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1、会计学1水环境保护水环境保护(hunjng boh)水体污染与水体污染与自净自净第一页,共95页。第一节水质第一节水质(shu zh)与水污染与水污染第2页/共95页第二页,共95页。水的质量:水的质量:是指水与其所含杂质共同表是指水与其所含杂质共同表现出来的物理现出来的物理(wl)(wl)、化学和生、化学和生物学的综合特性。物学的综合特性。一、一、水质水质(shu zh)(shu zh)的概念:的概念:第3页/共95页第三页,共95页。(一)水体的物理指标(一)水体的物理指标(zhbio)、水温:地面水温随日照与气温的变化而变化,地下水的、水温:地面水温随日照与气温的变化而变化,地下水的温度
2、与地温有关,水的比热很大,水温不易发生剧烈变动。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。样进行水质检验时,必须记录水温。、色度:清洁水水层浅时无色,深时呈浅兰色。、色度:清洁水水层浅时无色,深时呈浅兰色。二、水质二、水质(shu zh)指标指标第4页/共95页第四页,共95页。*水体呈现异色时必须分析原因:含腐殖质时呈棕色或棕黄色;大量藻类繁殖(fnzh)时呈绿色或黄绿色;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。第5页/共95页第五
3、页,共95页。3、浑浊度:清洁的水应是透明的,浑浊度是表示、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,以水中所含悬浮物多少的指标,以1L蒸馏水中含有蒸馏水中含有1mg二氧化硅为二氧化硅为1个浑浊度单位。浑浊度可影响水个浑浊度单位。浑浊度可影响水的感官性状和净化消毒的感官性状和净化消毒(xio d)效果。效果。生活饮用水卫生标准规定浑浊度不超过生活饮用水卫生标准规定浑浊度不超过5度。度。第6页/共95页第六页,共95页。4、臭:清洁的水没有异臭。有大量的藻类或原生动物、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。时,可有
4、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、味:清洁的水应适口而无味(wwi),水中溶解的,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。各种盐类和杂质达到一定浓度时,可使水产生异味。氯化物有咸味;氯化物有咸味;硫酸钠或硫酸镁有苦味;硫酸钠或硫酸镁有苦味;铁盐有涩味;铁盐有涩味;含大量腐殖质时有沼泽味含大量腐殖质时有沼泽味第7页/共95页第七页,共95页。(二二)水水体体化化学学性性状状(xngzhung)指指标标1、PH值值天然水的天然水的PHPH值一般值一般(ybn)(ybn)在在7.28.57.28.5之间。之间。2、总固体、总固体(gt)水水样样在
5、在一一定定温温度度下下蒸蒸发发至至干干后后的的残残留留物物总总量量,是是水中溶解性固体与悬浮性固体的总称水中溶解性固体与悬浮性固体的总称。水样经过滤后,再将滤液蒸干所得水样经过滤后,再将滤液蒸干所得。水中不能通过滤器的固体物干重。水中不能通过滤器的固体物干重。分分类类(1)溶解性固体溶解性固体(2)悬浮性固体悬浮性固体其其含含量量主主要要取取决决于于溶溶解解在在水水中中的的矿矿物物性性盐盐类类和和溶溶解解性性有有机机物物的多少。的多少。卫生学意义卫生学意义总固体总固体=有机物无机物各种生物体有机物无机物各种生物体总总固固体体越越少少,水水越越清清洁洁。当当水水被被污污染染时时,总总固固体体增增
6、高。高。第8页/共95页第八页,共95页。(二)化学(二)化学(huxu)性性状指标状指标3、硬度、硬度(yngd)指溶于水的钙、镁等盐类的总量,以 CaCO3(mg/L)表示(biosh)。分分类类碳酸盐硬碳酸盐硬度度非碳酸盐硬非碳酸盐硬度度钙、镁的重碳酸盐和碳酸盐钙、镁的重碳酸盐和碳酸盐钙、镁的硫酸盐、氯化物等钙、镁的硫酸盐、氯化物等暂时硬度暂时硬度永久硬度永久硬度水经煮沸可去除的硬度水经煮沸可去除的硬度水经煮沸不能去除的硬度水经煮沸不能去除的硬度第一种第一种第二第二种种第9页/共95页第九页,共95页。4、含含氮氮化化合合物物(二二)化学性状化学性状(xngzhung)指标指标有机氮有机
