污染物在水体中的迁移

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第四章 污染物在水体中的迁移

水质模型的目的是模拟污染物浓度在环境中的变化过程,这种过程包括物理、化学和生物过程,其中物理过程主要表现在对流、扩散和弥散等;化学过程主要表现于物质由于化学反应在水体中的变化规律;生物过程则是在微生物的作用下而产生的变化过程。主要控制因素是污染性质、环境因素和排放的方式方法。所以有必要在这里介绍污染物的基本转化规律和机理。

(1) 对流与扩散

对于溶解性和悬浮性的污染物质,其物理过程主要有对流和扩散两种基本方式。对流指的是由于含有污染物的水体运动而产生的迁移过程;而扩散是指由于水体中污染物迁移所产生浓度梯度的非平流转移过程,这种过程是由于布朗宁(BROWNIAN )运动而引起物质分子的随机运动,或由于湍流而引起的分子级迁移过程。

对于保守物质,分子扩散可用Fick ’s 第一定律来描述:物质由分子扩散通过液体单位面积的速度与液体中的浓度梯度成正比。

扩散物质通量=x c D m ??- (6-1)

其中,D m 是扩散系数或比例常数,它与绝对温度成正比,与扩散相的分子量和扩散相的浓度成正比。负号表示由于扩散过程物质从高浓度向低浓度方向运动。

(2) 物理化学过程动力学

(a) 零级反应:零级反应的反应速率与反应浓度无关,当方程中的指数v 和w 为零时,反应物浓度变化速率可用下列方程表示:

[]k dt A d =/

(b) 一级反应:一级反应速率与反应物浓度成正比,其速率常数可用下列方程表示:

[][]A k dt A d =/ (6-3)

方程的解为:

[][])exp(0kt A A -= (6-4)

式中,[A 0]是初始浓度;[A]是时间t 时的浓度。

(c) 二级反应:典型的二级反应式有两种形式

(3)吸附-解吸

水中溶解的污染物或胶状物,当与悬浮于水中的泥沙等固相物质接触时,会被吸附在泥沙表面,并在适宜的条件下随泥沙一起沉入水低,使水的污染浓度降低,起到净化作用。另外,河流的底岸也有吸附作用.与之相反,被吸附的污染物,当水流条件(如浓度、流速、pH 、温度等)改变时,也可能从吸附面上解脱一部分又进入水中,使水的污染浓度增加。前者称吸附,后者称解吸。大量研究表明:吸附能力远远大于解吸能力,常可大过几个数量级。因此,吸附—解析的总趋势是使水体溶解的污染物浓度降低。

(4) 沉淀与再悬浮

水中悬浮的有机物微粒和吸附有机物的泥沙,当流速减缓时,可能出现沉淀,使水体净化;当流速变大时,沉积为底泥的有机物可能被冲刷再浮于水中,使污染浓度增大。在水质模型中考虑这种影响,一般有两种途径:一是按照河流动力学原理,先计算河段的冲淤过程,

然后再考虑泥沙对污染物的吸附-解吸作用,进一步算出有机物的沉淀与再悬浮。这种方法考虑因素全面,计算精度较高,但这种方法比较复杂,需要资料多,工作量大,仅当沉淀与再悬浮作用很重要时才采用。另一种方法,是采用下面的简单公式估计沉浮作用引起的有机物浓度变化:

C K dt dC

S -= (6-26)

式中:C 为t 时水体的有机污染物浓度,mg/L ;Ks 为沉淀与再悬浮系数,d -1。沉淀时取正,

表示水中污染物浓度减小;再悬浮时取负,使水中污染物浓度增加。

Ks 与河水流速、 泥沙颗粒组成等因素有关。

(5) 有机污水生化反应

(a) 碳化方程

在水环境中,有机物在耗氧条件下,好氧性细菌对碳化合物氧化分解,使有机物产生生化降解过程。 反应速度按一级动力学公式描述,即反应速度与剩余有机物的浓度成正比

L K dt dL

1-= (6-27)

解得

)exp(10t K L L -= (6-28)

(b) 硝化方程

在水中,氨氮和亚硝酸盐氮在亚硝化菌和硝化菌作用下,被氧化成硝酸盐氮的过程。其生物化学反应方程式

O 2H 4H 2NO 322224++???→?++-+

亚硝化菌O NH

--

??→?+3222NO O 2NO 硝化菌

(c) 厌氧方程

当水体中有机物(主要指耗氧有机物)含量超过一定限度时,从大气供给的氧满足不了耗氧的要求,水体便成为厌氧状态。这时有机物开始腐败,并有气泡冒出水面(主要是CH 4 、H 2S 、H 2 等气体),发出难闻的气味。在这种条件下,引起激烈的酸性发酵,其pH 在短时间内降低到5.0~6.0的范围。在这个发酵阶段,主要是碳水化合物被分解,然后是蛋白质被分解,有机酸和含氮的有机化合物开始分解,并生成氮、胺、碳酸盐及少量的碳酸气、甲烷、氢、氮等气体。与此同时,还产生硫化氢。

(6) 微生物生长动力学

微生物生长动力学过程要比化学反应过程更复杂。幸运的是,微生物的重要一类—细菌,能用简单的方法来描述,这些适合修正的动力学也可以用于描述藻类的生长。对藻类,其基本关系是基质浓度和生长速率。图6.2和下列方程用于这种关系的描述。

)(max S K S S +=μμ (6-38)

式中:μ—生长速率;S —基质浓度;K S —半速常数。

6-2 细菌生长速率与基质浓度之间的关系 RA dt dR = (6-40) (7) 其他过程

(a) 挥发过程

在气液界面,物质的交换的另外一种重要过程是挥发。对于许多物质,挥发作用是一个重要的过程。当溶质的化学势降低之后就会发生溶质从液相向气相的挥发过程。 (b) 光解过程

许多化学物质在水体中在波长大约290nm 处具有光解作用,该过程可以描述为: C K dt dC p θ-= (6-46)

式中:K p —光解速率系数;θ—总产率。

生长速绿

中国水污染及其治理措施.

