环境科学导论全解课件.ppt

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1、LOGO环境科学导论期末复习环境科学导论期末复习2016.062016.06环境科学导论环境科学导论主要环境科学学科的基础课主要环境科学学科的基础课程，对环境和环境问题的内涵、环境科学的主要程，对环境和环境问题的内涵、环境科学的主要概念和理念、主要环境要素（水、土、气）的特概念和理念、主要环境要素（水、土、气）的特征及污染机制与防治对策和环境质量评价等内容。征及污染机制与防治对策和环境质量评价等内容。本课程总共包括本课程总共包括8 8个章节。个章节。单选单选 25*225*2 简答简答 3*103*10 论述论述 1*201*20第一章第一章 绪论绪论第二章第二章 大气大气环境环境第三章第三章

2、 水水环境环境第四章第四章 土壤土壤环境环境第五章第五章 环境噪声及其控制环境噪声及其控制第六章第六章 城市生态与环境城市生态与环境第七章第七章 农村生态与环境农村生态与环境第八章第八章 环境质量评价环境质量评价第一章第一章 绪论绪论本章包括三方面内容：本章包括三方面内容：一一 环境与环境问题环境与环境问题二二 全球环境问题全球环境问题三三 环境科学的发展环境科学的发展一一 环境与环境问题环境与环境问题1 1 环境的概念环境的概念环境是指以人类为主体的外部世界，主要是地环境是指以人类为主体的外部世界，主要是地球表面与人类发生相互作用的自然要素及其总体。球表面与人类发生相互作用的自然要素及其总体

3、。注意：环境与生态、生态环境、生态系统概念注意：环境与生态、生态环境、生态系统概念的关系。的关系。资源开发资源开发产品生产产品生产废弃物废弃物处理处理产品使用与服务产品使用与服务废弃废弃环境环境环境环境环境环境环境环境2 2 环境问题环境问题(1)(1)环境问题全面理解环境问题全面理解（2 2）环境问题分类）环境问题分类 A A 原生环境问题原生环境问题 B B 次生环境问题次生环境问题 a.a.环境破坏环境破坏 b.b.环境污染与干扰环境污染与干扰（3 3）八大公害事件八大公害事件 产生的原因及主要危害产生的原因及主要危害环境问题的分类环境问题的分类环境问题环境问题内容内容原生环境问题原生环

4、境问题火山、地震、台风等火山、地震、台风等次次生生环环境境问问题题环境破环环境破环水土流失、沙漠化、盐渍化、物种灭水土流失、沙漠化、盐渍化、物种灭绝等绝等环境污环境污染与干染与干扰扰环境污染环境污染水污染、大气污染、土壤污染等水污染、大气污染、土壤污染等环境干扰环境干扰噪声、噪声、核辐射核辐射、电磁波电磁波、热干扰等、热干扰等八大公害事件八大公害事件v马斯河谷烟雾事件：烟尘及马斯河谷烟雾事件：烟尘及SOSO2 2v多诺拉烟雾事件：烟尘及多诺拉烟雾事件：烟尘及SOSO2 2v伦敦烟雾事件：烟尘及伦敦烟雾事件：烟尘及SOSO2 2v洛杉矶化学烟雾事件：光化学烟雾洛杉矶化学烟雾事件：光化学烟雾v水俣

5、事件：甲基汞水俣事件：甲基汞v富山事件（骨痛病）：镉富山事件（骨痛病）：镉v四日市事件：四日市事件：SOSO2 2、煤尘重金属粉尘、煤尘重金属粉尘v米糠油事件：多氯联苯米糠油事件：多氯联苯二二 全球环境问题全球环境问题1 1 酸沉降酸沉降了解酸干湿沉降的组成及形成机制，酸雨分布的特征及了解酸干湿沉降的组成及形成机制，酸雨分布的特征及其驱动因素，酸雨控制区和二氧化硫控制区的特点。其驱动因素，酸雨控制区和二氧化硫控制区的特点。酸雨是指酸雨是指pHpH值小于值小于5.65.6的酸性降水的酸性降水。酸雨主要是人为的向。酸雨主要是人为的向大气中排放大量酸性物质造成的。我国的酸雨主要是因大量大气中排放大量