7、氮蛋白性氮蛋白性氮氨氮氨氮亚硝酸盐氮亚硝酸盐氮硝酸盐氮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。三三氮氮指指标标排排除除自自然然原原因因引引起起地地空空气气氮氮(雷雷雨雨)、植植物物(zhw)氮氮(水水流流经经沼沼泽泽地地)污污染染后后,水水中中氮氮含含量量的的增增加加主主要要是是受受到到人人、畜畜粪粪便便中中的的蛋蛋白白氮氮污污染染,其其分分解解产产物物为为氨氨氮氮,且且在在环环境境中中能能进进一一步步无无机机化化分分解解,产产生生亚亚硝硝酸酸盐盐氮氮和和硝硝酸酸盐盐氮氮,此此过过程程可可用用于于分分析析水水体体受受到到人人畜畜粪粪便便污染的现况及预后污染的现况及预后用用于于判判
8、断断水水体体受受人人畜畜粪粪便便污污染情况。染情况。这这两两项项指指标标增增高高,说说明明水水体体新近受到明显的有机性污染新近受到明显的有机性污染第10页/共95页第十页,共95页。(二二)化学化学(huxu)性性状指标状指标5、溶解氧(、溶解氧(Dissolved Oxygen,DO)溶解(rngji)于水中的分子氧。水中DO与空气氧分压和水的温度有关(yugun),空气中氧分压越高,水温越低,水中DO含量就越高。卫生学卫生学意义意义(1)反映水的清洁度;反映水的清洁度;(是否有有机物污染是否有有机物污染)(2)反映水体自净能力。反映水体自净能力。DO是有机物氧化分解,水体自净和水生生物生存
9、的必须条件,是水质好坏的重要标志之一。第11页/共95页第十一页,共95页。(二二)化学化学(huxu)性状指标性状指标5、溶解氧(、溶解氧(Dissolved Oxygen,DO)饱饱和和(boh)率率90%(或或7.5)饱和饱和(boh)率率6mg/L饱和率饱和率5mg/L饱和率饱和率3mg/L饱和率饱和率2mg/L卫生标准卫生标准(单位:单位:mg/L)类水类水类类水水类水类水类类水水类类水水地表水环境质量标准地表水环境质量标准(GB3838-2002)第12页/共95页第十二页,共95页。(二二)化学性状化学性状(xngzhung)指标指标6、化学(huxu)耗氧量(Chemical
10、Oxygen Demand,COD)指在一定指在一定(ydng)条件下(如测定温度等),强氧条件下(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:消耗的氧量,单位:mg/L。卫生学意义卫生学意义: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。第13页/共95页第十三页,共95页。(二二)化学性状化学性状(xngzhung)指标指标(1)代代表表(dibio)水水中中可可被被氧氧化化的有机物和的有机物和 还原性无机物的总量;还原性无机物的总量;(2)有的有机物
11、降解主要靠生物降)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解作用,不能反映水中有机物 在水中降解的实际在水中降解的实际(shj)情情况。况。COD缺点缺点第14页/共95页第十四页,共95页。(二二)化学性状化学性状(xngzhung)指标指标 地 表 水 环 境(hunjng)质 量 标 准(GB3838-2002)类水 15mg/L类水 15mg/L类水 20mg/L类水 30mg/L类水 40mg/LCOD卫生标准卫生标准(单位:mg/L)第15页/共95页第十五页,共95页。7、生化、生化(shn hu)需氧量(需氧量(Biological Oxygen Demand,B
12、OD)水水中中需需氧氧性性微微生生物物分分解解有有机机物物时时所所消消耗耗的的溶溶解解氧氧量量,能能准准确反应水体受到有机物污染确反应水体受到有机物污染(wrn)的程度,单位的程度,单位mg/L。(二二)化学化学(huxu)性性状指标状指标卫生学意义卫生学意义 水中有机物越多,生化需氧量越高。水中有机物越多,生化需氧量越高。第16页/共95页第十六页,共95页。(二二)化学化学(huxu)性性状指标状指标 生化需氧量与温度、时间(shjin)有关,故常用BOD520表示。BOD520:一定(ydng)水样在20培养5天后,1L水中减少的溶解氧量,称五日生化需氧量。类水类水 3mg/L类水类水