中国水污染及其治理措施 摘要:水是生命之源,是万物生存发展之本,遏制水污染,保障水安全,是现阶段环境保护工作的重要任务之一。而中国的水污染程度日益加深,已危害到了人民的健康和国民经济,对我国的可持续发展产生了巨大的负面影响。因此水污染应该引起我们每一位地球人的高度重视。 本文对水污染概念做了大概的解释,呈现了水质的分类标准,概括性的描述了我国的七大河流、湖泊、海洋和地下水的污染现状,并对这些水污染提出了相关的治理方法和措施。 关键词:水污染水污染分类水污染现状治理方法建议措施 目录 一、水污染概念及分类 (1) (一)水污染 (1) (二)我国水质等级标准的划分 (2) 二、中国水污染现状 (2) (一)中国七大流域水污染现状 (3) (二)湖泊水污染现状 (4) (三)海洋水污染现状 (6) (四)地下水水污染现状 (7) 三、水污染治理及措施 (8) (一)水污染治理的基本方法 (8) (二)水污染对策 (8)

引 言 我国是水资源时空分布严重不均的国家呈现东多西少南多北少的状态,虽然我国总体水资源不少,但人口数量多,基数大,人均占有水资源只有世界平均水平的四分之一,是一个严重缺水的国家。改革开放三十年来,由于经济的持续高速增长,城镇化的快速推进,使我国的水污染问题日益凸显,水污染的恶化使水资源短缺雪上加霜。不但在水量上缺水,现在更加重了在水质上缺水。① 这些水污染问题主要表现在:污染范围从陆地河流、湖泊蔓延到近海水域,从地表延伸到地下;污染介质也从一般污染物扩展到多种有毒有害污染物。这些变化,无疑使得水污染的防治和治理难度更大。 我国江河流域普遍遭到污染,且呈发展趋势。城市河流污染形势更为严峻。七大水系污染成都由重到轻的顺序为:辽河、海河、淮河、淮河、松花江、珠江、长江。北方的水污染相对比南方严重。全国的大型淡水湖泊和城市湖泊均达到重度污染和重度污染,滇池、巢湖、太湖的磷和氮污染严重,富营养化问题突出。近岸海域污染也日益加重。近20年来城市地下水质普遍观测到恶化趋势。 因此,水污染问题已经成为现阶段制约我国国民经济发展的瓶颈,对我国人民健康和经济发展照成了极大的危害。为了控制我国江河湖海及各种地下水和饮用水的水污染,减少以至于消除水污染造成的灾害,继续走可持续发展道路,则必须采取中和有效的战略措施防污减灾。 一、水污染概念及分类 (一)水污染 水污染指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. 水的污染有两类:一类是自然污染;另一类是人为污染。 ① 刘瑞聆 <<从水污染的分类看水污染防治法的调整范围>> 中国海洋大学[G]

水体污染的主要污染物详细分类与介绍

水体污染的主要污染物详细分类与介绍 生活污水、畜禽饲养场污水以及制革、洗毛、屠宰业和医院等排出的废水,常含有各种病原体,如病毒、病菌、寄生虫。水体受到病原体的污染会传播疾病,如血吸虫病、霍乱、伤寒、痢疾、病毒性肝炎等。历史上流行的瘟疫,有的就是水媒型传染病。如1848年和1854年英国两次霍乱流行,死亡万余人;1892年德国汉堡霍乱流行,死亡750余人,均是水污染引起的。 受病原体污染后的水体,微生物激增,其中许多是致病菌、病虫卵和病毒,它们往往与其他细菌和大肠杆菌共存,所以通常规定用细菌总数和大肠杆菌指数及菌值数为病原体污染的直接指标。病原体污染的特点是:(1)数量大;(2)分布广;(3)存活时间较长;(4)繁殖速度快;(5)易产生抗药性,很难绝灭;(6)传统的二级生化污水处理及加氯消毒后,某些病原微生物、病毒仍能大量存活。常见的混凝、沉淀、过滤、消毒处理能够去除水中99%以上病毒,如出水浊度大于0.5度时,仍会伴随病毒的穿透。病原体污染物可通过多种途径进入水体,一旦条件适合,就会引起人体疾病。 ●耗氧污染物 在生活污水、食品加工和造纸等工业废水中,含有碳水化合物、蛋白质、油脂、木质素等有机物质。这些物质以悬浮或溶解状态存在于污水中,可通过微生物的生物化学作用而分解。在其分解过程中需要消耗氧气,因而被称为耗氧污染物。这种污染物可造成水中溶解氧减少,影响鱼类和其他水生生物的生长。水中溶解氧耗尽后,有机物进行厌氧分解,产生硫化氢、氨和硫醇等难闻气味,使水质进一步恶化。水体中有机物成分非常复杂,耗氧有机物浓度常用单位体积水中耗氧物质生化分解过程中所消耗的氧量表示,即以生化需氧量(BOD)表示。一般用20℃时,五天生化需氧量(BOD5)表示。 ●植物营养物 植物营养物主要指氮、磷等能刺激藻类及水草生长、干扰水质净化,使BOD5升高的物质。水体中营养物质过量所造成的"富营养化"对于湖泊及流动缓慢的水体所造成的危害已成为水源保护的严重问题。 富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下,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,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。在自然条件下,湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态,沉积物不断增多,先变为沼泽,后变为陆地。这种自然过程非常缓慢,常需几千年甚至上万年。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化现 象,可以在短期内出现。 植物营养物质的来源广、数量大,有生活污水(有机质、洗涤剂)、农业(化肥、农家肥)、工业废水、垃圾等。每人每天带进污水中的氮约50g。生活污水中的磷主要来源于洗涤废水,而施入农田的化肥有50%~80%流入江河、湖海和地下水体中。天然水体中磷和氮(特别是磷)的含量在一定程度上是浮游生物生长的控制因素。当大量氮、磷植物营养物质排入水体后,促使某些生物(如藻类)急剧繁殖生长,生长周期变短。藻类及其他浮游生物死亡后被需

