全混 合的条件: ③所使用的 k 值必须与水温相适应; ④如沿河有几个排放点,则应根据具体情 况合并成一个排放点计算或逐段计算。
2.转化处理 (1)化学转化:中和、氧化还原、化学沉 淀等 (2)生物转化:好氧、厌氧法。
三、污水处理方法按按处理程度分类
1.一级处理:主要去除污水中呈悬浮状态 的固体污染物质。 2.二级处理:主要去除污水中呈胶体和溶 解状态的有机污染物质。 3.三级处理:是在一级、二级处理后进一 步处理难降解的有机物、磷和氮等能够 导致水体富营养化的可溶性无机物等。
2.1 水体污染 一、基本概念 1.水体污染:排入水体的污染物在数量上超过该物质在水 体中的本底含量和水体的环境容量,从而导致水体的物理、 化学、及微生物性质发生改变 ,使水体固有的生态系统和功
能受到破坏。
两类污染:
(1)点源污染:未经妥善处理的污水集中排入水体引起
(2)面源污染:污染物随地面径流(农田肥料、农药)进入 水体或大气中污染物由于沉降、降雨进入水体。
城市污水处理流程
(2)水质质量系数(P)法
Ck—地面水体各种污染物的统一最高标准; C0i—各种污染物的地面水环境质量标准,见附录10 例:对于有机污染物,采用BOD、COD、NH3-Ni、 DO为指标,当P<2表示河流未受有机物污染, P≥2表示河流受到有机物污染。
P=∑Ck/C0i
2.预断评价
是指人类活动对水质可能产生的影响进行 预先的断定和评价,其数学模式和生态 系统模式可参考有关文献
三、河流氧垂曲线方程
18第二章 知识点2-3-水环境污染及其防治-主要污染物的来源及危害(16min)

悬浮物污染
危害
(1).降低光的透射力,减弱光合作用, 影响水体自净
(2).影响水生生物的生命活动
(3).悬浮物可作为其它污染物的载体, 污染下游水体
放射性污染物 来源: (1)核工业发展而导致的 (2)放射性矿藏的开采、核试验、核电站 (3)同位素在医学、工业、研究等领域的应用 危害:致癌、致畸、致突变。
危害: 酸碱污染水体,使水体的pH值发生变化,破坏自然缓
冲作用,消灭或抑制微生物生 长,高浓度的盐类物质同样对微生物具有抑制作用,妨 碍水体自净,使周围土壤酸化,出现盐碱地,也会危害 渔业生产。
氮、磷等植物营养物 来源:天然水体中过量的植物营养物质主要来自于
农田施肥、农业废弃物、城市生活污水和某些工业 废水。 危害:造成富营养化,引起水体透明度和溶解氧的 变化,造成水质恶化,加速湖泊老化,从而导致湖 泊生态系统和水功能的破坏。
日本地震核泄漏事故: 2011年3月11日, 日本福岛第一核电站1号 反应堆在大地震中受损 造成核泄漏事件, 就属于放射性污染。
热污染 来源:主要来源电厂产生的冷却水
有毒物质的溶解性提高.毒性加大
热污染危害 T
DO 微生物分解速度加快, 耗O2量增大
影响水生生物的生命活动
染物 这一类物质多属于碳水化合物、蛋白质、脂肪等自然
生成的有机物,它们易于生物降解,通过生物降解可以将 其去除
有机有毒污染物 多属于人工合成的有机物质、如有机农药,芳香族化
合物、染料等,它们的特点化学性质稳定,难氧化,难生 物降解,毒性较大。
2013年河北沧县张官屯乡小朱庄的地下水污染 案例
来源:主要由医院污水,垃圾渗滤液,屠宰废水等 排入水体引起的, 危害:严重危害人类健康,如:霍乱、伤寒、痢疾、 蛔虫病、SARS等
水污染控制工程习题库

⽔污染控制⼯程习题库第⼀章污⽔的性质与特征1.BOD2.BOD与COD的⽐较。
3.表⽰废⽔⽔质污染指标有哪些?请⾄少说出9种。
4.表⽰废⽔⽔质污染化学指标有哪些?第⼆章⽔体污染与⾃净1.何为氧垂曲线?其反映了什么?2.什么叫⽔体的⾃然净化?⽔体⾃然净化能⼒取决于哪⼏个⽅⾯的因素?3.⽔体⾃净是通过哪些作⽤完成的?4.在⽔体⾃净过程中氧的来源和氧的消耗分别是哪些⽅⾯?5.请举处⼀个⽔体⾃净的⼈⼯强化具体实例。