13、3mg/L类水类水 4mg/L类水类水 6mg/L类水类水 10mg/LBOD520卫生标准卫生标准(单位:mg/L)地地 表表 水水 环环 境境 质质 量量 标标 准准 (GB3838-2002)第17页/共95页第十七页,共95页。需氧污染物分解需氧污染物分解需氧污染物分解需氧污染物分解(fnji)(fnji)(fnji)(fnji)与溶解氧平衡与溶解氧平衡与溶解氧平衡与溶解氧平衡第18页/共95页第十八页,共95页。一条一条一条一条(y tio)(y tio)(y tio)(y tio)假定的被污染河流中生化需氧量和溶解氧的变化曲线假定的被污染河流中生化需氧量和溶解氧的变化曲线假定的被污
14、染河流中生化需氧量和溶解氧的变化曲线假定的被污染河流中生化需氧量和溶解氧的变化曲线 溶解氧溶解氧溶解氧溶解氧 耗氧耗氧耗氧耗氧 复氧复氧复氧复氧 BOD BOD BOD BOD 清洁区清洁区清洁区清洁区 水质恶化区水质恶化区水质恶化区水质恶化区 恢复区恢复区恢复区恢复区 清洁区清洁区清洁区清洁区 -39-190 1939587797ppm2610141821012345678910(日)(日)116135154174(公里)(公里)第19页/共95页第十九页,共95页。n n横横横横坐坐坐坐标标标标从从从从左左左左至至至至右右右右表表表表示示示示(biosh)(biosh)(biosh)(bi
15、osh)河河河河流流流流的的的的流流流流向向向向和和和和距距距距离离离离(流经的距离以公里计,流经的时间以日计)。(流经的距离以公里计,流经的时间以日计)。(流经的距离以公里计,流经的时间以日计)。(流经的距离以公里计,流经的时间以日计)。n n纵纵纵纵坐坐坐坐标标标标表表表表示示示示(biosh)(biosh)(biosh)(biosh)溶溶溶溶解解解解氧氧氧氧和和和和生生生生化化化化需需需需氧氧氧氧量量量量的的的的浓浓浓浓度度度度,单位是单位是单位是单位是ppmppmppmppm。n n将将将将污污污污水水水水排排排排入入入入河河河河流流流流处处处处定定定定为为为为基基基基点点点点O O
16、O O,向向向向上上上上游游游游去去去去的的的的距距距距离离离离取取取取负负负负值值值值,向向向向下下下下游游游游去去去去的的的的距距距距离离离离取取取取正正正正值值值值。污污污污水水水水源源源源于于于于四四四四万万万万人人人人口口口口的的的的小小小小城城城城市市市市的的的的下下下下水水水水道道道道。假假假假定定定定河河河河流流流流的的的的流流流流量量量量是是是是100m3/s100m3/s100m3/s100m3/s,流流流流进进进进河河河河中的污水立即与河水混合,水温是中的污水立即与河水混合,水温是中的污水立即与河水混合,水温是中的污水立即与河水混合,水温是25252525。第20页/共9
17、5页第二十页,共95页。n n由由由由BODBODBODBOD曲线可以看出:在上游未受污染的区域,曲线可以看出:在上游未受污染的区域,曲线可以看出:在上游未受污染的区域,曲线可以看出:在上游未受污染的区域,BOD BOD BOD BOD 很低,很低,很低,很低,在在在在0 0 0 0点有污水注入后,点有污水注入后,点有污水注入后,点有污水注入后,BODBODBODBOD急剧上升。由此向下,随着分急剧上升。由此向下,随着分急剧上升。由此向下,随着分急剧上升。由此向下,随着分解作用的进行,解作用的进行,解作用的进行,解作用的进行,BODBODBODBOD逐渐逐渐逐渐逐渐(zhjin)(zhjin)
18、(zhjin)(zhjin)降低,慢慢恢复到污降低,慢慢恢复到污降低,慢慢恢复到污降低,慢慢恢复到污水注入前的水平。水注入前的水平。水注入前的水平。水注入前的水平。第21页/共95页第二十一页,共95页。n n由由由由溶溶溶溶解解解解氧氧氧氧曲曲曲曲线线线线可可可可以以以以看看看看出出出出:溶溶溶溶解解解解氧氧氧氧与与与与BOD BOD BOD BOD 有有有有非非非非常常常常密密密密切切切切的的的的关关关关系系系系。在在在在污污污污水水水水未未未未注注注注入入入入前前前前,河河河河水水水水中中中中溶溶溶溶解解解解氧氧氧氧很很很很高高高高,污污污污水水水水注注注注入入入入后后后后因因因因分分分
19、分解解解解作作作作用用用用耗耗耗耗氧氧氧氧,溶溶溶溶解解解解氧氧氧氧从从从从0 0 0 0点点点点开开开开始始始始向向向向下下下下游游游游逐逐逐逐渐渐渐渐(zhjin)(zhjin)(zhjin)(zhjin)降降降降低低低低,从从从从0 0 0 0点点点点流流流流下下下下2.52.52.52.5日日日日,降降降降至至至至最最最最低低低低点点点点。以以以以后后后后又又又又回回回回升升升升,最最最最后后后后恢恢恢恢复复复复到到到到近近近近于于于于污污污污水水水水注注注注入入入入前前前前的的的的状状状状态态态态。在在在在污污污污染河流中溶解氧曲线呈下垂状,称为溶解氧下垂曲线。染河流中溶解氧曲线呈下