环境水力学在地下水污染物迁移中的应用

环境水力学在地下水污染物迁移中的应用

环境水力学在地下水污染物迁移中的应用 摘要:地下水污染问题日益严重,研究污染物在地下水中的迁移过程是解决地下水污染的最主要途径之一。本文通过查阅大量文献,综合国内外研究现状,从地下水污染物特性及地下水运移介质特性两方面出发,分析环境水力学在地下水污染物迁移理论中的应用,并从国内工程应用角度提出环境水力学尤其是数值模拟法在地下水污染物迁移研究中存在的问题及其未来发展趋势。 关键词:环境水力学地下水污染物迁移理论分析实验模拟数值模拟 1 环境水力学的发展现状 1.1 环境水力学学科定义 环境水力学是一门新兴学科,其研究内容尚在探索与发展中。从广义上讲,环境水力学是研究与环境有关的水力学问题,即研究污染物在水体中混合输移的规律及其应用的学科,是水力学的一个新分支。其研究内容除水污染、水生态问题外还有许多其它方面的问题,比如水土保持、河道冲淤、洪水破坏作用、冰凌水力学等等。[1]如果说传统水力学主要是研究水流自身运动规律的话,环境水力学则主要是研究水体中所含物质的运动规律,是传统水力学的一种发展,其内容涉及水文学、水力学、水化学、水生物学、生态学、湖沼学、海洋学和沉积学等,是一门综合性很强的交叉学科。[2]美国环境与水资源研究所环境水力学技术委员会提出“环境水力学特别着重于将物理因素(水动力学、泥沙输移和地形条件)、化学因素(保守与非保守物质的传输、反应动力学和水质)和生物因素(生态学)作为一个系统来进行研究。” [3]从与水污染有关的水力学问题来说,环境水力学主要研究地面及地下水域中物质的扩散、输移和转化规律,建立其分析计算方法,确定物质浓度的时空分布及其应用。工农业生产及生活中的污水、废热,未经足够处理,就排入河流、湖泊、海洋及地下水等水域中,污染水体,恶化水质,日益严重地影响生态、环境。污染物在水体中会因与水体混合,随水流输移而稀释,也会因化学、生物作用而降解。因此,水体本身有一定的自净能力。环境水力学的主要目标是,探求因混合、输移而形成的污染物浓度随空间和时间的变化关系,为水质评价与预报、水质规划与管理、排污工程的规划设计以及水资源保护的合理措施提供基本依据。[4] 地下水作为水体的一部分,其运动规律适用于环境水力学的大多数方法,但由于其运移介质的特殊性,亦呈现出一定特殊性。因此,地下水中污染物质的输移、转化和积累成为重要的研究课题。污染物在地下水中的输移速率较小,一旦地下水被污染就很难恢复原来的水质。地下水的过度开采会严重破坏生态系统的平衡,在临近滨海地区还会引起海水入侵,造成地下水盐化。 1

完整版水污染及其防治教案

防治其污染及水 治防染及其污水 治及其防染水污 ] 课标要求[根据有关资料,说出主要的环境污染问题。1. 以某些环境污染事件为例,说出其形成的原因、过程及危害。2. 针对某类环境污染,说出其防治的主要措施。 3.] [教材分析本节教材以水污染概念、水污染类型、水污染危害、水污染防治为编写思路,围绕课标中环境污染与防治的内容标准编写主干知识,以活动、阅读等辅助栏目拓展水污染的有关知识,使整节教材有血有肉,枝繁叶茂,很好的达到了水污染及其防治的课表要求。为了实现第二个课标要求——以以某些环境污染事件为例,说出其形成的原因、过程及危害,教材设置了探究活动,介绍了最常见的水污染——水体富营养化的形成过程、危害,并让学生联系家乡的水体富营养化现象分析。关于水污染防治,教材从预防、治理和管理三个层面进行阐述,还设置了“常用的污水处理方法”阅读教材,让学生对污水处理有一定的了解,从而完成第三个课标。。 [教学构思]以学生为本,彰显学生的主体地位,提高学生学习地理的兴趣。运用一定的教学策略,引导学生体1.验与感受生活,领悟教材的精华。通过案例教学法实现对教学重组和再创造,让教材成为学生发展的策源地,通过情境设计、问题探究培养学生综合分析能力,培养学生逐步具有良好的思维品质。构建师生互动交流的课堂,倡导学生主动参与,乐于探究,培养学生通过分析图片、材料等信息获2. 取新知识的能力,以及交流合作的能力。 ][教学设计、教学目标一 (一)知识与技能了解水污染概念、类型和我国水污染状况。1. 2.了解水体富营养化的原因、过程及常用的污水处理方法。 3.掌握水污染的危害和防治措施。.认识水污染的区域差异及解决的途径。4 (二)过程与方法通过视频,让学生了解我国水污染的严重性。1. 通过小组合作探究,理解水污染原因,掌握水污染的危害和防治原则。2.通过对案例的剖析,对案例中图片、材料的分析,提高学生观察事物获取信息、分析解决问题、归纳3.表述的能力。 (三)情感态度与价值观. 内蒙古集宁一中地理学科教案 1.形成自然环境是人类赖以生存和发展的基础的地理观念,树立因地制宜、人地和谐的可持续发展观。 2.对学生进行保护环境教育,增强学生的护水意识,主动参与意识, 3.关心我国水污染状况,培养学生热爱家乡、热爱大自然的情感和实事求是的科学态度。

浅析地下水污染物的迁移与转化

浅析地下水污染物的迁移与转化 摘要:随着淡水资源日益紧缺,合理利用和保护地下水资源逐渐得到社会的广泛关注。有机污染物对地下水资源的污染已成为当前地下水污染防治与保护的焦点问题。随着工农业的发展,越来越多的有机化学污染物进入自然环境,这些有机污染物随着地表径流流入渗到地下水环境中,对地下水系统造成污染。地下水是人类的主要饮用水来源之一,水中的有机污染直接或间接对人类健康造成严重危害。研究有机污染物在地下水环境中迁移转化具有重要的理论和现实意义。 关键词:地下水有机污染物迁移与转化 一、我国地下水污染源和污染物状况 1. 地下水污染的主要表现 1.1有机化合物(如合成染料,油类及有机农药)出现于地下水。 1.2极其微量的毒性金属元素(如汞、铬、铅、砷及其他放射性元素)出现于地下水中。 1.3各种细菌,病毒大量繁殖于地下水。 地下水硬度,矿化度,酸度和某些单项离子超过使用标准。[1] 2、我国地下水有机污染物的特点及危害 目前,我国大部分地区的地下水物污染日趋严重,且具有种类多、含量低、危害大、治理难等特点。在浅层地下水中有机污染物主要有三氯甲烷、PCE、TCE 等[2]。许多有机污染物具有致癌、致畸、致突变效应,严重影响人体健康,且有机污染物在地下水环境中难以通过自然降解过程去除,可能长期存在并累积,有机污染物对我国地下水污染日趋严重。 3、地下水污染物的研究现状 近年,国内外学者在地下水溶质迁移理论和试验研究方面取得了新的进展:对污染物迁移的弥散系数提出了与时空相关的表达式;大量的试验研究使得迁移方程中的衰减、离子交换、生物、化学反应的系数考虑更全,取值更合理,并考虑了污染物的固相和液相浓度的相互转化关系,吸附条件则由平衡等温模式发展到考虑非平衡吸附模式【3】。 二、地下水污染物的迁移转化研究

