环境科学概论之水体污染PPT课件( 45页)
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环境科学概论
第五章 水体污染
主讲：章玲
第一节 概述
一、水是宝贵的自然资源
地球上水的分布大致是这样的：海洋占97.2％，冰山和冰川占 2.15％，地下水占0.31％，湖泊占0.009％。大气中水蒸气占0.001％， 而河流与小溪仅占0.0001％。地球可供人类和陆地上的动植物竞争使 用的淡水量尚不足地球总水量的1％。
3、水体污染严重 由于工农业生产和人民生活产生的大量污染物，使很多水体受到污染，
失去了使用功效，也是水资源短缺的一个原因。 全世界每年排放的废水达到4000多亿吨，造成50000多亿吨水资源被
污染。据推测，在2025年以前，因为水的原因而成为难民者将多达1亿人。 我国南方地区虽然水多，但由于污染，水质性缺水相当严重
C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O 180 192 0.01 x
所以： X= 0.011g/l
实际工作中，一般采用下列指标来表示水中需氧有机物的含量：
（1）化学需氧量：COD（Chemical Oxygen Demand）用化学氧 化剂氧化水中有机污染物时所需的氧量。目前常用的氧化剂主要是： 重铬酸钾（CODCr）和高锰酸钾（CODMn）。
第二节 水体污染
一、水体污染的概念
水体污染是指排入水体的污染物使该物 质在水体中的含量超过了水体的本底含量 和水体的自净能力，导致其物理、化学、 生物、放射性特性的改变，从而影响了水 体的有效利用，危害人体健康或者破坏生 态环境，造成水质恶的现象。
从以上定义可以看出： ①水污染是一种水质恶化的现象； ②这种恶化是由于水体中进入了某种物质或能量而造成的； ③水体所承纳的物质或能量之多已达到了导致水体水质发生改变的程度，
点源是指以点状形式排放而使水体造成污染的发生源；
非点源也称面源，是以面积形式分布和排放污染物而造成 水体污染的发生源。
目前湖泊水体富营养化主要是由于面源带来的大量氮、磷 等所造成的。
1）工业污染源 特点：悬浮物含量高。最高可达30000mg/l； 需氧量高，有机物一般难于降解； PH值变化幅度大：PH=2-13； 温度高，排入水体可引起热污染； 易燃，常含有低燃点的挥发性液体，如汽油、苯、甲醇、酒精、石蜡等； 含有多种多样的有害成分。
二、水资源Байду номын сангаас缺
（一）主要原因： 1、自然条件方面
（1）空间分布不均 全球有效淡水不及总水量的1%，但可满足200亿人低水平的
需要，不过由于人口分布和降水的时空分布不均匀，造成很多地 区缺水
（2）时间分布不均
2、城市与工业集中发展
全世界城市人口占41.6%，而城区面积只有0.3%，城 市人口和工业的过分集中，造成了城市用水严重短缺。
4、用水浪费和盲目开采造成水资源不足
序 号
富水国家
人均M3/人 年
序 号
缺水国家
人均M3/人 年
1 加 拿 大 121930
1 马尔它
70
2 巴拿马
66060
2 利比亚
190
3 尼加拉瓜
53480
3 巴巴多斯
200
4 巴西
38280
4 阿曼
540
13 美 国
10430
13 中 国
2400
《全球环境展望》发布：“目前全球一半的河流水量大幅度减 少或被严重污染，世界上80个国家或占全球40%的人口严重缺水。如 果这一趋势得不到遏制，今后30年内，全球55%以上人口将面临水荒”
上述数字只是一个平均数，不少学者认为，仅仅根据现有的数据仍不 足以反映中国水污染的真实状况。
二、水体污染源和污染物
（一）水体污染源 水体污染源是指造成水体污染的污染物的发生源。通常是指向水体
排入污染物或对水体产生有害影响的场所、设备和装置。 按污染物的来源可分为工业污染源、生活污染源和农业污染源； 按照排放污染物的空间分布方式，可以分为点源和非点源。
大气中的降尘、机动车辆排出气体中 的油类物质和颗粒
三、几种重要水体污染物的性质及来源
水体中的污染物按其性质及组成可分为无机无毒、无机 有毒、有机无毒、 有机有毒、放射性物质、热污染、病原微 生物等。