20、垂状,称为溶解氧下垂曲线。染河流中溶解氧曲线呈下垂状,称为溶解氧下垂曲线。染河流中溶解氧曲线呈下垂状,称为溶解氧下垂曲线。第22页/共95页第二十二页,共95页。n n根据根据根据根据BOD BOD BOD BOD 和和和和DODODODO曲线,可以把该河划分为污水注入前的清洁曲线,可以把该河划分为污水注入前的清洁曲线,可以把该河划分为污水注入前的清洁曲线,可以把该河划分为污水注入前的清洁水区水区水区水区(shu q)(shu q)(shu q)(shu q),注入后的水质恶化区、恢复区和恢复后的,注入后的水质恶化区、恢复区和恢复后的,注入后的水质恶化区、恢复区和恢复后的,注入后的水质恶化区、
21、恢复区和恢复后的清洁水区清洁水区清洁水区清洁水区(shu q)(shu q)(shu q)(shu q)。n n在污染河段两组作用影响着水中溶解氧的含量在污染河段两组作用影响着水中溶解氧的含量在污染河段两组作用影响着水中溶解氧的含量在污染河段两组作用影响着水中溶解氧的含量:n n 一组作用使水中溶解氧含量降低,即有机污染物分一组作用使水中溶解氧含量降低,即有机污染物分一组作用使水中溶解氧含量降低,即有机污染物分一组作用使水中溶解氧含量降低,即有机污染物分解作用耗氧和有机体呼吸作用耗氧,这一组作用简称耗氧解作用耗氧和有机体呼吸作用耗氧,这一组作用简称耗氧解作用耗氧和有机体呼吸作用耗氧,这一组作用
22、简称耗氧解作用耗氧和有机体呼吸作用耗氧,这一组作用简称耗氧作用;作用;作用;作用;n n 另一组作用使水中富集氧,如空气中的氧溶于水,另一组作用使水中富集氧,如空气中的氧溶于水,另一组作用使水中富集氧,如空气中的氧溶于水,另一组作用使水中富集氧,如空气中的氧溶于水,水生植物的光合作用放出氧等。空气氧溶于水的作用简称水生植物的光合作用放出氧等。空气氧溶于水的作用简称水生植物的光合作用放出氧等。空气氧溶于水的作用简称水生植物的光合作用放出氧等。空气氧溶于水的作用简称为曝气作用(复氧作用)。为曝气作用(复氧作用)。为曝气作用(复氧作用)。为曝气作用(复氧作用)。第23页/共95页第二十三页,共95页
23、。(二二)化学化学(huxu)性性状指标状指标8.氯化物氯化物 天天然然水水中中均均含含氯氯化化物物,各各地地水水中中含含量量不不同同。同同一一(tngy)区域水体中氯化物含量相对稳定。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(shnghu)污水或工业废水的污染。9.硫酸盐硫酸盐 天天然然水水中中均均含含硫硫酸酸盐盐,含含量量主主要要受受地地质质条条件件的的影影响。响。水水中中硫硫酸酸盐盐含含量量突突然然增增加加,表表明明水水可可能能受受到到生生活活污污水、工业废水或硫酸铵等化肥等的污染。水、工业废水或硫酸铵等化肥等的污染。第24页/共95页第二十四页,
24、共95页。由由由由于于于于(yuy)(yuy)目目目目前前前前生生生生化化化化需需需需氧氧氧氧量量量量测测测测定定定定时时时时间间间间较较较较长长长长,不不不不能能能能迅迅迅迅速速速速反反反反映映映映水水水水体体体体被被被被需需需需氧氧氧氧有有有有机机机机物物物物污污污污染染染染的的的的程程程程度度度度,因因因因此此此此,TOC,TOC和和和和 TODTOD的的的的检检检检测测测测可可可可能能能能代替生化需氧量测定。代替生化需氧量测定。代替生化需氧量测定。代替生化需氧量测定。(二二)化学化学(huxu)性状指标性状指标 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(dnwi)mg
25、/L,是评价水体有机需氧污染程度的综合性指标之一,不能说明有机污染的性质。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。10.总有机碳总有机碳(total organic carbon,TOC)总需氧量总需氧量(total oxygen demand,TOD)第25页/共95页第二十五页,共95页。(二二)化学化学(huxu)性状指标性状指标11.有害物质有害物质 主主要要(zhyo)指指水水体体中中重重金金属属和和难难分分解解的的有有机机物物,如如汞汞、镉镉、砷砷、铬铬、酚酚、氰氰化化物物、有有机机氯氯和多