6、酸性物质造成的。我国的酸雨主要是因大量燃烧含硫量高的煤而形成的，多为硫酸雨，少硝酸雨，此外，燃烧含硫量高的煤而形成的，多为硫酸雨，少硝酸雨，此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。2 2 臭氧层破坏臭氧层破坏臭氧层分布特征和臭氧层破坏机制臭氧层分布特征和臭氧层破坏机制3 3 生物多样性生物多样性 生物多样性包括生物多样性包括生态系统多样性、物种多样性和遗生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性传多样性三个层次三个层次4 4 全球变暖全球变暖 温室气体主要有温室气体主要有COCO2 2、CHCH4 4、O O3 3、氯氟烃（、氯氟烃（CFCCF

7、CS S）等。）等。三三 环境科学的发展环境科学的发展1 1 寂静的春天寂静的春天和和增长的极限增长的极限2 2 斯德哥尔摩人类环境会议和里约热内卢环境与发斯德哥尔摩人类环境会议和里约热内卢环境与发展大会（展大会（20092009年年1212月月7 71818日丹麦哥本哈根日丹麦哥本哈根世界气候世界气候大会；大会；20102010年年1111月月2929日日-12-12月月1010日墨西哥坎昆世界气候大会日墨西哥坎昆世界气候大会；20112011年年1111月月2828日日-12-12月月9 9日南非德班会议日南非德班会议）3 3 我国环境保护的发展和战略我国环境保护的发展和战略4 4 环境科

8、学研究对象和内容环境科学研究对象和内容研究对象是人类环境的质量结构与演变，研究对象是人类环境的质量结构与演变，在微观上研在微观上研究究污染物在环境污染物在环境境中的境中的迁移转化，迁移转化，从宏观上研究人类同从宏观上研究人类同环境之间的对立统一关系，掌握人类社会活动与环境变环境之间的对立统一关系，掌握人类社会活动与环境变化的发展规律。化的发展规律。第二章第二章 大气环境大气环境本章主要包括四个方面内容：本章主要包括四个方面内容：一一 大气污染源与大气污染物大气污染源与大气污染物二二 大气污染物的化学转化大气污染物的化学转化三三 影响大气污染物扩散的气象条件影响大气污染物扩散的气象条件四四 大气

9、污染控制技术大气污染控制技术一一 大气污染源与大气污染物大气污染源与大气污染物1 1 大气污染源大气污染源包括工业源、交通源、生活源和其他包括工业源、交通源、生活源和其他2 2 大气污染物大气污染物一次污染物和二次污染物，一次污染物和二次污染物，颗粒物、颗粒物、SOX、NOX、HC和和COX等。等。大气中气体污染分类大气中气体污染分类类别类别一次污染物一次污染物二次污染物二次污染物含硫化合物含硫化合物SOSO2 2、H H2 2S SSOSO3 3、H H2 2SOSO4 4、MSOMSO4 4含氮化合物含氮化合物NONO、NHNH3 3NONO2 2、HNOHNO3 3、MNOMNO3 3碳

10、氢化合物碳氢化合物C-CC-C5 5H H化合物化合物醛、酮、臭氧、过醛、酮、臭氧、过氧乙酰硝酸脂等氧乙酰硝酸脂等碳的氧化物碳的氧化物COCO、COCO2 2无无卤素化合物卤素化合物HFHF、HClHCl无无二二 大气污染物的化学转化大气污染物的化学转化1 1 硫酸烟雾硫酸烟雾 酸雨酸雨pHpH5.65.6 触媒氧化和光氧化作用的机制触媒氧化和光氧化作用的机制(条件条件)硫酸烟雾是二氧化硫在空气中通过触媒氧化作用形硫酸烟雾是二氧化硫在空气中通过触媒氧化作用形成的。成的。2 2 光化学烟雾光化学烟雾 形成机制形成机制 光化学烟雾发生条件光化学烟雾发生条件v夏季发生光化学烟雾的可能性比冬天大夏季发

11、生光化学烟雾的可能性比冬天大v一天当中，尤其是一天当中，尤其是夏天中午前后夏天中午前后，光线最强时，出现，光线最强时，出现光化学烟雾的可能性较大。光化学烟雾的可能性较大。v此外，在此外，在晴朗、高温、低湿和有逆温而风力不大晴朗、高温、低湿和有逆温而风力不大时，时，有利于污染物的积聚，易于产生光化学烟雾。有利于污染物的积聚，易于产生光化学烟雾。v因此，在因此，在副热带高压控制副热带高压控制低纬地区低纬地区的夏季和早秋季节的夏季和早秋季节，常成为光化学烟雾发生的有利时节常成为光化学烟雾发生的有利时节。光化学烟雾的形成光化学烟雾的形成v光化学烟雾的形成，在某种程度上与交通流量光化学烟雾的形成，在某种