1.需氧污染物：某些有机化合物可在微生物的作用下最终分解 成简单的无机物质、CO2和H2O等，这些有机物在分解过程中需要消耗 大量的氧，故又称为需氧污染物。如：
全世界河流径流总量按人平均，每人在一万立方米以上，我国 地面稳定的径流量近2.7亿立方米，居世界第六位，若按人均计算， 每人占有2300立方米，只相当于世界人均量的1/4。
在时空上分布也不均匀，东南方多，西北部少，夏秋季多，冬 春季少。
我国水资源分布极不均衡，与土地、矿产资源分布组合不相适应。 全国水资源的81%集中分布在长江及其以南地区，该地区耕地面积仅 占全国的36%；而淮河及其以北地区，耕地面积占全国的64%，水 资源量仅占全国的19%。华北地区已探明的49种主要矿产资源的潜 在价值占全国的41.2%，而水资源只占4.7%；江南地区矿产资源仅 占全国10.2%，而水资源却占全国的42.6%。因而形成了南方水多 耕地矿产少，水量有余；北方耕地矿产多，水资源短缺的局面。
2）生活污染源 特点：浑浊，含大量有机物，且均无毒； 含有大量合成洗涤剂； 含有多种微生物。
3）农村水体面源污染源分析
下水尚未与市区污水干道连通的村镇 生活污水
未收集或未及时收集的各种垃圾
农田残留氮磷肥和农药
裸露土地和农田的水土流失
分散性餐饮废水
农户分散畜牧家禽养殖业废水
特点：面广、分散、难于治理。
即超过了水体的自净能力； ④这种变化影响了水的有效利用，即将本来可用于某种目的的水恶化为只
能用于更低目的的水
国家环保总局局长周生贤就水污染防治法修订草案所作的说明：2005 年全国七大水系的411个地表水监测断面中有27%的断面为劣Ｖ类水 质，全国约50%的城市市区地下水污染严重。3亿多农村人口的饮用 水存在安全问题。一些地区甚至出现了“有河皆干、有水皆污”的现 象。水污染事故频繁发生。2005年全国共发生环境污染事故1406起， 其中水污染事故693起。
（2）生化需氧量：BOD（Bio-chemical Oxygen Demand）表示 水中的有机污染物经微生物分解所需的氧量（mg/l）。
有机污染物经微生物氧化分解的过程，一般可分为两阶段，第一阶 段主要是有机物被转化为CO2、H2O和NH3等。
第五章 水体污染
主讲：章玲
第一节 概述
一、水是宝贵的自然资源
地球上水的分布大致是这样的：海洋占97.2％，冰山和冰川占 2.15％，地下水占0.31％，湖泊占0.009％。大气中水蒸气占0.001％， 而河流与小溪仅占0.0001％。地球可供人类和陆地上的动植物竞争使 用的淡水量尚不足地球总水量的1％。
3、水体污染严重 由于工农业生产和人民生活产生的大量污染物，使很多水体受到污染，
失去了使用功效，也是水资源短缺的一个原因。 全世界每年排放的废水达到4000多亿吨，造成50000多亿吨水资源被
污染。据推测，在2025年以前，因为水的原因而成为难民者将多达1亿人。 我国南方地区虽然水多，但由于污染，水质性缺水相当严重
C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O 180 192 0.01 x
所以： X= 0.011g/l
实际工作中，一般采用下列指标来表示水中需氧有机物的含量：
（1）化学需氧量：COD（Chemical Oxygen Demand）用化学氧 化剂氧化水中有机污染物时所需的氧量。目前常用的氧化剂主要是： 重铬酸钾（CODCr）和高锰酸钾（CODMn）。
第二节 水体污染
一、水体污染的概念
水体污染是指排入水体的污染物使该物 质在水体中的含量超过了水体的本底含量 和水体的自净能力，导致其物理、化学、 生物、放射性特性的改变，从而影响了水 体的有效利用，危害人体健康或者破坏生 态环境，造成水质恶的现象。
从以上定义可以看出： ①水污染是一种水质恶化的现象； ②这种恶化是由于水体中进入了某种物质或能量而造成的； ③水体所承纳的物质或能量之多已达到了导致水体水质发生改变的程度，
点源是指以点状形式排放而使水体造成污染的发生源；
非点源也称面源，是以面积形式分布和排放污染物而造成 水体污染的发生源。
目前湖泊水体富营养化主要是由于面源带来的大量氮、磷 等所造成的。