26、氯联苯等。和多氯联苯等。来来源源除除少少量量如如汞汞、砷砷等等可可能能与与地地层层有有关关外,主要外,主要(zhyo)受工业废水的污染。受工业废水的污染。第26页/共95页第二十六页,共95页。(三三)微微 生生 物物 学学(wi shn w xu)性状指标性状指标1、细细菌菌(xjn)总数总数 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(jnlu)总数。卫生学意义:卫生学意义:水体受污染越严重,水的细菌总数越多。水体受污染越严重,水的细菌总数越多。卫生标准卫生标准:限值为限值为 100 CFU/ml(1)在实验条件下,人工培养基上生长的细菌菌落,在实验条件下,人工培养
27、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,只能说明在该实验条件下适宜生长的细菌数,不能表示水中所有的细菌数。不能表示水中所有的细菌数。(2)不能指示出有无病原菌的存在。只能作为水被微不能指示出有无病原菌的存在。只能作为水被微 生物污染的参考指标。生物污染的参考指标。国家卫生部国家卫生部2001年颁发的年颁发的生活饮用水卫生规范生活饮用水卫生规范细菌细菌总数总数缺点缺点Colony formation unit第27页/共95页第二十七页,共95页。(三三)微生物学性状微生物学性状(xngzhung)指标指标2、总大肠菌群、总大肠菌群 是一群存在于人和动物肠道内的需氧及兼性厌氧
28、的,在37,24小时内能使乳糖发酵、产酸产气的G无芽孢(y bo)杆菌。卫生标准卫生标准 限值为每限值为每100ml水样中不得水样中不得(bu de)检出。检出。包包括括人人及及温温血血动动物物粪粪便便内内的的大大肠肠菌菌群群和和其其它它环环境境中中的的大大肠肠菌群。菌群。卫生学意义卫生学意义可作为粪便污染的指示菌。可作为粪便污染的指示菌。(国家卫生部(国家卫生部生活饮用水卫生规范生活饮用水卫生规范2001)近近年年来来发发现现,大大肠肠菌菌群群符符合合标标准准,但但可可检检出出病病毒毒,故故其其作作为为水水质质评评价价指指标标的的安安全全性性已已受受到到考考验验。但但迄迄今今没没有有发发现比
29、它更好的粪便污染指示微生物。现比它更好的粪便污染指示微生物。第28页/共95页第二十八页,共95页。目目前前(mqin)最最好好的的指指示示菌菌是是大大肠肠菌菌群、粪链球菌、产气荚膜杆菌。群、粪链球菌、产气荚膜杆菌。选选择择(xunz)水水的的指指示示菌菌的的条条件件(1)人类人类(rnli)粪便中普遍存在,且数量较多的细菌粪便中普遍存在,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适合在各种水体中生存(5)对氯或其它因素的抵抗力比病原菌强过与其
30、相当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,检验方法简单易行生物学特性稳定,检验方法简单易行第29页/共95页第二十九页,共95页。(三三)微生物学微生物学(wi shn w xu)性状指标性状指标3 3、粪大肠菌群、粪大肠菌群 培培养养于于44.50.2的的温温水水浴浴内内能能生生长长繁繁殖殖使使乳乳糖糖发发酵酵(f jio)而而产产酸酸产产气气的的大大肠菌群细菌,肠菌群细菌,来来自自人人及及温温血血动动物物粪粪便便的的大大肠肠菌菌群群主主要要是是粪粪大大肠肠菌菌群群,而而自自然然环环境境中中存存活活(cn(cn hu)hu)的的大大肠肠菌菌群群在在44.544.5下
31、下培培养养时,不能生长。时,不能生长。是水质粪便污染的重要指示菌。检出表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。病菌和寄生虫等病原体的危险。卫生标准:卫生标准:限值为每限值为每100ml水样中不得检出。水样中不得检出。(国家卫生部(国家卫生部生活饮用水卫生规范生活饮用水卫生规范2001)第30页/共95页第三十页,共95页。(四)植物营养物(四)植物营养物(四)植物营养物(四)植物营养物促使促使促使促使(csh)(csh)(csh)(csh)水中植物生长,加速水体富营养化水中植物生长,加速水体富营养化
