第四章水资源及水污染控制

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《地表水环境质量标准》（节选）
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四、水环境标准
2、污水排放标准
标准名称 杂环类农药工业水污染物排放标准 羽绒工业水污染物排放标准 发酵类制药工业水污染物排放标准 化学合成类制药工业水污染物排放标准 提取类制药工业水污染物排放标准 生物工程类制药工业水污染物排放标准 混装制剂类制药工业水污染物排放标准 制糖工业水污染物排放标准 皂素工业水污染物排放标准 标准编号 GB 21523-2008 GB 21901—2008 GB 21903—2008 GB 21904—2008 GB 21905—2008 GB 21907—2008 GB 21908—2008 GB 21909—2008 GB 20425-2006 发布时间 2008-4-2 2008-7-25 2008-7-25 2008-7-25 2008-7-25 2008-7-25 2008-7-25 2008-7-25 2006-9-1 实施时间 2008-7-1 2008-8-1 2008-8-1 2008-8-1 2008-8-1 2008-8-1 2008-8-1 2008-8-1 2007-1-1
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3、有毒有机物
指难以被微生物降解的有机物，能 在水中长期稳定地存留，并通过食 物链富集最后进入人体。它们中的 一部分化合物即使在十分低的含量 下仍具有致癌、致畸和致突变的作 用 。酚类 农药 多氯联苯等
日本米糠油事件中多氯联苯PCBs受害者的惨状
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4.营养型污染物
主要指含有氮、磷的无机、有机化合物大量排 入水体，引起水中藻类及其他浮游生物大量繁殖， 形成富营养化，使水中溶解氧下降，鱼类大量死 亡。总磷超过20mg/m3或无机氮超过300mg/m3即 可认为水体处于富营养化状态
指地球表层中可供人类利用并逐年得到更新的那部分
水量资源。人类可利用的水资源不足淡水资源的20%
（全球水总量的0.5%），而可直接利用的只占淡水资
源的0.3%。
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水资源的特性
①作用上的重要性
②补给上的有限性
③时空上的多变性 ④利用上的多样性
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水资源的短缺
（3月22日是“世界水日”）
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全球的水资源短缺
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(2)化学性指标
需氧污染物 有机污染物 化 学 性 指 标
油类污染物
有机有毒污染物 营养污染物 重金属
无机污染物
酸碱污染物
氰化物、氟化物和亚硝酸盐等 放射性物质
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1.需氧型有机物
排入水体后能在微生物作用下分 解为简单的无机物，在分解过程 中消耗氧气，使水体中的溶解氧 （DO）减少 ，影响鱼类和水生 生物的生存 ，造成水体变黑发 臭 。
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我国的水资源特点
• 淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%， 仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，名列世界第六位
• 人均水资源量2200立方米，仅为世界平均水平的1/4
• 水资源南北分配差异明显。长江流域及其以南地区人口 占了中国的54％，但是水资源却占了81％；北方人口占 46％，水资源只有19％ • 世界上用水量最多的国家，全国淡水取用量达到7000亿
油类污染物进入水体后影响水生生物的生长、降低水体 的资源价值。 油膜覆盖水面阻碍水的蒸发，影响大气和水体的热交换。 油类污染物进入海洋，改变海水的反射率和减少进入海洋表 层的日光辐射，对局部地区的水文气象可能产生一定影响。 大面积油膜将阻碍大气中的氧进入水体，从而降低水体 的自净能力。 石油污染对幼鱼和鱼卵的危害很大，堵塞鱼的鳃部，能使鱼虾 类产生石油臭味，降低水产品的食用价值。 破坏风景区，危害鸟类生活。
BOD：生化需氧量，表示水中有机物经微生物分解时所消 耗的氧量 COD：化学需氧量，指用化学氧化剂氧化水中有机物时与 所消耗的氧化剂当量相当的氧量。 TOD：表示水体有机物中C、H、N、S全部被氧化时即生 成CO2、H2O、SO2和NO时所需氧气的量。
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2、油脂类污染物
石油类：来源于工业含油污水。 动植物油脂：产生于人的生活过程 和食品工业。
厦门海域赤潮
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5、酸、碱