12、程度上与交通流量随时间变化有关，与大气中随时间变化有关，与大气中NONO2 2、COCO、碳氢化、碳氢化合物等污染物存在分不开，合物等污染物存在分不开，汽车排放的尾气汽车排放的尾气主主要是碳氢化合物，要是碳氢化合物，NONO2 2与与O O3 3并非是直接由污染并非是直接由污染源排放出的一次污染物，而是在大气中光化学源排放出的一次污染物，而是在大气中光化学反应的产物。反应的产物。3.3.氧化型（汽车尾气型）与还原型（煤炭型）氧化型（汽车尾气型）与还原型（煤炭型）烟雾比较烟雾比较项项 目目还原型（煤炭型）还原型（煤炭型）氧化型（汽车尾气型）氧化型（汽车尾气型）主要污染源主要污染源工厂、家庭取暖、

13、燃烧煤工厂、家庭取暖、燃烧煤炭排放，主要有炭排放，主要有SO2SO2、NONO、HCHC汽车排气为主，主要有汽车排气为主，主要有NONO、HCHC主要污染物主要污染物一次和二次污染物混合体，一次和二次污染物混合体，如如SO2SO2、CO2CO2、颗粒物及硫、颗粒物及硫酸雾酸雾以二次污染物为主，如以二次污染物为主，如臭氧、过氧乙酰硝酸酯臭氧、过氧乙酰硝酸酯（PANPAN）、）、RCHORCHO发生地区发生地区湿度较大温带、亚热带地湿度较大温带、亚热带地区区光照强烈的热带、亚热光照强烈的热带、亚热带地区带地区发生地区使用的主要原料发生地区使用的主要原料以煤为主，辅以石油燃料以煤为主，辅以石油燃料石

14、油燃料石油燃料反应类型反应类型热反应热反应光化学反应及热反应光化学反应及热反应天气天气状况状况温度（温度（）1 144 湿度（）湿度（）85%85%以上以上70%70%以下以下一天中发生的时间一天中发生的时间早晨早晨中午或午后阳光最强时中午或午后阳光最强时发生季节发生季节1212月月11月（冬季）月（冬季）8989月（早秋）月（早秋）对人体的影响对人体的影响刺激呼吸系统，使患呼吸刺激呼吸系统，使患呼吸道疾病者加速死亡道疾病者加速死亡刺激眼粘膜等刺激眼粘膜等三三 影响影响大气污染物扩散的气象条件大气污染物扩散的气象条件1 1 风和湍流风和湍流输移、稀释，扩散、稀释输移、稀释，扩散、稀释2 2 温

15、度层结温度层结逆温和大气稳定度的定义，温度层结和大气污染物扩逆温和大气稳定度的定义，温度层结和大气污染物扩散的关系，烟羽形态和发生机制。散的关系，烟羽形态和发生机制。3 3 云、雾、雨和气压云、雾、雨和气压4 4 空气污染日和污染指数空气污染日和污染指数 高架源烟羽高架源烟羽发生条件、大气稳定度和地面污发生条件、大气稳定度和地面污染状况对污染物扩散的影响染状况对污染物扩散的影响 烟型烟型大气状况大气状况发生条件发生条件地面污染状况地面污染状况 翻翻卷型卷型0 0 d d 大气处于不大气处于不稳定状态，稳定状态，对流强烈对流强烈多出现于太阳光多出现于太阳光较强的晴朗较强的晴朗中午中午由于扩散速度

16、快，靠近污染由于扩散速度快，靠近污染源地区污染物落地浓度高，源地区污染物落地浓度高，对附近居民有害，一般不对附近居民有害，一般不会造成烟雾事件会造成烟雾事件 锥锥型型0=d 0=d 大气处于中大气处于中性或稳定状性或稳定状态态多出现于多云或多出现于多云或阴天的白天，阴天的白天，强风的夜晚强风的夜晚或冬季夜间或冬季夜间扩散速度比翻卷型低，落地扩散速度比翻卷型低，落地浓度也比翻卷型低，污染浓度也比翻卷型低，污染物输送得较远物输送得较远扇型扇型(长长带型带型)0 0 d d 出现逆温层，出现逆温层，大气处于稳大气处于稳定状态定状态多出现于弱晴朗多出现于弱晴朗的夜晚和早的夜晚和早晨晨污染物可传送到较远