32、水中植物生长,加速水体富营养化水中植物生长,加速水体富营养化的各种物质,主指氮、磷。的各种物质,主指氮、磷。的各种物质,主指氮、磷。的各种物质,主指氮、磷。1)1)水体富营养化水体富营养化(f yn yn hu)(f yn yn hu)的概念的概念第31页/共95页第三十一页,共95页。2)水体(shu t)富营养化的表现云南滇池云南滇池(din ch)第32页/共95页第三十二页,共95页。九寨沟的水九寨沟的水九寨沟的水九寨沟的水(五花池五花池五花池五花池(hu ch)(hu ch)(hu ch)(hu ch)第33页/共95页第三十三页,共95页。类:主要适用于源头水、国家自然保护区;类:
33、主要适用于源头水、国家自然保护区;类类:主主要要适适用用于于集集中中式式生生活活饮饮用用水水水水源源地地一一级级保保护护区区、珍珍贵贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等;鱼类保护区、鱼虾产卵场等;类类:主主要要适适用用于于集集中中式式生生活活饮饮用用水水水水源源地地二二级级保保护护区区、一一般般鱼类保护区及游泳区;鱼类保护区及游泳区;类类:主主要要适适用用于于一一般般工工业业用用水水区区及及人人体体非非直直接接接接触触的的娱娱乐乐(yl)(yl)用水区;用水区;类:主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。类:主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。1 1、地表水环境、地表水环境(hunjng)(hunj
34、ng)质量标准(质量标准(GB3838-2002GB3838-2002)三、主要三、主要(zhyo)(zhyo)的水质标准的水质标准第34页/共95页第三十四页,共95页。第二节第二节 水体污染水体污染(wrn)的特征与的特征与要素要素一、水体一、水体(shu t)及种类及种类地球表面水覆盖地球表面水覆盖(fgi)地段的自然综合体。包地段的自然综合体。包括水、水中溶解物、悬浮物、水生动物、植物、微生括水、水中溶解物、悬浮物、水生动物、植物、微生物及底泥。物及底泥。第35页/共95页第三十五页,共95页。地球蕴水总量约地球蕴水总量约1414亿亿Km3Km3,地球表面,地球表面约有约有70%70%
35、以上被水以上被水覆盖覆盖(fgi)(fgi),所以,地球素有水的,所以,地球素有水的行星之称。行星之称。3.5%海水96.5%海水淡水(dnshu)淡水(dnshu)第36页/共95页第三十六页,共95页。水体水体(shu t)种种类类降水降水(jingshu)(precipitation)由地表由地表(dbio)蒸发至大气的水汽蒸发至大气的水汽随着气流传播各处,在特定条件下,随着气流传播各处,在特定条件下,遇冷凝结成高度分散的液态和固态遇冷凝结成高度分散的液态和固态的凝结物,并以雨、雪、雹等形式的凝结物,并以雨、雪、雹等形式降落下来,统称为降水。降落下来,统称为降水。地面水地面水(surfa
36、ce water)降水在地面径流和汇集后形降水在地面径流和汇集后形成的水体。成的水体。地下水地下水(underground water)降降水水经经土土壤壤、地地层层渗渗透透形成的水体。形成的水体。第37页/共95页第三十七页,共95页。地层地层(dcng)不透不透水层水层透透水水层层(shu cn)由颗粒细小、致密的黏土(nint)及岩石构成 由颗粒较大的沙、砾石组成,能渗水与存水第38页/共95页第三十八页,共95页。地地下下水水潜潜藏藏在在地地表表(dbio)与与第第一一个个不不透透水层之间的水。水层之间的水。位位于于(wiy)第第一一个个不不透透水水层层以以下的水。下的水。浅层浅层地下
37、水地下水深层深层地下水地下水由由地地表表裂裂隙隙(li x)自自行行涌涌出出的的地地下下水。水。泉水泉水第39页/共95页第三十九页,共95页。第40页/共95页第四十页,共95页。二、各类水体二、各类水体(shu t)的的特征特征第41页/共95页第四十一页,共95页。第42页/共95页第四十二页,共95页。第43页/共95页第四十三页,共95页。第44页/共95页第四十四页,共95页。常常 作作 为为 城城 镇镇(chngzhn)或或企企业业的集中式供水水源。的集中式供水水源。泉泉水水(qunshu)卫卫生生学学特特征征:与与相相应应层层的的地下水相似。地下水相似。第45页/共95页第四十