主要来自矿山排水及许多工业废水 。它 会破坏水生生态系统的平衡；影响渔业 生产，腐蚀船只、桥梁及其他水上建筑。 用酸化或碱化的水浇灌农田，会破坏土 壤的理化性质，对工业、农业、渔业和 生活用水都会产生不良的影响。 Ph:6.5—8.5
6、有毒无机物质
重金属是具有潜在危害的重要污 染物质，从 50 年代前后日本出现 的水俣病和骨痛病，均已查明是 由于汞、镉污染引起的公害病。 另有氰化物（CN）和 氟化物 日本痛痛病
2、污水排放标准
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《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。
细菌总数
大肠菌群
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四、水环境标准
1、水环境质量标准及用水水质标准
《地表水环境质量标准》（GB3838-2002） 《生活饮用水卫生标准》（GB5749-1985） 《农田灌溉水质标准》（GB5084-1992） 《渔业水质标准》 （GB11607-1989） 《海水水质标准》 （GB3097-1997） 《景观娱乐用水水质标准》 （GB12941-1991）
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湘江重金属污染严重
2005年流域汞、镉、铬、铅、砷、氰 化物占全省工业污染物排放总量的60%
湘江底泥中重金属镉、汞、锌超标， 部分排污口附近超标上百倍
株洲市天元区马家河镇新马村，这个 1800多人的村庄，有1100人重金属 超标，200人严重超标 2006年4月，由中国科学院完成的一份 调查报告显示，郴州市马家坪村土壤中 镉的含量平均超标127.3倍，铅超标 6.2倍，砷超标1.1倍
固体物质
悬浮固体物质
1、热污染
由工矿企业排放高温废水引起水体的温度 升高，称为热污染。水温升高使水中溶解 氧减少，同时加快了水中化学反应和生化 反应的速度，改变了水生生态系统的生存 条件，破坏生态功能平衡。
2、颜色污染
有色废水排入水体后，使水体形成色度， 造成感官的不悦；水体色度加深，使透光 性下降，影响水生生物的光合作用，妨碍 水体自净。 色度的测定：1.铂钴标准比色法（常用于天然水和饮用水，单位 度） 2.稀释倍数法（常用于工业废水，单位 倍）
关于氮的几个指标：
TN：一切含氮化合物以N计量的总称。。 有机氮：主要指蛋白质和尿素 氨氮：有机氮化合物的分解，或直接来自含氮工业废水。 NOx-N：亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。 有机磷 含磷化合物 无机磷
磷酸盐:正磷酸盐(PO43-) 聚合磷酸盐:焦磷酸盐(P2O74－)
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有机磷包括磷酸甘油酸、磷肌酸等
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3.悬浮物 使水体变浑，影响水生植物的光合 作用，吸附有机毒物、重金属等， 形成危害更大的复合污染物沉入水 底，日久形成淤积，妨碍水上交通 或减少水库容量，增加挖泥负担。
SS：悬浮在水中的细小固体或胶体物质。 测定方法：水样通过孔径为0.45μm的滤膜，固体物 质截留在滤膜上，于103～105℃ 烘干至恒重，称重 浊度：表现水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度； 测定方法：分光光度法、目视比浊法、浊度计法
水体污染
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一、水体概念及水体污染
水体概念：水体是指以相对稳定的陆地为边界的天然
水域，也即地球上的水及水中的悬浮物、溶解物质、底
泥和水生生物等完整的生态系统或完整的综合自然体。 水体按类型分为：海洋水体、陆地水体。 水体污染：水体污染是指水体中污染物含量超过了水 体的自然净化能力,使水体中水的物理、化学性质或生物
悬浮物质:细菌、藻类、粘土、不溶性物质
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四、主要的水体污染物及水质指标
(1)物理性指标
物
温度
工业废水常引起水体热污染
理
性
色度
感官性指标，水的色度来源 于金属化合物或有机化合物 感官性指标，水的异臭来源于 还原性硫和氮的化合物、挥发 性有机物和氯气等污染物质 溶解物质 挥发性物质
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嗅和味
指 标
生活污水中99.9%是水，固体物不到0.1%
大量合成洗涤剂,有机物 病毒,病菌虫卵
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2.面污染源
农业面源污染
化肥农药和乡镇企业
城市径流污染
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三 、 天然水的水质
天然水的化学组成：

溶解性气体: N2 O2 CO2 H2S CH4 He 主要离子:Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl- SO42- HCO3- CO32微量元素：阴离子、微量金属离子 胶体物质：无机胶体、腐殖质胶体等 营养物质:氮和磷的化合物