水污染的主要来源

水污染的主要来源 水是判断一个星球存在生命的可能性的重要依据,由此观之,水对于人类来说,是非常重要的,但是随着世界的发展,水资源越来越缺乏,这是因为水体污染的现象越来越严重了,而我们只有知道水污染的来源,才能治理它,那么水污染的主要来源是什么呢?我认为有以下几点: 一生活污水 人类生活过程中产生的污水,是水体的主要污染源之一。是来源于生活的一种水污染。其组成主要是粪便和洗涤污水。城市每人每日排出的生活污水量为150—400L,其量与生活水平有密切关系。生活污水中含有大量有机物,如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等;也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵;无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等。总的特点是含氮、含硫和含磷高,在厌氧细菌作用下,容易产生恶臭。随着人们生活水平的提高,生活污水的排放现象越来越严重,不过我认为这个利用好了可以对农业作出很大贡献。现在农村里的沼气池就是对生活污水的利用。 二工业废水 工业废水,包括生产废水和生产污水,是指工业生产过程中产生的废水和废液,其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物。生产过程中排出的水。在工业生产中,热交换、产品输送、产品清洗、选矿、除渣、生产反应等过程均会产生大量废水。产生工业废水的主要企业有初级金属加工、食品加工、纺织、造纸、开矿、治炼、化学工业等。据调查,我国已有38个国营企业和100多万个乡镇企业,后者设备差,废水排出量也大。其中有很多民营企业根本达不到国家废水排放标准,这样下去,眼前的利益是得到了,而我们的子孙后代却要花大量的人力物力财力来治理前人留下的环境污染。 三农业污水 农业污水是指农作物栽培、牲畜饲养、农产品加工等过程中排出的、影响人体健康和环境质量的污水或液态物质。其来源主要有农田径流、农产品加工污水、饲养场污水。(饲养场污水可作为厩肥,但是工业发达的国家往往弃置不用,造成环境问题。作为厩肥使用,大都采用面施的方法)近年来,化肥、农药等的降解反应,产生的硫化氢、吲哚和粪臭素,使水变得恶臭。生活污水的成分99%为水,固体杂质不到1%,大多为无毒物质,其中无机盐有氰化物、硫酸盐、磷酸盐、铵盐、亚硝酸盐、硝酸盐等;有机物质如纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质和尿素等,另外还有各种洗涤剂和微量金属。农业污水数量大、影响面广。污水中氮、磷等营养元素进入河流、湖泊、内海等水域,会引起水体的富营养化;农药、病原体和其他有毒物质能污染饮用水源,直接危害人体健康;也就是说,我们撒的过多的农药,最后会进入我们人体中,所以说,最终受害的还是我们人类本身。 当然,水污染的来源不止这三个,我的水平有限,现在水污染治理的形势刻不容缓,既然明确了方向,就要朝这个方向努力啊!

《水污染及其防治》专题复习

《水污染及其防治》专题复习 水是一种宝贵的自然资源,是人类生活、动植物生长和工农业生产不可缺少的物质。地球上水的总储量是丰富的,共有1.39×1018m3之多,但可供利用的淡水仅占水总储量的0.77%。随着社会的发展,未经处理的废水、废物和生活污水的任意排放及农药、化肥的不合理施用等造成的水体污染,加剧了可利用水的减少,使原本已紧张的水资源更显短缺。 水污染是指污染物进入水体,使水质恶化,降低水的功能及其使用价值的现象。 一、水污染的来源 工业污染化工厂、造纸厂、纺织厂以及一些使用金属原料的工厂都会产生污染水质的废物。采矿点是另一个金属废料的来源。化学品和金属对水生生物产生危害;人饮用被污染的水,或食用这些水域中的鱼、虾等,都会影响身体健康。 农业污染动物的粪便和家用化学品也是污染源。其中最主要的是化肥和农药的不合理的施用,造成大面积的水污染。化肥用来给庄稼提供营养,但雨水会将化肥冲入池塘,引起水的富营养化;农药用来杀灭毁坏庄稼的害虫,但也会危害一些其他的动物。 生活污染生活污水如果没有经过净化,没有杀死对人体有害的病菌,病菌在水中就会迅速繁殖;即使是经过处理的污水也会引起污染,污水中的一些物质会使水中的细菌大量孳生,消耗了水中的氧气,使水中其他需要氧气的生物,不能很好地存活。 酸雨污染汽车排放的尾气、火力发电厂和工厂燃烧煤炭生成的二氧化硫、二氧化氮等进入空气后,在阳光、水蒸气、飘尘的作用下,经过一系列化学反应变成了硫酸和硝酸,它们随雨水降落到地面,造成地表水的污染。 热污染一些工厂或热电厂向湖泊或河流中排放废弃的热水,使湖泊或河流中的水温度升高,水中氧的溶解量大量减少,加快了有机物质的生物和化学过程,水生生物在生物化学反应方面会产生急剧变化,一些水生生物可能死亡。 原油污染最严重的水污染是原油泄漏。海上油田、油轮泄漏的石油进入海洋,在海面形成一层黑色的油膜,阻止空气和水中的氧和二氧化碳的交换,给海洋浮游生物、鱼类的生存繁殖带来巨大的威胁,甚至能影响海鸟、海兽的生理功能。 二、水污染的防治 减少水污染有两种方法,一是对污水进行处理使它的危害变得更小些,二是寻找污染物的替代品。如革新新工艺和技术,在工业生产中减少甚至消除污染物的产生;推广生态农业,科学施用高效低毒的农药、化肥;工业“三废”综合处理,达标后排放;生活污水集中处理,达标后排放;生产上推广使用无磷洗涤剂;加强管理,禁止向海洋、湖泊中乱倒垃圾等。 三、水的净化 纯净的水是无色、无臭、清澈透明的。而自然界中的水由于含有许多可溶性和不溶性的杂质及细菌、病毒等,需要进行净化处理。 城市中的生活用水是经 自来水厂净化处理过的。自来水 厂的净水过程是:

城市水污染的危害及其防治措施

城市水污染的危害及其防治措施 (一)中国水污染分布与水污染现状 当今世界地球生态环境已被人类活动严重破坏,尤其是水的污染更为突出。水是地球上万物的命脉所在,水滋润万物、哺育生命、创造文明。中国水资源的分布极其不均匀。中国的人均水资源占有量低于500立方米,远远低于国际公认的人均所需1000立方米的临界值。北方许多大中城市因缺水造成工厂停产或限产,损失的年产值达1200亿元,南方一些城市也陆续出现水荒。目前全国600多座城市中,有300多家缺水,其中严重缺水的有108个,缺水量约为1000万吨/天左右,几百万人生活用水紧张。 面对“滴水贵如油”的水资源,而人类对它的浪费和污染却是令人痛心的:据统计,全世界污水排放量已达到4000亿立方米,使5.5万亿立方米水体受到污染,占全世界径流总量的14%以上。 (二)城市水体污染的危害 水是怎样被污染的呢?原因主要有两种:一是自然的,一是人为的。由于雨水对各种矿石的溶解作用,火山爆发和干旱地区的风蚀作用所产生的大量灰尘落入水体而引起的水污染,这属于自然污染;向水体排放大量未经处理的工业废水、生活污水和各种废弃物,造成水质恶化,这属于人为污染。而人们通常所说的水污染主要是指后一种,而且也是最主要的。 1.水体受污染的原因 人类生产活动造成的水体污染中。工业引起的水体污染最严重。如工业废水,它含污染物多,成分复杂,不仅在水中不易净化,而且处理也比较困难。 工业废水,是工业污染引起水体污染的最重要的原因。它占工业排出的污染物的大部分。工业废水所含的污染物因工厂种类不同而千差万别,即使是同类工厂,生产过程不同,其所含污染物的质和量也不一样。工业除了排出的废水直接注入水体引起污染外,固体废物和废气也会污染水体。农业污染首先是由于耕作或开荒使土地表面疏松,在土壤和地形还未稳定时降雨,大量泥沙流入水中,增加水中的悬浮物。还有一个重要原因是近年来农药、化肥的使用量日益增多,而使用的农药和化肥只有少量附着或被吸收,其余绝大部分残留在土壤和漂浮在大气中,通过降雨,经过地表径流的冲刷进入地表水和渗入地表水形成污染。 城市污染源是因城市人口集中,城市生活污水、垃圾和废气引起水体污染造成的。城市污染源对水体的污染主要是生活污水,它是人们日常生活中产生的各种污水的混合液,其中包括厨房、洗涤房、浴室和厕所排出的污水。世界上仅城市地区一年排出的工业和生活废水就多达500立方公里,而每一滴污水将污染数倍乃至数十倍的水体。 2.水体污染对人类的危害 污染的水对人体的影响有很多不利的因素:人体中70%—80%是水分,因此长期饮用不良的水质,而导致体质不佳抵抗力自然减弱,则百病发生乃必然,再者长期累积之污染物到达身体无法承受时,再高明的医生、再有效的药物恐怕也难奏效,所以“水是百药之王”的说法一点都不假。 常见的饮用水水质项目对人体健康的影响如下: 铅: 对肾脏、神经系统造成危害,对儿童具高毒性,致癌性已被证实 镉: 对肾脏有急性之伤害 砷: 对皮肤、神经系统等造成危害,致癌性已被证实

水体中八类污染物

●病原体污染物 生活污水、畜禽饲养场污水以及制革、洗毛、屠宰业和医院等排出的废水,常含有各种病原体,如病毒、病菌、寄生虫。水体受到病原体的污染会传播疾病,如血吸虫病、霍乱、伤寒、痢疾、病毒性肝炎等。 受病原体污染后的水体,微生物激增,其中许多是致病菌、病虫卵和病毒,它们往往与其他细菌和大肠杆菌共存,所以通常规定用细菌总数和大肠杆菌指数及菌值数为病原体污染的直接指标。病原体污染的特点是:(1)数量大;(2)分布广;(3)存活时间较长;(4)繁殖速度快;(5)易产生抗药性,很难绝灭;(6)传统的二级生化污水处理及加氯消毒后,某些病原微生物、病毒仍能大量存活。 ●耗氧污染物 在生活污水、食品加工和造纸等工业废水中,含有碳水化合物、蛋白质、油脂、木质素等有机物质。这些物质以悬浮或溶解状态存在于污水中,可通过微生物的生物化学作用而分解。在其分解过程中需要消耗氧气,因而被称为耗氧污染物。这种污染物可造成水中溶解氧减少,影响鱼类和其他水生生物的生长。水中溶解氧耗尽后,有机物进行厌氧分解,产生硫化氢、氨和硫醇等难闻气味,使水质进一步恶化。水体中有机物成分非常复杂,耗氧有机物浓度常用单位体积水中耗氧物质生化分解过程中所消耗的氧量表示,即以生化需氧量(BOD)表示。一般用20℃时,五天生化需氧量(BOD5)表示。 ●植物营养物 植物营养物主要指氮、磷等能刺激藻类及水草生长、干扰水质净化,使BOD5升高的物质。水体中营养物质过量所造成的"富营养化"对于湖泊及流动缓慢的水体所造成的危害已成为水源保护的严重问题。 富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下,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,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。在自然条件下,湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态,沉积物不断增多,先变为沼泽,后变为陆地。这种自然过程非常缓慢,常需几千年甚至上万年。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化现象,可以在短期内出现。 植物营养物质的来源广、数量大,有生活污水(有机质、洗涤剂)、农业(化肥、农家肥)、工业废水、垃圾等。生活污水中的磷主要来源于洗涤废水,而施入农田的化肥有50%~80%流入江河、湖海和地下水体中。天然水体中磷和氮(特别是磷)的含量在一定程度上是浮游生物生长的控制因素。当大量氮、磷植物营养物质排入水体后,促使某些生物(如藻类)急剧繁殖生长,生长周期变短。藻类及其他浮游生物死亡后被需氧生物分解,不断消耗水中的溶解氧,或被厌氧微生物所分解,不断产生硫化氢等气体,使水质恶化,造成鱼类和其他水生生物的大量死亡。

地下水污染及防治措施

地下水污染及防治措施 肖晓宇贵州森堡生态实业有限公司550081 摘要:水资源是影响人类生存和发展的必要资源,对人类的生活有着决定性的影响作用。随着我国社会经济的发展进步,很多工业的兴起对水资源造成了不少的浪费和污染,特别是对地下水的污染尤其值得关注,再加上地下水的自净能力有限,严重破坏了地下水资源的使用,导致多个地区发生干旱、缺水。所以,笔者在研究我国地下水污染现状的基础上,联系先进的地下水污染防治措施,对地下水污染和防治进行论述。 关键词:地下水;概念;特点;污染途径;防治措施 中图分类号:TU991.11+2文献标识码:A文章编号: 随着科技的发展,大量的工业废水、城市垃圾及农药化肥等被生产出来。而地下水是全国近1/3人口饮用的主要水资源,是城市和工农业的主要用水资源。由于一些管理体制的不完善,以及很多企业没有认真做好排污项目,还有一些市民对于保护地下水资源的意识不够等,使得我国的地下水资源在逐渐受到污染,这对我国经济社会的可持续发展都是很大的挑战,对公民的正常生活和饮水安全也是很大的威胁。所以,笔者认为应该加大对地下水资源的关注程度,采用有效的措施保护地下水资源,防治地下水资源受到污染。通过了解地下水污染定义及特点,分析污染途径,从而提出污染防治措施,望能给相关者提供一些帮助。 一、地下水污染的定义及特点 1地下水污染的定义 所谓的地下水污染是指,基于地下水受到人类活动的影响后,超过背景值的基础上,地下水的可利用范围与原来的水质可利用范围相比受到了一定的限制。可见,地下水的污染跟人类的活动有很大的关系,在受到人类活动的影响之后,地下水资源的水质比之前有所改变,而且是向着负面方向的改变。 2地下水污染的特点 区别于地表水污染,地下水污染有着自身特殊的一面,主要表现在以下几点:(1)隐蔽性。与地表水污染不同,地下水污染有着很好的隐蔽性,很难被人们发现。通常情况下,地表水被污染之后都可以通过一些水的气味或者颜色有所发现,或者是通过观察水生物的状况来判断,但是地下水污染就不同,很难发现其是否受到污染,以及受污染的程度。这种隐蔽性很容易使得人们误饮到受污染的地下水。(2)难以逆转性。由于地下水的流速较慢,自净能力有限,当发现水质被污染时已是几十年甚至上百年的事,这就大大增加了治理地下水污染的难度,所以,更加应该注意防止地下水的污染,只有减少了污染的情况,才能减少后期的治理工作。这不仅是对水资源的有效保护策略,也是节约我国发展成本的有效渠道,更是坚持可持续发展观的重要体现。 二、地下水污染途径 1间歇入渗型。通过大气降水或灌溉水的冲刷,固体废物、表层土壤或地层中的有害或有毒组分从污染源通过包气带渗入含水层,这一过程是周期性的。这种方式一般都是呈非饱和状态的淋雨状渗流形式,或呈短时间的饱水状态连续浚流形式。此种污染途径是随着季节的变化而变化的,其污染对象主要是潜水。 2连续入渗型。存在于污水或污水溶液中的污染物随之不间断的渗入地下含水层。日常生活中最常见的就是诸如污水池、污水快速渗滤场及污水管道等的污水