6.污⽔处理⽅法与污染物粒径有何关系?试举例说明之。
7.⽔污染控制技术可分为⼏⼤类型?简要介绍重要的控制技术。
8.概述我国⽔环境质量标准。
9.概述我国我省的⽔排放标准。
第三章污⽔的物理处理1.简述格栅的含义和分类。
2.什么是调节池?调节池有什么作⽤?3.沉淀可以分为哪⼏个类型?活性污泥在⼆沉池中的沉淀属于哪个类型?沉砂池中的沉淀属于哪个类型?4.试述斜板沉淀池⼯作原理。
5.设置沉砂池的⽬的和作⽤是什么?常⽤的沉砂池有哪⼏种?曝⽓沉砂池的⼯作原理与平流式沉砂池有何区别?6.沉淀池的形式很多,按⼯艺布置不同,可分为⼏种,初沉池和⼆沉池有哪些不同?按⽔流⽅向不同,可分为⼏种?运⽤条件如何?7.已知某⼯业废⽔的最⼤流量为8640m3/天。
原⽔中悬浮固体平均浓度为450mg/L,拟⽤平流式沉淀池处理。
要求去除率E=70%,⽽相应的颗粒截留速度u0=1.7m/hr,截留时间(即理论停留时间)t0=65min,污泥含⽔率为97%。
试确定平流式沉淀池的排泥周期和主要尺⼨,并把尺⼨标在草图上。
提⽰:①按两个池设计,取池宽B=5m,u设=u0/1.5,t设=1.5t0;②每池设计⼀个⽅⾏污泥⽃,泥⽃上边边长5m,下边边长0.5m,泥⽃体积公式V=h(A1+A2+)1/3,式中:h泥⽃⾼度,A1、A2泥⽃上、下⾯积:③如需要,其他设计参数⾃定。
第四章污⽔的化学处理1. 什么是污⽔的化学处理?化学处理的对象主要是⽔中的什么杂质?它与⽣物处理相⽐有什么特点?2.化学处理产⽣的污泥,与⽣物处理相⽐,在数量上、最后处理上有什么不同?3.氧化还原法有何特点?是否废⽔处理中的杂质必须是氧化剂或还原剂才能⽤此⽅法?4. 吸附法处理废⽔的原理是什么?影响吸附的因素有哪些?5. 常⽤的吸附剂有哪⼏类?各有何特点?6.请列出你所知道的⾼级氧化技术,并简述各种⽅法的要点。
水体污染与水体自净课件

危害
营养盐类污染物会导致水 体富营养化,引发蓝藻爆 发、水华等问题,影响水 体生态平衡和人类健康。
处理方法
采用生物、化学或物理方 法进行去除和净化。
热污染Leabharlann 定义热污染是指高温、低温水 流对水生生态系统产生的 负面影响。
危害
热污染会导致水生生物死 亡、生长受阻等问题,同 时还会影响水源水质,对 人体健康产生威胁。
物。
水体污染的危害
危害人体健康
水体污染可能导致饮用水水质恶化, 从而引发消化道疾病、传染病等,对 人体健康产生严重影响。
破坏生态环境
水体污染会影响水生生物的生存和繁 殖,破坏生态平衡,对生态环境造成 不可逆转的损害。
制约经济发展
水体污染会影响工农业生产,阻碍经 济发展。同时,水体污染也会导致水 资源短缺,加剧水资源危机。
影响社会稳定
水体污染可能导致社会不满情绪,影 响社会稳定。
02
水体污染物的种类与特 性
有机污染物
定义
有机污染物是指含有碳的化合物 ,主要包括工业废水、生活污水
、农药、化肥等。
危害
有机污染物会对水生生物产生毒害 作用,影响水体生态平衡,同时还 会污染水源,对人体健康产生威胁 。
处理方法
采用物理、化学或生物方法进行去 除和净化。
02
水体污染通常包括地表水污染和 地下水污染。
水体污染的来源
工业废水
工业生产过程中产生的废水和 污水,是水体污染的主要来源
之一。
生活污水
城市生活污水未经处理直接排 放,也是水体污染的重要来源 。
农业污水
农业生产过程中使用的农药、 化肥等,经过雨水冲刷进入水 体,也是水体污染的来源之一 。
人教版高中地理选修6《第二章 环境污染与防治 第一节 水污染及其成因》_40

第一节水污染及其成因
教学目的:
1.通过案例学习,分析造成水体污染的污染源及其污染物,明确水污染成因。