38、五页,共95页。三、水体三、水体(shu t)污染污染指人类活动指人类活动(hu dng)排放的污染物进入水体,排放的污染物进入水体,其数量超过了水体的自净能力,使水和水体底质其数量超过了水体的自净能力,使水和水体底质的理化特性和水环境中的生物特性、组成等发生的理化特性和水环境中的生物特性、组成等发生改变,从而影响水的使用价值,造成水质恶化,改变,从而影响水的使用价值,造成水质恶化,乃至危害人体健康或破坏生态环境的现象。乃至危害人体健康或破坏生态环境的现象。第46页/共95页第四十六页,共95页。、物理污染、物理污染()热污染()热污染(thermal pollution)冷却水是水体冷却水是
39、水体(shu t)热污染的主要来源。热污染的主要来源。水水体体(shu t)水水温温增增加加第47页/共95页第四十七页,共95页。(2)放射性污染放射性污染(wrn)(radioactive pollution):):天然天然(tinrn)放射性物放射性物质质一一部部分分是是在在地地球球形形成成时时结结合合在在地地球球中中的的放放射射性性元元素素及及其其衰衰变变产产物物,另另一一部部分分来来自自宇宇宙宙射射线线的的作作用用。它它们们主主要要有有40K、14C、238U、232Th等等。这些物质可通过降雨、岩石风化这些物质可通过降雨、岩石风化(fnghu)、采矿和选矿等过程进入水体。、采矿和选
40、矿等过程进入水体。人工放射性物质人工放射性物质主要来源于各种核试验、核战争、核舰艇、核燃料再生及各种主要来源于各种核试验、核战争、核舰艇、核燃料再生及各种含放射性的药剂。可通过降雨、地面水的径流、废水排放等方式进含放射性的药剂。可通过降雨、地面水的径流、废水排放等方式进入水体。入水体。危害第48页/共95页第四十八页,共95页。、化学、化学(huxu)污染污染1 1)无机污染)无机污染(wrn)(wrn)(inorganic pollutioninorganic pollution)主要来源于工矿业的废水和生活污水。主要来源于工矿业的废水和生活污水。(1 1)汞和甲基汞)汞和甲基汞公害事件:水
41、俣病事件公害事件:水俣病事件水俣病:水俣病:甲甲基基汞汞能能引引起起慢慢性性汞汞中中毒毒。最最典典型型的的实实例例是是发发生生在在日日本本九九州州岛岛水水俣俣地地区区(d d q q)因因长长期期食食用用受受甲甲基基汞汞污污染染的的鱼鱼贝贝类类而而引引起起的的慢慢性性甲甲基基汞汞中中毒毒,即即水水俣俣病病。第49页/共95页第四十九页,共95页。发发 病病(f(f bng)bng)经过经过地点:日本熊本县水俣湾附近地点:日本熊本县水俣湾附近首先,动物出现首先,动物出现(chxin)异常现象异常现象随后,病例出现随后,病例出现(chxin)第50页/共95页第五十页,共95页。发病发病(f bn
42、g)(f bng)机理机理无机汞无机汞甲基汞甲基汞氯化甲基汞氯化甲基汞水体水体人体人体水生食物链水生食物链胃酸随血流随血流进入各进入各器官器官主主要要侵侵犯犯脑脑第52页/共95页第五十二页,共95页。我我 国国 汞汞 污污 染染(wrn)情况情况 自60年代以来,松花江受上游吉林化工厂所排的含汞废水的影响,其水质、底泥和江中鱼贝类均受到了甲基汞的污染,松花江上游肇源江段水中甲基汞为本底值的3070倍,鱼汞值如用WHO的标准0.4mg/kg评价(pngji),第二松花江则有53.6%,松花江(黑龙江省境内)有24%的鱼汞值(1977年)超过上述标准。渔民及沿岸居民体内也出现汞蓄积。第53页/共
43、95页第五十三页,共95页。(2)痛痛病 (补充(bchng)发发生生在在日日本本富富山山县县神神通通川川流流域域的的一一种种(y zhn)含含镉镉废废水水污污染染农农田田而而引引起起的的公公害害病病,患患者者全身疼痛全身疼痛,日夜呼叫日夜呼叫,故名痛痛病。故名痛痛病。发病发病(f bng)主要机制主要机制 肾肾脏脏肾肾小小管管上上皮皮细细胞胞镉镉中中毒毒后后,其其重重吸吸收收功功能能受受损损,钙钙离离子子等等经经尿尿液液排排泄泄过过多多,造造成成血血钙钙低低下下,反反馈馈性性引引起起骨骨钙钙释释放放过过多多,导导致致骨骨质质疏疏松松,引发骨骼持续性、针刺样疼痛。引发骨骼持续性、针刺样疼痛。概
44、念概念第54页/共95页第五十四页,共95页。2 2)有机)有机(yuj)(yuj)性污染(性污染(organic organic pollutionpollution)占70%主要来源第55页/共95页第五十五页,共95页。(1)酚)酚 指指芳芳香香烃烃中中苯苯环环上上的的氢氢原原子子被被羟羟基基取取代代所所生生成成的的化化合合物物。(天天然然水水体体中中含含有有一一定定量量的的酚酚,水水中中的的酚酚主主要要来来自自(li z)工工业废水的污染。)业废水的污染。)污污染染(wrn)(wrn)来来源源 炼焦、炼油、制取煤气、造纸、印染等部门,以及纤维、塑料、橡胶炼焦、炼油、制取煤气、造纸、印染