3.2水中无机污染物的迁移转化(3)

第三章:水环境化学——污染物存在形态 第二节、水中无机污染物的迁移转化 一、颗粒物与水之间的迁移、二、水中胶体颗粒物聚集的基本原理和方式 三、溶解和沉淀 四、氧化—还原 1、概述 2、天然环境中的氧化剂和还原剂 3、氧化还反应概念回顾 4、电子活度和氧化还原电位 5、天然水体的pE-pH 关系图 ● 在氧化还原体系中,往往有H +或OH -离子参与转移,因此,pE 除了与氧化态和还原 态浓度有关外,还受到体系pH 的影响,这种关系可以用pE-pH 图来表示。该图显示了水中各形态的稳定范围及边界线。 ● 由于水中可能存在物类状态繁多,于是会使这种图变得非常复杂。例如一个金属, 可以有不同的金属氧化态、羟基配合物、金属氢氧化物、金属碳酸盐、金属硫酸盐、金属硫化物等。 (1)水的氧化-还原限度 绘制pE —pH 图时,必须考虑几个边界情况。首先是水的氧化还原反应限定图中的区域边界。选作水氧化限度的边界条件是1.0130×105Pa 的氧分压,水还原限度的边界条件是1.0130×105Pa 的氢分压(此时P H2=1,P O2=1),这些条件可获得把水的稳定边界与pH 联系起来方程。 天然水中本身可能发生的氧化还原反应分别是: 水的还原限度(还原反应):22 1H e H ? ++ pE 0 =0.00 pE = pE 0 – lg((P H2)1/2/[H +]) pE = –pH 水的氧化限度(氧化反应):O H e H O 222 1 41?+++ pE 0 = +20.75 ]}[lg{4 1 20 ++=H po pE pE pE=20.75—pH

(2)pE—PH图 假定溶液中溶解性铁的最大浓度为1.0×10-7mol/L,没有考虑Fe(OH) 2+及FeCO 3 等形态 的生成,根据上面的讨论,Fe的pE—pH图必须落在水的氧化还原限度内。下面将根据各组分间的平衡方程把pE—pH的边界逐一推导。 ①Fe(OH) 3(s)和Fe(OH) 2 (s)的边界。Fe{OH} 3 (s)和Fe(OH) 2 (s)的平衡方程为: Fe(OH) 3(s)+H+ + e→Fe(OH) 2 (s)+H 2 O lgK = 4.62 ] ][ [ 1 e H K + =,所以 pE =4.62–pH 以pH对pE作图可得图3—17中的斜线①,斜线上方为Fe(OH) 3 (s)稳定区。斜线下 方为Fe(OH) 2 (s)稳定区。 ②Fe(OH) 2 (s)和FeOH+的边界。根据平衡方程: Fe(OH) 2(s)+H+→FeOH++ H 2 O lgK = 4.6 可得这两种形态的边界条件:pH = 4.6–lg[FeOH+] 将[FeOH+]=1.0×10-7mol/L代人,得:pH= 11.6 故可画出一条平行pE轴的直线,如图3—17中②所示,表明与pE无关。直线左边为FeOH+稳定区,直线右边为Fe(OH) 2 (s)稳定区。 ③Fe(OH) 3 (s)与Fe2+的边界。根据平衡方程: Fe(OH) 3(s) +3H+ +e→Fe2+ + 3H 2 O lgK=17.9 可得这二种形态的边界条件:pE=17.9–3pH–lg[Fe2+] 将[Fe2+]以1.0×10-7mol/L代入,得:pE=24.9–3pH 得到一条斜率为–3的直线,如图3—17中③所示。斜线上方为Fe(OH) 3 (s)稳定区,斜 线下方为Fe(OH) 2 (s)稳定区。 ④Fe(OH) 3 (s)与FeOH+的边界。 根据平衡方程:Fe(OH) 3(s)+2H+ +e→FeOH++2H 2 O lgK=9.25 将[FeOH+]以1.0×10-7mol/L代入,得:pE=16.25-2pH 得到一条斜率为–2的直线,如图3—17中④所示。斜线上方为Fe(OH) 3 (s)稳定区,下方为FeOH+稳定区。 ⑤Fe3+与Fe2+的边界。根据平衡方程:Fe3++e →Fe2+ lgK = 13.1

工业废水中的主要污染物

一、废水中的主要污染物及其危害 了解废水中污染物的种类、性质和浓度,对于废水的收集、处理、处置设施的设计和操作,以及环境质量的技术管理都是重要的;对于该废水危害环境的评价,也是只管重要的。 废水中污染物种类较多。根据废水对环境污染所造成危害的不同,大致可划分为固体污染物、有机污染物、油类污染物、有毒污染物、生物污染物、酸碱污染物、需氧污染物、营养性污染物、感官污染物和热污染等。 二、水质指标 为了表征废水水质,规定了许多水质指标。主要有化学耗氧量、有毒物质、有机物质、悬浮物、细菌总数、pH值、色度、氨氮、磷、生化耗氧量等。一种水质指标可能包括集中污染物的综合指标,而一种污染物也可以造成集中水质指标的表征。如悬浮物可能包括有机污染物、无机污染物、藻类等,而一种有机污染物就可以造成COD、BOD、pH值等几种水质指标的表征。 (一)固体污染物 固体污染物以悬浮物、胶状物和溶解固形物三种形态存在于水中。 1.悬浮物:水中粒径大雨100nm的杂质,一般呈悬浮状态,常造成水质混浊。由无机泥砂类和有机藻类、微生物与菌泥等组成。 2.胶状物:粒径在1~10nm之间,呈胶状。一般是黏土类无机胶体和高分子有机胶体组成。 3.溶解固形物:粒径小于1nm的杂质,主要是一些低分子的化合物,溶解在水中,不影响

