环境导论第二章第二节水污染与水环境管理

物理指标
5.电阻率：电极截面积为1cm2，两电极之间的距离为1cm时的电阻，
ρ ,单位Ω*cm；
6.电导率：单位距离上的电导，表示水中电离性物质的总数，κ 单位S/cm； 7. EC值：可用来测量液体肥料或种植介质中的可溶性离子浓度。单 位mS/cm ，测量温度通常为25℃。正常EC值在1-4mS/cm。 基质中可溶性盐含量(EC值)过高，可能会形成反渗透压，将根系 中的水分置换出来，使根尖变褐或者干枯。
大量合成洗涤剂
2.面污染源
农业面源污染
城市径流污染
3.线污染源
输油、气管道
污水沟道 道路 矿物、尾渣等输送线
三、主要的水污染物质
1.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。
硫酸盐
常用水质指标
• 物理指标
• 化学指标
• 生物指标
物理指标
1
.悬浮固体：悬浮于水中固体物质，SS，mg/L；
2.溶解性总固体：溶于水的各种无机物质和有机 物质的总和，TDS， mg/L； 3.浊度：悬浮物和胶体物质使水产生的浑浊度，
NTU（1L水中含有1mgSiQ2所构成的浊度为一个
标准浊度单位，简称1度）；
4.重金属
重金属是具有潜在危害的重要污染物质， 从20世纪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。重金属的环境污染已受 到人们极大的关注。
5.难降解有机物
6.石油类
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 。
持久性污染物指标：重金属、难降解有机物 非持久性污染物：一般易降解有机物 酸碱性污染物 热污染
污染评价指标：水环境质量标准、污 染物排放标准
物理性指标 化学性指标 生物性指标染 安全性指标 指标内容
四、水污染特征
河流污染 湖泊（水库）污染 地下水污染 海洋污染
河流污染—— 特点： ■污染程度随径流量变化 ■染物扩散快 ■污染影响大
单位换算
1GPM=3.785L/min=0.227T/h 1bar=0.1MPa=14.5psi=1.013kg 1MΩ· cm=1us/cm=0.001ms/cm
1cm=0.3937inch=0.0328ft
1ppm=1mg/L 1mmol/L=56mg/LCaO=100mg/LCaCO3
二、水污染
铬[Cr（Ⅵ ）] 主要有三价、六价铬两种，六价铬对人毒性最大。 六价铬具强氧化性，对皮肤、粘膜有强烈腐蚀性。在 慢性影响上，六价铬有致畸、致突变与致癌等作用。 砷（As） 砷是传统的剧毒物，As2O3即砒霜，对人体有很大毒 性。 长期饮用含砷的水会慢性中毒，主要表现是神经衰 弱、腹痛、呕吐、肝痛、肝大等消化系统障碍。并常伴 有皮肤癌、肝癌、肾癌、肺癌等发病率增高现象。
2.耗氧有机物
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，使水体中的溶解氧减少。 影响鱼类和水生生物的生存 ，造成 水体变黑发臭。
3.植物性营养物
主要指含有氮、磷的无机、有机化合物，易引 起水中藻类及其他浮游生物大量繁殖，形成富 营养化，使自来水处理厂运行困难，造成饮用 水的异味，严重时会使水中溶解氧下降，鱼类 大量死亡，甚至会导致湖泊的干涸灭亡。
镉[Cd（Ⅱ ）] 镉的化合物毒性大，蓄积性也很强，动物吸收的镉很 少能排出体外。受镉污染的河水用作灌溉农田，可引起土 壤镉污染，进而污染农作物，最后影响到人体。日本的痛 痛病就是吃了被含镉污水生产的稻米所致。 镉进入人体后，主要贮存在肝、肾组织中不易排出。 镉的慢性毒性主要使肾脏吸收能力不全，降低机体免疫能 力及导致骨质疏松、软化，如骨痛病所出现的骨萎缩、变 形、骨折等。