17、的地方，污染物可传送到较远的地方，遇山或高大建筑物阻挡时，遇山或高大建筑物阻挡时，污染物不易扩散稀释，在污染物不易扩散稀释，在逆温层下的污染物浓度较逆温层下的污染物浓度较大大屋屋脊脊型型(上上扬扬型型)排出口上方：排出口上方：0,0,d,d,大气处大气处于不稳定状于不稳定状态。排出口态。排出口下方：下方：0,0,d,d,大气处于稳大气处于稳定状态定状态多出现于日落后，多出现于日落后，年因地面有辐射年因地面有辐射逆温，大气稳定。逆温，大气稳定。高空受冷空气影高空受冷空气影响大气不稳定响大气不稳定如烟囱高度处于不稳定如烟囱高度处于不稳定层时，烟气中污染物层时，烟气中污染物不向下扩散，只向上不向下扩

18、散，只向上扩散，这种烟型对地扩散，这种烟型对地面污染较小面污染较小漫漫烟烟型型(熏熏烟烟型型)排出口上方：排出口上方：0,0,d,d,大气处大气处于稳定状态。于稳定状态。排出口下方：排出口下方：0,0,d,d,大气处大气处于不稳定状于不稳定状态态日出后，地面低层日出后，地面低层空气被日照加热，空气被日照加热，使逆温自下而上使逆温自下而上逐渐破坏，但上逐渐破坏，但上部仍保持逆温部仍保持逆温当烟囱高度不能超过上当烟囱高度不能超过上部稳定气层时，烟云部稳定气层时，烟云就好像被盖子盖住，就好像被盖子盖住，烟云只能向下部扩散，烟云只能向下部扩散，像烟熏一样直扑地面。像烟熏一样直扑地面。在靠近污染源附近污

19、在靠近污染源附近污染物的浓度很高，地染物的浓度很高，地面污染严重面污染严重四四 大气污染控制技术大气污染控制技术1 1 能源措施能源措施能源结构优化、节能措施和集中供热能源结构优化、节能措施和集中供热2 2 除尘措施除尘措施(脱硫效果脱硫效果)机械除尘（利用重力，简单，价廉）、湿式除尘（采用喷水机械除尘（利用重力，简单，价廉）、湿式除尘（采用喷水法，能耗高，存在污水问题）法，能耗高，存在污水问题）、袋式除尘（过滤式，效率、袋式除尘（过滤式，效率高，维修费高，不耐高温高湿气流）和静电除尘（效率最高，高，维修费高，不耐高温高湿气流）和静电除尘（效率最高，投资费用高，技术要求高）投资费用高，技术要求

20、高）旋风除尘旋风除尘3 3 脱硫措施脱硫措施干脱硫与湿脱硫干脱硫与湿脱硫4 4 汽车尾气汽车尾气催化法催化法 第三章第三章 水环境水环境本章主要包括四方面内容：本章主要包括四方面内容：一一 水污染源（点源与非点源）水污染源（点源与非点源）二二 水污染物（有机污染与富营养化污染）水污染物（有机污染与富营养化污染）三三 水体自净水体自净四四 水污染控制技术水污染控制技术一一 水污染源水污染源1 1 按来源按来源工业源、生活源、农业源和其他工业源、生活源、农业源和其他2 2 按特征按特征点源和非点源点源和非点源1.1.点源污染点源污染v点源污染是指污染物质从集中的地点（如工业废水及点源污染是指污染物

21、质从集中的地点（如工业废水及生活污水的排放口门）排入水体。它的特点是排污经生活污水的排放口门）排入水体。它的特点是排污经常，其变化规律服从工业生产废水和城市生活污水的常，其变化规律服从工业生产废水和城市生活污水的排放规律，它的量可以直接测定或者定量化，其影响排放规律，它的量可以直接测定或者定量化，其影响可以直接评价。可以直接评价。v点源污染包括工业废水、城市生活污水等点源污染包括工业废水、城市生活污水等。点源污染与非点源污染点源污染与非点源污染2.2.非点源污染非点源污染v非点源污染则是指污染物质来源于集水面积的地面上非点源污染则是指污染物质来源于集水面积的地面上（或地下），如农田施用化肥和农