45、等部门,以及纤维、塑料、橡胶(xingjio)、炸药、农药的生产等。工业废水的含酚量可达、炸药、农药的生产等。工业废水的含酚量可达5005000mg/L。体体内内代代谢谢1)吸收)吸收 可通过皮肤和胃肠道吸收。可通过皮肤和胃肠道吸收。2)分布)分布 肝、血、肾、肺3)代谢)代谢 大部分在肝脏氧化成苯二酚、苯三酚,并同葡萄糖醛酸结合而失去毒性,然后随尿液排出。吸收后的酚在吸收后的酚在24小时内可排泄完毕,不在体内蓄积,因此,酚类化合物的中毒多小时内可排泄完毕,不在体内蓄积,因此,酚类化合物的中毒多发生于各种事故中。发生于各种事故中。第56页/共95页第五十六页,共95页。危危害害第57页/共95
46、页第五十七页,共95页。酚污染酚污染酚污染酚污染(wrn)(wrn)(wrn)(wrn)事件事件事件事件1)美国威斯康星州南部农村地区,1974年7月曾因装有37900L酚的一节车厢脱轨溢出,渗漏到周围水井(shujng)中,以致造成酚污染中毒事件。2)1980年12月湖北省鄂城县梁子湖,因捕鱼投入(tur)五氯酚钠,造成水源污染,引起1223人中毒。3)1984年5月苏州市沙州县一水井,因受附近化工厂苯酚的污染,导致该水井的饮用者全部中毒。第58页/共95页第五十八页,共95页。PCBs PCBs在水中极为稳定,而且在水中极为稳定,而且(r qi)(r qi)易附着在颗粒物上易附着在颗粒物上
47、沉积于底泥中,或通过水生物摄取进入食物链系统,沉积于底泥中,或通过水生物摄取进入食物链系统,发生生物富集作用。发生生物富集作用。(2)多氯联苯(多氯联苯(PCBs)又称氯化联苯,是由一些氯置换(zhhun)联苯分子的氢原子而形成的化合物。污染污染(wrn)(wrn)来源来源 生产润滑油、切削油、农药等;在油漆、复印纸、粘胶剂及封闭剂的生产过程中作为添加剂。第59页/共95页第五十九页,共95页。PCBs危危害害对对肝肝微微粒粒体体酶酶有有诱诱导导作作用用,因因而而对对集集体体(jt)的的甾甾族族化化合合物物、脂脂肪肪酸酸和和脂脂溶溶性性维维生生素素等等重重要要物物质质的的氧氧化化代代谢谢有有促
48、进作用。促进作用。对机体造成不良影响,引起明显的肝肿大及引起明显的肝肿大及脂肪肝、胸腺和脾脏脂肪肝、胸腺和脾脏萎缩,体重下降,肝萎缩,体重下降,肝卟啉升高卟啉升高。长期持续其他其他(qt)雌激素样作用雌激素样作用可明显干扰可明显干扰(gnro)机体机体的内分泌状态的内分泌状态严重痤疮、色严重痤疮、色素沉着、浮肿、素沉着、浮肿、疲劳、恶心、疲劳、恶心、呕吐等。呕吐等。子代的发育子代的发育及出生后行及出生后行为异常为异常其他其他第60页/共95页第六十页,共95页。(3)氰化物)氰化物污染污染(wrn)来源来源理化理化(lhu)性质性质是是一一类类含含有有氰氰基基(CN-)的的化化合合物物。毒毒性
49、性大大小小取取决决于于它它们们在人体内是否易于生成游离氰基。在人体内是否易于生成游离氰基。炼焦、电镀、选矿、化工及合成纤维等工业排放的废水。炼焦、电镀、选矿、化工及合成纤维等工业排放的废水。毒毒作用作用(zuyng)机机制制危危害害急慢性中毒主要表现为中枢神经系统症状。急慢性中毒主要表现为中枢神经系统症状。急性中毒分急性中毒分为四期为四期氰化物经口进入人体氰化物经口进入人体 氢氰酸。游离氰离子与细氢氰酸。游离氰离子与细胞色素氧化酶中的胞色素氧化酶中的Fe3+结合,形成高铁细胞色素氧化结合,形成高铁细胞色素氧化酶,使酶,使Fe3+失去传递电子的能力,中断呼吸链,阻断失去传递电子的能力,中断呼吸链
50、,阻断细胞内氧化代谢过程,造成细胞窒息死亡。细胞内氧化代谢过程,造成细胞窒息死亡。第61页/共95页第六十一页,共95页。(4)硝酸盐)硝酸盐污染污染(wrn)来来源源 除除来来自自土土层层,主主要要来来源源于于生生活活污污水水和和工工业业废废水水;施施肥肥(sh fi)后后的的径径流流和和渗渗透透;大大气气中中的的硝硝酸酸盐盐沉沉降降及及土土壤壤中中有有机机物物的的生生物物降降解解等。等。毒作用机毒作用机制制(jzh)与危害与危害硝酸盐硝酸盐胃肠道细菌胃肠道细菌亚硝酸盐亚硝酸盐血红蛋白血红蛋白高铁血红蛋白高铁血红蛋白机体缺氧,甚至窒息死亡机体缺氧,甚至窒息死亡透过胎盘进透过胎盘进入胎儿体内入