主要来源于船舶废水、工业废水、海上石油开采 及大气石油烃沉降 。它会阻止氧进入水中，妨 碍水生植物的光合作用 。同时，石油还会粘附 在鱼鳃上，使之呼吸困难直至死亡，还会抑制水 鸟产卵和孵化。食用在含有石油的水中生长的鱼 类等水产品，会危及人体健康。
7.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。
,
化学指标
1.pH：表示水中酸、碱的强度； 2.硬度：水中由于加热过程蒸发浓缩，容易形成水垢的金属离子的 总浓度；通常情况下指水中Ca 2+、Mg 2+的总量，单位mmol/L， mg/L（CaCO3|CaO）； 3.总含盐量：表示水中所含盐类的数量，也就是水中全部阳离子和 阴离子的总量，又称矿化度，单位mg/L； 4.化学需氧量：在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时， 所消耗的氧化剂量，表示水中还原性物质的多少，简称COD，单 位mg/L；
汞[ Hg （Ⅱ ）] 汞的毒性很强，而有机汞化合物的毒性又超过无机汞。 无机汞如HgCl2等难溶，因而不易进入生物组织；有机 汞如烷基汞、苯基汞等，有很强的脂溶性，易进入生物组 织，并有很高的蓄积作用。 无机汞在水体中易沉积于底层沉积物中，在微生物 作用下可转化为有机汞而进入生物体内，再通过食物链 作用逐渐浓集，最后影响到人体。 汞在无脊椎动物体中的富集可达10万倍，日本的水 俣病就是人长期吃富集甲基汞的鱼而造成的。
45 50
6.698 6.631
0.139 0.169
7.22 5.90
天然水中的杂质及对水质的影响
碳酸盐 钙镁盐 硫酸盐 氯化物 碳酸盐 盐类 钠盐 氯化物 溶解物质 铁盐及锰盐 氧 二氧化碳 气体 硫化物 有机物分解气体物 产生腐蚀、酸度和臭味 污染水体 氟化物 产生盐类、气味 过量会致病 产生气味、硬度和腐蚀金属 产生腐蚀 产生腐蚀和酸度 产生碱度、硬度 产生硬度 产生硬度、腐蚀和气味 产生碱度 产生含盐量
8.病原体
生活污水、医院污水和屠宰、制革、 洗毛、生物制品等工业废水，常含 有各种病原体，如病毒、病菌、寄 生虫，会传播霍乱、伤寒、胃炎、 肠炎、痢疾以及其他病毒传染的疾 病和寄生虫病。
水污染物质分类
持久性污染物指标：重金属、难降解有机物 非持久性污染物：一般易降解有机物 酸碱性污染物 热污染
水污染物质分类
建设部
国家电力公
司 国家计委 交通部
标准体系
涉水环境与资源标准信息
·一水利行业水环境标准、水环境卫生标准、 工程建设领域水环境标准化、中国水环境污染 物排放标准的最新现状 、中国水环境基础标准 和监测分析方法标准的现状 、水环境标准样品 （标准物质）标准、《城市供水水质标准》
中美水环境管理区别 1、技术性标准还包括陈述性的目标标准
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水污染的主要来源
1.点污染源
工业废水
废水中污染物浓度大
废水成分复杂且不易净化 带有颜色或异味 废水水量和水质变化大
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。
生活污水中99.9%是水，固体物不到0.1%
我国的河流污染状况： 中国主要河流有机污染普遍，面源污染日益突出。 辽河、海河污染严重，淮河水质较差，黄河水质不容 乐观，松花江水质尚可，珠江、长江水质总体良好。 各大流域片的主要污染河段均集中在城市河段， 63.8%的城市河段为IV至劣V类水质。
《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。
内蒙古某地村民长期饮用含砷严重超 标的地下水，致使不少村民患有严重 的皮肤病。
水环境管理 行政机构 管理制度 中美水环境管理区别 管理模式