1）工业污染源 特点：悬浮物含量高。最高可达30000mg/l； 需氧量高，有机物一般难于降解； PH值变化幅度大：PH=2-13； 温度高，排入水体可引起热污染； 易燃，常含有低燃点的挥发性液体，如汽油、苯、甲醇、酒精、石蜡等； 含有多种多样的有害成分。
二、水资源Байду номын сангаас缺
（一）主要原因： 1、自然条件方面
（1）空间分布不均 全球有效淡水不及总水量的1%，但可满足200亿人低水平的
需要，不过由于人口分布和降水的时空分布不均匀，造成很多地 区缺水
（2）时间分布不均
2、城市与工业集中发展
全世界城市人口占41.6%，而城区面积只有0.3%，城 市人口和工业的过分集中，造成了城市用水严重短缺。
4、用水浪费和盲目开采造成水资源不足
序 号
富水国家
人均M3/人 年
序 号
缺水国家
人均M3/人 年
1 加 拿 大 121930
1 马尔它
70
2 巴拿马
66060
2 利比亚
190
3 尼加拉瓜
53480
3 巴巴多斯
200
4 巴西
38280
4 阿曼
540
13 美 国
10430
13 中 国
2400
《全球环境展望》发布：“目前全球一半的河流水量大幅度减 少或被严重污染，世界上80个国家或占全球40%的人口严重缺水。如 果这一趋势得不到遏制，今后30年内，全球55%以上人口将面临水荒”
上述数字只是一个平均数，不少学者认为，仅仅根据现有的数据仍不 足以反映中国水污染的真实状况。
二、水体污染源和污染物
（一）水体污染源 水体污染源是指造成水体污染的污染物的发生源。通常是指向水体
排入污染物或对水体产生有害影响的场所、设备和装置。 按污染物的来源可分为工业污染源、生活污染源和农业污染源； 按照排放污染物的空间分布方式，可以分为点源和非点源。
大气中的降尘、机动车辆排出气体中 的油类物质和颗粒
三、几种重要水体污染物的性质及来源
水体中的污染物按其性质及组成可分为无机无毒、无机 有毒、有机无毒、 有机有毒、放射性物质、热污染、病原微 生物等。
1.需氧污染物：某些有机化合物可在微生物的作用下最终分解 成简单的无机物质、CO2和H2O等，这些有机物在分解过程中需要消耗 大量的氧，故又称为需氧污染物。如：
全世界河流径流总量按人平均，每人在一万立方米以上，我国 地面稳定的径流量近2.7亿立方米，居世界第六位，若按人均计算， 每人占有2300立方米，只相当于世界人均量的1/4。
在时空上分布也不均匀，东南方多，西北部少，夏秋季多，冬 春季少。
我国水资源分布极不均衡，与土地、矿产资源分布组合不相适应。 全国水资源的81%集中分布在长江及其以南地区，该地区耕地面积仅 占全国的36%；而淮河及其以北地区，耕地面积占全国的64%，水 资源量仅占全国的19%。华北地区已探明的49种主要矿产资源的潜 在价值占全国的41.2%，而水资源只占4.7%；江南地区矿产资源仅 占全国10.2%，而水资源却占全国的42.6%。因而形成了南方水多 耕地矿产少，水量有余；北方耕地矿产多，水资源短缺的局面。
2）生活污染源 特点：浑浊，含大量有机物，且均无毒； 含有大量合成洗涤剂； 含有多种微生物。
3）农村水体面源污染源分析
下水尚未与市区污水干道连通的村镇 生活污水
未收集或未及时收集的各种垃圾
农田残留氮磷肥和农药
裸露土地和农田的水土流失
分散性餐饮废水
农户分散畜牧家禽养殖业废水
特点：面广、分散、难于治理。
即超过了水体的自净能力； ④这种变化影响了水的有效利用，即将本来可用于某种目的的水恶化为只
能用于更低目的的水
国家环保总局局长周生贤就水污染防治法修订草案所作的说明：2005 年全国七大水系的411个地表水监测断面中有27%的断面为劣Ｖ类水 质，全国约50%的城市市区地下水污染严重。3亿多农村人口的饮用 水存在安全问题。一些地区甚至出现了“有河皆干、有水皆污”的现 象。水污染事故频繁发生。2005年全国共发生环境污染事故1406起， 其中水污染事故693起。
（2）生化需氧量：BOD（Bio-chemical Oxygen Demand）表示 水中的有机污染物经微生物分解所需的氧量（mg/l）。
有机污染物经微生物氧化分解的过程，一般可分为两阶段，第一阶 段主要是有机物被转化为CO2、H2O和NH3等。