水的透明度。 废水水质分析中,把固体污染物分为两类:凡能透过滤膜(孔径0.45μm)的称为溶解性固体(以DS表示);凡是不能透过的称为悬浮物(以SS表示);DS与SS的总量称为总固形物(以TS表示)。 固体悬浮物的危害:当水被悬浮物污染,再大量排入自然界水体,将造成水体混浊,颜色改变。会自行沉降的悬浮物沉于水体底部,会危害水底栖生物的繁殖,影响渔业生产;沉积于灌溉的农田,会堵塞土壤空隙,不利于农作物生长;淤积严重,还会堵塞水道。 溶解固形物的危害:当水中溶解固形物的浓度大,造成pH值变化或盐分增加,也将危害水生生物的生长或使水体富营养化,造成藻类疯长,对农业和渔业危害很大。盐分过大,对水质生化处理造成困难。 (二)需氧污染物 废水中凡是能通过生物化学或化学作用而消耗水中溶解氧的物质,统称为需氧污染物。绝大多数需氧污染物都是有机物质,无机物仅有Fe、Fe2+、S2-、CN-等。因此,一般情况下,需氧污染物专指有机污染物。 由于有机物种类繁杂,难以将各种工业废水中的有机物全面定性与定量,现一般用生化耗氧量(BOD)、化学耗氧量(COD)和总耗氧量(TOD)来表征。 (三)油类污染物 油类污染物主要是“石油类”和“动植物油类”有机化合物。

污染物在环境中的迁移和转化(1)

污染物在环境中的迁移和转化 第一节概述 一、污染物的迁移和转化的定义 污染物在环境中发生的各种变化过程称之为污染物的迁移和转化(transport and transformation of pollutants),有时也称之为污染物的环境行为(environmental behavior)或环境转归(environmental fate)。 二、研究污染物在环境中迁移和转化过程及其规律性的意义 1. 可阐明污染物种类,接触的浓度、时间、途径、方式和条件,从而研究相关毒作用。 研究污染物在环境中的迁移和转化的过程及其规律性,对于阐明人类在环境中接触的是什么污染物,接触的浓度、时间、途径、方式和条件等都具有十分重要的环境毒理学意义,否则就不能阐明有预谋中接触而导致的一系列毒作用。 2. 环境毒理学的许多基本问题在一定程度上也取决于对污染物在环境中的迁移和转化规律的认识。 例如:污染物的物质形态、联合作用、毒作用的影响因素、剂量效应关系等,都要涉及到接触污染物的真实情况的确定。 第二节环境污染物的迁移 一、概念 污染物的迁移(transport of pollutants)是指污染物在环境中发生的空间位置的相对移动过程。迁移的结果导致局部环境中污染物的种类、数量和综合毒性强度发生变化。 二、机械性迁移 根据污染物在环境中发生机械性迁移的作用力,可以将其分为气的、水的、和重力机械性迁移三种作用。 1.气的机械性迁移作用,包括污染物在大气中的自由扩散作用和被气流搬运的作用。 其影响因素有:气象条件、地形地貌、排放浓度、排放高度。 一般规律:污染物在大气中的排放量成正比,于平均风速和垂直混合高度成反比。 2.水的机械性迁移作用,包括污染物在水中的自由扩散作用和被水流的搬运作用。 一般规律:污染物在水体中的浓度与污染源的排放量成正比,与平均流速和距污染源的距离成反比。3.重力的机械迁移作用,主要包括悬浮物污染物的沉降作用以及人为的搬运作用。 三、物理化学迁移 物理化学迁移是污染物在环境中最基本的迁移过程。污染物以简单的离子或可溶性分子的形势发生溶解-沉淀、吸附-解吸附。同时还会发生降解等作用。 1.风化淋溶作用风化淋溶作用是指环境中的水在重力作用下运动时通过水解作用使岩石、矿物中的化学元素溶入水中的过程,其作用的结果是产生游离态的元素离子。 2.溶解挥发作用降水、固体废弃物水溶性成份的溶解;VOC 3.酸碱作用(常表现为环境pH值的变化) ①酸性环境促进了污染物的迁移,使大多数污染物形成易溶性化学物质。如酸雨:加速岩石和矿物风化、淋溶的速度;促使土壤中铝的活化。 ②环境pH值偏高时,许多污染物就可能沉淀下来,在沉积物中,形成相对富集。 4.络合作用(改变毒物吸附和溶解的能力)络合物的形成大大改变了污染物的迁移能力和归宿。 例如:当含有Hg2+的河水流入海洋时,水中氯离子浓度逐渐增高,河口水体中的Hg2+逐次形成Hg(OH)2→Hg(OH)Cl →HgCl2→HgCl3- →HgCl42-。其中的Hg(OH)Cl与水体中的悬浮态黏土矿物和氧化物吸附力最强,而HgCl2的吸附力最差。因而,Hg(OH)Cl部分的汞大量转移到悬浮态固相或沉积物中,而部分的汞仍留在水体中。