行政机构 部门 管理内容 主要职能 水资源利用与保护规划（流域及区域、综 水利部 地表水、地下水及流域 管理、防洪、水土保持 合与专项）、防洪、水土保持、水功能区规 划、统一管理水资源 水环境保护、水环境功能区规划、制定水 环保部 水污染防治 城市和工业用水、城市 给排水 污染排污总量控制标准和水环境保护标准 有关城市供水、排水与污水处理等工程规 划、建设与管理 面源污染控制、为保护渔业资源负责保护 农业部 林业部 农业用水、渔业水环境 涵养水源 水力发电 水资源建设项目 河流航运、船舶排污控 渔业水域环境与水生野生动物栖息环境 流域生态、水源涵养林保护管理 大中型水电工程建设与管理 批准立项水资源工程项目 内陆航运与污染控制管理
8.有机氮：水中蛋白质、氨基酸、尿素等含氮有机物的总量，单位mg/L ；
9.有毒物：持久性污染物等水中含有能够危害人体健康和水体中的水生生物 生长的物质，单位mg/L ；
生物指标
1.细菌总数：水样在营养琼脂培养基中于37℃培养24小时后所生长细菌 菌落的总数；主要作为判定饮用水、水源水、地表水等水体受到生活 污水污染的程度。 2.总大肠菌群：指一群好氧及兼性厌氧，在37℃生长时能使乳糖发酵， 在24h内产酸产气的革兰氏阴性无芽孢杆菌，它主要来源于人畜粪便， 通常可作为水体粪便污染的指标菌。
温度，℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 pH值 7.472 7.367 7.267 7.173 7.084 6.998 6.917 6.840 6.767 电导率，μ s/cm 0.0119 0.0168 0.0233 0.0316 0.0421 0.0550 0.0709 0.0898 0.112 电阻率，MΩ · cm 84.18 59.40 42.86 31.63 23.77 18.18 14.10 11.13 8.91
我国近海污染状况： 渤海、东海、南海 以渤海为例： 60年代以前：3次；70年代：9次；80年代：74次 90年代：1990年34次，1998年22次，1999年7月3日，出现 了1500 km2面积的严重赤潮，7月15日更扩大到了6500 km2。 2000年仅辽宁、浙江两次较大赤潮造成的渔业损失就近3亿元。
化学指标
5.生化需氧量：在温度、时间都一定的条件下，微生物在分解氧化水中有机 物的过程中所消耗的溶解氧量，简称BOD，单位mg/L； 6.总有机碳：水体中溶解性和悬浮性有机物含碳的总量 ，通常作为评价水 体有机物污染程度的重要依据，简称TOC，单位mg/L； 7.总氮：水中全部含氮物质的总和，包括NH3-N、NO2-N、NO3-N，单位 mg/L ；
第三节 水污染与水 环境管理 定义：水体因某种物质的介入，
而导致其化学、物理、生物或者放射 性等方面特征的改变，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称为水 污染。
一、水质参数
• 水质指标
物理指率、电阻率 和pH值
2 、 水质标准与排放标准关系的
反思 3、水环境标准可操作性的探讨 4、如法律保障
水环境管理模式 1、
水环境管理模式
（一）以环保局或者水利部为主的水环境管理
（二）分散、集成水环境管理模式 （三）流域水环境管理模式 （四）区域水环境管理模式
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(一）以环保局或水利部为主的水环境管理

以环保部门为主体集中管理水环境，法国与德国是典型国家 源,在防止水污染和预防洪水方面与国家有关机构、社会团体、企业 协同采取干预行动。
湖泊（水库）污染——
特点： ■污染来源广、途径多、种类复杂 ■污染稀释和搬运能力弱 ■生物降解和累积能力强
我国主要湖泊富营养化状况：
主要湖泊富营养化问题突出：滇池、太湖
地下水污染—— 特点： ■污染来源广泛 ■污染难于治理 ■污染危害严重
我国地下水污染状况：
主要集中在北方地区
海洋污染——
特点： ■污染源多而复杂 ■污染的持续性强 ■污染扩散范围大