2.联系当地实际,学习分析有关水污染现象的污染过程及其危害。
3.以天然水净化为例,理解环境自净能力和环境容量对环境污染的影响。
教学重难点:分析有关水污染现象的污染过程及其危害
教具准备:多媒体图片
课时安排:1课时
教学方法:比较法、案例分析法、探究教学法等
教学过程:
第1课时
地理环境对人类的发展具有双重保障作用,一方面提供资源、能源满足人类生活、生产的需要,另一方面,环境具有容纳、清除和改变人类代谢产物的能力,即自净能力。
一、地理环境的自净能力(以天然水的自净作用为例)
1.概念:指环境对外来物质具有一定的消纳、同化能力。
2.作用:人类自古以来,就把废弃物排放到自然环境中,但是并未对环境造成明显的危害。
3、自净过程中的几种机理(以天然水为例)
污染物进入天然水体后,可以被一系列的物理、化学和生物过程所净化(下图)
4、不同水体的自净规律
原因:因为河水不停地流动,若干天就可更新,污染物进入河流后稀释快,流动的河水溶解氧多,污染物被氧化快。
湖泊水流动性小,更新周期长,以年或月计,污染物常只与局部湖水混合,稀释慢,污染后自净较难。
在地下土层中或岩石空隙里渗流的地下水,自净能力更差。
5、自净作用的意义
掌握不同水体的自净规律,充分利用水体的自净能力,指导人类的活动。
例如,合理安排生产布局,减少人工处理污染物的费用等。
以最经济的方法控制和治理水污染。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(二)水体化学性状指标 1、PH值 天然水的PH值一般在7.2~8.5之间。
2、总固体 水样在一定温度下蒸发至干后的残留物总量, 是水中溶解性固体与悬浮性固体的总称。
其含量主要取决于溶解在水中 的矿物性盐类和溶解性有机物 的多少。 分类
(1)溶解性固体 水样经过滤后,再将滤液蒸干所得。 (2)悬浮性固体 水中不能通过滤器的固体物干重。
(三)微生物学性状指标
1、细菌总数
指1ml水在营养琼脂培养基中经37℃,24小 时培养后所生长的细菌菌落总数。 水体受污染越严重,水的细菌总数越多。
卫生学意义:
国家卫生部2001年颁发的 《生活饮用水卫生规范》
Colony formation unit
卫生标准:限值为 100 CFU/ml
(1)在实验条件下,人工培养基上生长的细菌菌落, 只能说明在该实验条件下适宜生长的细菌数, 细菌 不能表示水中所有的细菌数。 总数 缺点 (2)不能指示出有无病原菌的存在。只能作为水被微
(二)化学性状指标
总有机碳(total organic carbon, TOC)
是指水中全部有机物的含碳量,相对表示水中有 机物的含量,单位mg/L,是评价水体有机需氧污染程度 10. 的综合性指标之一,不能说明有机污染的性质。
总需氧量(total oxygen demand,TOD)
指一升水中还原性物质(有机物和无机物)在一定 条件下氧化时所消耗的氧的毫克数,是评定水体污染程 度的一个重要指标,数值越大,污染越严重。
三氮 排除自然原因引起地空气氮(雷
(二)化学性状指标 5、溶解氧(Dissolved Oxygen ,DO) 溶解于水中的分子氧。
水中DO与空气氧分压和水的温度有关,空气中氧分 压越高,水温越低,水中DO含量就越高。
卫生学 意义 (2)反映水体自净能力。
(1)反映水的清洁度;(是否有有机物污染)
DO是有机物氧化分解,水体自净和水生生物生 存的必须条件,是水质好坏的重要标志之一。
永久硬度
水经煮沸不能去除的硬度
(二)化学性状指标
这两项指标增高,说明水体 新近受到明显的有机性污染
4、 含 氮 化 合 物
有机氮 蛋白性氮 氨氮 亚硝酸盐氮
有机含氮物质的总称
已经分解成比较简单的有机氮。