主要水污染物总量分配指导意见

—3 — 附件: 主要水污染物总量分配指导意见 一、总则 (一)为控制全国主要水污染物(化学需氧量)排放总量,防 治水环境污染,促进经济、社会和环境可持续发展,根据国家有关 环境保护法律法规的规定、《国务院关于“十一五”期间全国主要 污染物排放总量控制计划的批复》和环保总局受国务院委托与各省 级人民政府签订的《“十一五”水污染物总量削减目标责任书》的 要求,制定本指导意见。 (二)本指导意见适用于地方环境保护部门对区域(流域)和 排污单位分配化学需氧量总量指标。 本指导意见所称排污单位,是指直接或间接向环境排放水污染 物的单位,包括企事业单位、城市污水处理设施或其它工业污水集 中处理设施等。 (三)各级环境保护部门依据本指导意见逐级分配给区域(流 域)的化学需氧量排放量,即为核定的区域(流域)总量控制指标; 分配给排污单位的化学需氧量排放量,即为核定的排污许可量。 (四)各级环境保护部门制定的化学需氧量总量分配方案,应 报本级人民政府批准,并报上一级环境保护部门备案。下一级环境 保护部门分配的化学需氧量总量指标之和不得突破上一级下达的区 域总量控制指标,也不得突破国家确定的水污染防治重点流域等专 —4 — 项规划下达的流域总量控制指标。 二、区域(流域)总量指标分配 (五)各级环境保护部门在分配区域(流域)化学需氧量总量 指标时,应综合考虑不同地区的环境质量状况、环境容量、排放基 数、经济发展水平和削减能力以及有关污染防治专项规划的要求, 对重点保护水系、污染严重水体、一般水域等实行区别对待,确保 流域水环境质量的总体改善。 (六)区域(流域)化学需氧量总量指标在水质控制目标容量 测算和出境断面污染物总量削减的基础上进行分配,计算方法如下:(1)以2005 年环境统计数据为基准,核算2005 年区域(流域) 化学需氧量出境量,计算公式如下: Pc=∑PsiKi Pc—省(市、县)控断面化学需氧量出境量; Psi—流域内第i个控制区域的实际排放量; Ki—流域内第i个控制区域的污染物综合传递系数。 污染物综合传递系数Ki按下式计算: Ki=K1i×K2i×K3i×K4i K1i—入河系数(以企业排放口和城市污水处理设施排放口到入 河排污口的距离(L)远近确定:L≤1km,入河系数取1.0;1<L≤10km,入河系数取0.9;10<L≤20km,入河系数取0.8;20<L≤40km,入 河系数取0.7;L>40km,入河系数取0.6);

水体污染及防治对策

水体污染及防治对策 摘要:针对中国水体污染现状及危害,提出水体污染防治措施。 关键字:水体污染现状危害措施 (一)中国水污染分布与水污染现状 地球生态环境已被人类活动严重破坏。尤其是水的污染更为突出。 水是地球上万物的命脉所在,水滋润万物、哺育生命、创造文明。中国水资源的分布极其不均匀。中国的人均水资源占有量低于500立方米,远远低于国际公认的人均所需1000立方米的临界值。北方许多大中城市因缺水造成工厂停产或限产,损失的年产值达1200亿元,南方一些城市也陆续出现水荒。目前全国600多座城市中,有300多家缺水,其中严重缺水的有108个,缺水量约为1000万吨/天左右。几百万人生活用水紧张。 面对“滴水贵如油”的水资源,而人类对它的浪费和污染却是令人痛心的:据统计,全世界污水排放量已达到4000亿立方米,使5.5万亿立方米水体受到污染,占全世界径流总量的14%以上。 (二)水体污染 水体被污染的原因主要有两种:一是自然的,一是人为的。由于雨水对各种矿石的溶解作用,火山爆发和干旱地区的风蚀作用所产生的大量灰尘落入水体而引起的水污染,这属于自然污染。向水体排放大量未经处理的工业废水、生活污水和各种废弃物,造成水质恶化,这属于人为污染。而人们通常所说的水污染主要是指后一种,而且也是最主要的。 1:水体受污染的过程 一般来说,水自身有自净能力。水的自净能力包括稀释扩散、沉淀堆积、氧化还原以及水中微生物对有机物的分解等。大体可以分四段:第一为污染段,由于大量污染物混入,河流水质恶化,水中溶解氧极少,除了细菌以外,其它生物较少,特别是几乎不存在自氧性生物;第二是分解段,分解有机质的生物逐渐繁殖,生物分解活动激烈,大量消耗溶解氧,鱼类难以生存,出现藻类和需氧较低的原生生物等,而在生化需氧量逐渐降低后,水中溶解氧又逐渐增加;第三为恢复段,藻类、鱼类和其它大型生物重新又活泼起来,水质逐渐变清;第四为清水段,溶解氧接近饱和,水质清洁,自净过程到此完成。

水体受污染原因及常见污染物

水体受污染原因: 当污染物进入水体后会引起水质恶化。因进入水体的污染物在一定时间范围内超过水体自净能力而致。人类生产活动造成的水体污染中。工业排放引起的水体污染最严重。如工业废水,它含污染物多,成分复杂,不仅在水中不易净化,而且处理也比较困难。被污染水质经过分析会发现COD、氨氮、磷、亚硝酸盐含量严重超标,水体透明度极低,水中的悬浮物比较多,在水体不流动的死角处会有树叶杂草和油状物出现,水体有刺鼻异味或臭味。由于水量比较大,一般不采用外河道换水的方法,而采用原位修复的办法。 常见的污染物: (1) 病原微生物污染:如伤寒杆菌、痢疾杆菌、霍乱弧菌等引起传染病的发生或流行; (2) 耗氧污染物:由于氧化分解大量消耗水中溶解氧,甚至转为厌氧分解,水变黑发臭; (3) 酸、碱、盐无机污染物:生活污水、工业污水或农药、化肥等各种酸、碱、盐等无机物进入水体; (4) 植物营养物污染:如锌、磷、氮严重超标使水生植物大量繁殖,水质富营养化; (5) 各种油污染:油田、炼油厂污水排放,饭店潲水排放; (6) 有毒物污染:主要有砷、氟、铅、汞、硝酸盐等; (7) 放射性物质污染:放射性物质。 (8) 热污染:热污染是一种能量污染,它是工矿企业向水体排放高温废水造成的。 污水治理措施: 1、采用人工或物理的方法清理水面的树叶杂草,漂浮物,进行日常性维护; 2、进行水体流动或曝气复氧的设施改造,增加水体的溶解氧含量; 3、采用化学的方法对水体中的悬浮物进行吸附沉降,偶尔用化学杀藻剂进行杀藻;

4、用微生物活菌制剂进行水体调理和改善,主要利用微生物对水体中的有机物进行分解和转化,降低水体中的有机物、COD、氨氮、磷、亚硝酸盐等指标。 5、控制水生植物的种植面积,用以吸收水体中的营养物质,并进行有效管理,及时收割,转移营养成分。 6、适当控制水生动物,保持生物链的连续性和物种的多样性,并能够保持平衡。 现代污水处理技术: 污水处理按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理。 一级处理:主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。 一级处理过程为:通过粗格删的原污水经过污水提升泵提升后——经过格删或者筛率器——之后进入沉砂池——经过砂水分离的污水进入初次沉淀池,以上为一级处理(即物理处理)。沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池和钟式沉砂池。 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(BOD,COD 物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准。 二级处理过程为:从初沉池流出的水进入生物处理设备,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反应器有曝气池,氧化沟等,生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床),从生物处理设备流出的水进入二次沉淀池,二次沉淀池的出水经过消毒排放或者进入三级处理。

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