22、药，灌排后常含有（或地下），如农田施用化肥和农药，灌排后常含有农药和化肥的成分，城市、矿山在雨季，雨水冲刷地农药和化肥的成分，城市、矿山在雨季，雨水冲刷地面污物形成的地面径流等。非点源污染的排放是以扩面污物形成的地面径流等。非点源污染的排放是以扩散方式进行的，时断时续，并与气象因素有联系。散方式进行的，时断时续，并与气象因素有联系。v非点源污染包括农田退水、农村养殖污水、城市雨水非点源污染包括农田退水、农村养殖污水、城市雨水形成的地表径流等。形成的地表径流等。二二 水污染物水污染物1 1 有机污染物有机污染物CODCOD:在一定严格条件，用化学氧化剂，氧化水中有在一定严格条件，用化学氧化剂，氧

23、化水中有 机污染物时所需的氧量。机污染物时所需的氧量。BODBOD:在有氧的情况下，由于微生物的活动，可降解在有氧的情况下，由于微生物的活动，可降解有机物稳定化所需的氧量。有机物稳定化所需的氧量。BODBOD5 5：在：在2020温度下培养温度下培养5 5天检查溶解氧的损失。天检查溶解氧的损失。（分析值最小）（分析值最小）TOC:TOC:水体中所有有机污染物的含碳量。水体中所有有机污染物的含碳量。TODTOD:在高温下燃烧化合物所耗去的氧量。在高温下燃烧化合物所耗去的氧量。2 2 富营养化污染富营养化污染 污染来源、污染机制和特征、污染危害、污染控制策略和污染来源、污染机制和特征、污染危害、污

24、染控制策略和湖泊成层作用湖泊成层作用成层作用成层作用 在富营养湖中，由于来自农业径流、城市污水的营养在富营养湖中，由于来自农业径流、城市污水的营养物质和有机质流入湖中，造成藻类异常繁茂的生长。当藻物质和有机质流入湖中，造成藻类异常繁茂的生长。当藻类死亡后，会沉入贫光层，贫光层得不到光照而不能发生类死亡后，会沉入贫光层，贫光层得不到光照而不能发生光合作用，这样就完全断绝了氧的来源。贫光层中可能存光合作用，这样就完全断绝了氧的来源。贫光层中可能存在的溶解氧，若在有机质分解过程中消耗殆尽，很快会形在的溶解氧，若在有机质分解过程中消耗殆尽，很快会形成厌气条件，厌气分解的结果是产生有毒的恶臭的代谢产成厌

25、气条件，厌气分解的结果是产生有毒的恶臭的代谢产物，由于缺氧致使需要贫光层冷水条件的鱼种无法生存。物，由于缺氧致使需要贫光层冷水条件的鱼种无法生存。而在春秋两季，由于湖水的对流作用，使湖水可以均而在春秋两季，由于湖水的对流作用，使湖水可以均匀混合，使溶解氧可以从富光层扩散到贫光层。在冬季，匀混合，使溶解氧可以从富光层扩散到贫光层。在冬季，即使出现成层现象，对溶解氧的影响也不大。只有当湖水即使出现成层现象，对溶解氧的影响也不大。只有当湖水结冰，断绝了由曝气和光合作用所提供的氧，才可能发生结冰，断绝了由曝气和光合作用所提供的氧，才可能发生冬季死鱼的问题。冬季死鱼的问题。3 3 其他污染物其他污染物

26、酚、重金属、氰化物、油类、病原体和热污染酚、重金属、氰化物、油类、病原体和热污染 水体富营养化的指标有：总磷、总氮、湖水透明度水体富营养化的指标有：总磷、总氮、湖水透明度 其中，通常把磷作为控制湖泊富营养化污染的污染物其中，通常把磷作为控制湖泊富营养化污染的污染物三三 水体自净水体自净 进入水体的污染物，通过物理、化学和生物等方进入水体的污染物，通过物理、化学和生物等方面的作用，使污染物的浓度逐渐降低，经过一段时间面的作用，使污染物的浓度逐渐降低，经过一段时间后，水体将恢复到受污染之前的状态，这一现象就称后，水体将恢复到受污染之前的状态，这一现象就称为水体的自净作用。狭义的自净是指水体的微生物