雨)、植物氮(水流经沼泽地) 硝酸盐氮 指标 污染后,水中氮含量的增加主要 是受到人、畜粪便中的蛋白氮污 染,其分解产物为氨氮,且在环 用于判断水体 境中能进一步无机化分解,产生 受人畜粪便污 亚硝酸盐氮和硝酸盐氮,此过程 可用于分析水体受到人畜粪便污 染情况。 染的现况及预后
由于目前生化需氧量测定时间较长,不能迅速反映水体被需氧有机物
污染的程度,因此,TOC和 TOD的检测可能代替生化需氧量测定。
(二)化学性状指标 11.有害物质
主要指水体中重金属和难分解的有机物, 如汞、镉、砷、铬、酚、氰化物、有机氯和 多氯联苯等。
来源除少量如汞、砷等可能与地层有关 外,主要受工业废水的污染。
《生活饮用水卫生标准》规定浑浊度不超过5度。
4、臭:清洁的水没有异臭。有大量的藻类或原生
动物时,可有水草臭或腥臭。生活污水可有不同程度 的臭气。
5、味:清洁的水应适口而无味,水中溶解的各种
盐类和杂质达到一定浓度时,可使水产生异味。 ①氯化物有咸味;
②硫酸钠或硫酸镁有苦味;
③铁盐有涩味; ④含大量腐殖质时有沼泽味
卫生学意义 总固体=有机物+无机物+各种生物体 总固体越少,水越清洁。当水被污染时,总 固体增高。
(二)化学性状指标
3、硬度
指溶于水的钙、镁等盐类的总量,以 CaCO3(mg/L)表示。
碳酸盐硬度
钙、镁的重碳酸盐和碳酸盐
第一种
分 类
第二种
非碳酸盐硬度 钙、镁的硫酸盐、氯化物等 暂时硬度 水经煮沸可去除的硬度水环境保护第二章 水体污染与自净
第一节
水质与水体污染
第二节
第三节
水体污染的特征与要素
水体污染的自净及转归
第一节
水质与水污染
一、 水质的概念:
水的质量: 是指水与其所含杂质共同表现出来的物理、化 学和生物学的综合特性。
二、水质指标
(一)水体的物理指标
1、水温:地面水温随日照与气温的变化而变化,地 下水的温度与地温有关,水的比热很大,水温不易发 生剧烈变动。如果改变超过正常的变动范围,表明有 污染的可能。在采水样进行水质检验时,必须记录水 温。 2、色度:清洁水水层浅时无色,深时呈浅兰色。
生物污染的参考指标。
(三)微生物学性状指标
2、总大肠菌群
包括人及温 血动物粪便 内的大肠菌 群和其它环 境中的大肠 菌群。
是一群存在于人和动物肠道内的需氧及 兼性厌氧的,在37℃,24小时内能使乳糖 发酵、产酸产气的G-无芽孢杆菌。
近年来发现,大肠菌群符合标准,但 可检出病毒,故其作为水质评价指标 的安全性已受到考验。但迄今没有发 现比它更好的粪便污染指示微生物。
(5)对氯或其它因素的抵抗力比病原菌强过与其相当 (6)生物学特性稳定,检验方法简单易行
目前最好的指示菌是大肠菌群、粪链球菌、产气荚膜杆菌。
(三)微生物学性状指标 3、粪大肠菌群
培养于44.5±0.2℃的温水浴内能 生长繁殖使乳糖发酵而产酸产气的大 肠菌群细菌,
来自人及温血动物粪便的大肠菌群主 要是粪大肠菌群,而自然环境中存活的大 肠菌群在44.5℃下培养时,不能生长。 是水质粪便污染的重要指示菌。检出表 明饮水已被粪便污染,有可能存在肠道致病 菌和寄生虫等病原体的危险。 (国家卫生部《生活饮用水卫生规范》2001)
地 下 水
深层
地下水
6、化学耗氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)
指在一定条件下(如测定温度等),强氧化剂(如高 锰酸钾、重铬酸钾等)氧化水中有机物所消耗的氧量,单
位:mg/L。
卫生学意义:
代表水中可被氧化的有机物和还原性无机物的总
量,可间接反映水体中有机物的含量。有机物越多,
COD越高。
(二)化学性状指标
(二)化学性状指标 8.氯化物 天然水中均含氯化物,各地水中含量不同。 同一区域水体中氯化物含量相对稳定。 水中氯化物含量突然增高,表明可能受到人 畜粪便、生活污水或工业废水的污染。 9.硫酸盐