群落组成发生变化，从而降低了水体的使用价值和使用功
能的现象。
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二、水体污染源
1.点污染源
工业废水
废水中污染物量大浓度高 如:造纸,电镀 废水成分复杂形态多样且不易净化 带有颜色或异味 有泡沫
废水水量和水质变化大
24பைடு நூலகம்
生活污水
主要来自家庭、商业、学 校、旅游服务业及其他城 市公用设施，包括厕所冲 洗水、厨房洗涤水、洗衣 机排水、沐浴排水及其他 排水等。
联合国世界淡水资源综合评价报告指出，世界约1/3人口生
活在面临中度和高度水紧张的地区，水资源的短缺制约了当地
经济和社会的发展，如果不采取行动，预计2025年世界人口的
2/3或近55亿将有面临着这种局面的风险。
淡水资源不足，分布又不均匀，而水污染又进一步加剧其 紧张程度，造成淡水供需矛盾尖锐，引起世界范围的饮用水水 荒和水污染疾病蔓延。
啤酒工业污染物排放标准
滴
灌
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治污
开源节流、治污为本
加大污染防治力度，提高规划的城市污 水处理率，并采取有效措施修复受到污 染的城市水环境。
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综合管理
核心：提高用水效率
综合管理：一龙管水，多龙治水
经济手段：水价
阶梯水价：用水15吨以内为人民币0．6元∕吨，15—20 吨为1．4元∕吨，20吨以上为2．1元∕吨
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第二节
城市缺水
生态缺水
西北地区十分干旱，生态环境及其脆弱； 耕地沙化、土壤次生盐碱化加重。
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二、水的循环
1.水的自然循环
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2.水的社会循环
生产、生活
抽提
处理
河流、湖泊
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三、水资源开发与利用对策
开源、节流、治污、管理
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开源
通过建设蓄水、引水和提水等水利 工程技术措施，控制和调节水资源 的时空分布，以丰补缺。
第四章
水体污染及其控制技术
1
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目 第一节
第二节 第三节
录 水环境概述
水体污染
水污染控制
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第一节 水环境概述
一、水资源 人类离不开水,水是生命之源.
• 水是地球上最丰富的化合物 • 覆盖着地球71％的表面积
• 总量约有1.386×109 km3
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水资源的含义
天然水量并不等于可利用水量，水资源则一般仅
水利工程措施（时间、空间上的调节）
其它措施（雨水、海水、再生水利用）
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中国的南水北调
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节流
城市节水－－节水型城市:
改变意识 减少管网漏水 工业节水
农业节水－－节水型农业:
从漫灌到喷灌和滴灌
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发展节水灌溉
■改进地面灌溉方式
河南人民胜利渠
浙江防渗渠
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■发展喷灌、滴灌
浙江余姚茶园喷灌
电动时针式喷灌机
立方米，大约占世界年取用量的13%；
• 江河泥沙含量高，增加了水资源开发利用的复杂性。
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我国的水资源短缺
联合国已将我国列为全球13个最缺水的国家之一。
农业缺水
近一半耕地得不到灌溉，其中北方无 灌溉耕地约占72%；农业用水的利用率 仅为40%，远低于发达国家的80% 全国660多个城市中有400多个供水不 足，其中有110个缺水情况严重。同时， 有45.6%的城市地下水遭到不同程度的 污染 ；年缺水量远超过60亿立方。
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生 物 性 指 标
来源及 危害
生活污水：肠道传染病、肝炎病毒、SARS、 寄生虫卵等 制革屠宰等工业废水：炭疽杆菌、钩端螺旋体等 医院污水：各种病原体 危害：传播疾病，影响卫生，导致水体缺氧 水中细菌总数反映了水体有机污染程度和 受细菌污染的程度。 常以细菌个数/mL计。 饮用水：<100个/ mL 医院排水： <500个/ mL 大肠菌群的值可表明水样被粪便污染的程 度，间接表明有肠道病菌存在的可能性。 常以大肠菌群数/L计。 饮用水：<3个/L 城市排水：<10000个/L 游泳池： <1000个/L