27、氧为水体的自净作用。狭义的自净是指水体的微生物氧化分解有机污染物而使水质净化的作用。化分解有机污染物而使水质净化的作用。1 1 影响水体自净的要素影响水体自净的要素 影响水体自净能力的因素有：河流、湖泊、海洋的地影响水体自净能力的因素有：河流、湖泊、海洋的地形和水文条件；水中微生物的种类和数量；水温和复氧状形和水文条件；水中微生物的种类和数量；水温和复氧状况；污染物的性质和浓度等。况；污染物的性质和浓度等。2 2 自净的类型自净的类型 物理净化、化学与物理化学净化、物理净化、化学与物理化学净化、生物化学净化生物化学净化 （去除有机物）（去除有机物）如何理解如何理解氧垂曲线氧垂曲线 图中图中a

28、a为有机物分解的耗氧曲为有机物分解的耗氧曲线，线，b b为水体复氧曲线，为水体复氧曲线，c c为氧垂为氧垂曲线，最低点曲线，最低点CpCp为最大缺氧点。为最大缺氧点。若若CpCp点的溶解氧量大于有关规定点的溶解氧量大于有关规定的量，从溶解氧的角度看，说明的量，从溶解氧的角度看，说明污水的排放未超过水体的自净能污水的排放未超过水体的自净能力。力。若排入有机污染物过多，超若排入有机污染物过多，超过水体的自净能力，则过水体的自净能力，则CpCp点低于点低于规定的最低溶解氧含量，甚至在规定的最低溶解氧含量，甚至在排放点下的某一段会出现无氧状排放点下的某一段会出现无氧状态，此时氧垂曲线中断，说明水态，此

29、时氧垂曲线中断，说明水体已经污染。在无氧情况下，水体已经污染。在无氧情况下，水中有机物因厌氧微生物作用进行中有机物因厌氧微生物作用进行厌氧分解，产生硫化氢、甲烷等，厌氧分解，产生硫化氢、甲烷等，水质变坏，腐化发臭。水质变坏，腐化发臭。氧垂曲线上，氧垂曲线上，DODO变化规律反映河段对有机污染的自净变化规律反映河段对有机污染的自净过程。有机物进行生物净化的过程中过程。有机物进行生物净化的过程中,复氧与耗氧同时进行复氧与耗氧同时进行,水中溶解氧含量即为耗氧与复氧两过程相互作用的结果。氧水中溶解氧含量即为耗氧与复氧两过程相互作用的结果。氧垂曲线反映了垂曲线反映了DODO的变化：的变化：在未污染前，河

30、水中的氧一般是饱和的。污染之后，先在未污染前，河水中的氧一般是饱和的。污染之后，先是河水的耗氧速率大于复氧速率，溶解氧不断下降。随着有是河水的耗氧速率大于复氧速率，溶解氧不断下降。随着有机物的减少，耗氧速率逐渐下降；而随着氧饱和不足量的增机物的减少，耗氧速率逐渐下降；而随着氧饱和不足量的增大大,复氧速率逐渐上升。当两个速率相等时复氧速率逐渐上升。当两个速率相等时,溶解氧到达最低溶解氧到达最低值。随后，复氧速率大于耗氧速率，溶解氧不断回升，最后值。随后，复氧速率大于耗氧速率，溶解氧不断回升，最后又出现饱和状态，污染河段完成自净过程。又出现饱和状态，污染河段完成自净过程。四四 水污染控制技术水污染

31、控制技术1 1 节水措施（工业、生活和农业）节水措施（工业、生活和农业）2 2 污水的处理污水的处理 一级、一级、二级（生化处理）二级（生化处理）和深度处理和深度处理3 3 污水排口设置污水排口设置4 4 尾水的回用尾水的回用补充：太湖、巢湖、滇池水污染原因分析补充：太湖、巢湖、滇池水污染原因分析 太湖太湖v太湖：湖泊表现为富营养化，河网水体污染严重，太湖：湖泊表现为富营养化，河网水体污染严重，水污染造成的经济损失逐年增大，湖泊面积萎缩水污染造成的经济损失逐年增大，湖泊面积萎缩,自净能力和蓄洪抗灾能力衰减，生物多样性减自净能力和蓄洪抗灾能力衰减，生物多样性减弱弱 污染原因污染原因：（：（1 1