天然水中均含硫酸盐,含量主要受地质条件 的影响。 水中硫酸盐含量突然增加,表明水可能受到 生活污水、工业废水或硫酸铵等化肥等的污染。
卫生标准: 限值为每100ml水样中不得检出。
(四)植物营养物
1)水体富营养化的概念
促使水中植物生长,加速水体富营养化的各种物质,主指氮、磷。
2)水体富营养化的表现
云南滇池
九寨沟的水(五花池)
三、主要的水质标准
1、《地表水环境质量标准》(GB3838-2002) Ⅰ类:主要适用于源头水、国家自然保护区; Ⅱ类:主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区 、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等; Ⅲ类:主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区 、一般鱼类保护区及游泳区; Ⅳ类:主要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:主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。
降水在地面径流和汇集后 (surface water) 形成的水体。
地下水
地面水
降水经土壤、地层渗 (underground water) 透形成的水体。
由颗粒细小、致 不透 水层 密的黏土及岩石构成
地层
透 由颗粒较大的沙、砾 水 层 石组成,能渗水与存水
浅层 地下水
潜藏在地表与第一个不透水层之间 的水。
(二)化学性状指标 7、生化需氧量(Biological Oxygen Demand, BOD) 水中需氧性微生物分解有机物时所消耗的溶解 氧量,能准确反应水体受到有机物污染的程度, 单位mg/L。
卫生学意义 水中有机物越多,生化需氧量越高。
(二)化学性状指标
生化需氧量与温度、时间有关,故常用BOD520表示。
(国家卫生部《生活饮用水卫生规范》2001)
卫生标准
限值为每100ml水样中不得检出。
卫生学意义 可作为粪便污染的指示菌。
选 择 水 的 指 示 菌 的 条 件
(1)人类粪便中普遍存在,且数量较多的细菌
(2)在水中存活的时间比致病菌的稍长或差不多 (3)在粪便污染的水中可均匀分布且稳定
(4)适合在各种水体中生存
*
水体呈现异色时必须分析原因:
①含腐殖质时呈棕色或棕黄色;
②大量藻类繁殖时呈绿色或黄绿色;
③深层地下水含大量低铁,汲出地面后氧化 成高铁而呈现黄褐色。
3、浑浊度:清洁的水应是透明的,浑浊度是表示
水中所含悬浮物多少的指标,以1L蒸馏水中含有
1mg二氧化硅为1个浑浊度单位。浑浊度可影响水
的感官性状和净化消毒效果。
(1)代表水中可被氧化的有机物和 还原性无机物的总量; COD缺点 (2)有的有机物降解主要靠生物降 解作用,不能反映水中有机物 在水中降解的实际情况。
(二)化学性状指标
《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)
Ⅰ类水 ≤15mg/L Ⅱ类水 ≤15mg/L COD卫生标准 (单位:mg/L) Ⅲ类水 ≤20mg/L Ⅳ类水 ≤30mg/L Ⅴ类水 ≤40mg/L
(二)化学性状指标 5、溶解氧(Dissolved Oxygen ,DO)
《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)
Ⅰ类水
饱和率≥90%(或7.5)
Ⅱ类水
卫生标准 (单位:mg/L)
饱和率≥6mg/L
Ⅲ类水 饱和率≥5mg/L Ⅳ类水 饱和率≥3mg/L
Ⅴ类水 饱和率≥2mg/L
(二)化学性状指标
一条假定的被污染河流中生化需氧量和溶解氧的变化曲线