32、）工业化、城市化和现代化发展工业化、城市化和现代化发展,流域用水量和废污水排放量相应增加流域用水量和废污水排放量相应增加,但污废水但污废水治理能力严重不足；（治理能力严重不足；（2 2）城市化进程加快）城市化进程加快,土地土地利用方式与农业生产方式变化利用方式与农业生产方式变化,对水环境产生深对水环境产生深远影响；（远影响；（3 3）水污染治理进展缓慢；（水污染治理进展缓慢；（4 4）现）现行水质、水资源的管理体制不合理行水质、水资源的管理体制不合理 巢湖巢湖v巢湖：大量工业废水、生活污水的排放，农田大量巢湖：大量工业废水、生活污水的排放，农田大量农药、化肥的施用，水土流失严重农药、化肥的施用

33、，水土流失严重 巢湖污染的原因巢湖污染的原因：（：（1 1）大量工业废水未经处理直大量工业废水未经处理直接排入巢湖；（接排入巢湖；（2 2）大部分生活污水都是未经处理）大部分生活污水都是未经处理直接排入巢湖；（直接排入巢湖；（3 3）沿湖农田大量施用化肥、农）沿湖农田大量施用化肥、农药，经地面径流带入巢湖，形成面源污染；（药，经地面径流带入巢湖，形成面源污染；（4 4）水土流失、湖岸崩塌带入大量泥沙，每年约沉积水土流失、湖岸崩塌带入大量泥沙，每年约沉积100100余吨，增加了入湖氮、磷。由于泥沙淤积，湖余吨，增加了入湖氮、磷。由于泥沙淤积，湖容积逐渐减小；（容积逐渐减小；（5 5）巢湖水封闭性

34、大，湖水更新）巢湖水封闭性大，湖水更新循环较慢，导致大量营养性污染物滞留湖内，生态循环较慢，导致大量营养性污染物滞留湖内，生态环境失调，加速了其富营养化进程。环境失调，加速了其富营养化进程。滇池滇池v滇池：生态用水被挤占并严重短缺滇池：生态用水被挤占并严重短缺 ，进入湖体污水量，进入湖体污水量增加和污染负荷的加重，滇池已经全湖富营养化，污增加和污染负荷的加重，滇池已经全湖富营养化，污染严重。染严重。存在问题：（存在问题：（1 1）流域经济快速增长，生产、生活污染）流域经济快速增长，生产、生活污染排放超过环境容量，水环境压力不断加大；（排放超过环境容量，水环境压力不断加大；（2 2）环境）环境基

35、础设施建设滞后，城市排水管网不完善，入湖河流基础设施建设滞后，城市排水管网不完善，入湖河流成为纳污河道；（成为纳污河道；（3 3）缺乏雨季行洪污水治理技术和措）缺乏雨季行洪污水治理技术和措施；（施；（4 4）蓝藻水华持续爆发，严重影响滇池水环境功）蓝藻水华持续爆发，严重影响滇池水环境功能；（能；（5 5）湖泊自净能力所剩无几，外海南北水质和水）湖泊自净能力所剩无几，外海南北水质和水生态差异非常显著。生态差异非常显著。第四章第四章 土壤环境土壤环境本章主要包括四方面内容：本章主要包括四方面内容：一一 土壤特征和环境条件土壤特征和环境条件二二 土壤污染与土壤自净土壤污染与土壤自净三三 土壤污染的防

36、治土壤污染的防治四四 固体废物污染防治固体废物污染防治一一 土壤特征与环境条件土壤特征与环境条件1 1 土壤环境的特征土壤环境的特征2 2 土壤酸碱度对重金属迁移转化的影响土壤酸碱度对重金属迁移转化的影响3 3 土壤氧化还原条件对重金属迁移转化的影响土壤氧化还原条件对重金属迁移转化的影响4 4 土壤胶体与离子交换作用土壤胶体与离子交换作用 土壤中重金属的沉淀和溶解土壤中重金属的沉淀和溶解v重金属的沉淀和溶解作用是土壤中重金属迁移的重重金属的沉淀和溶解作用是土壤中重金属迁移的重要形式，可以根据溶度积的一般原理，结合环境条要形式，可以根据溶度积的一般原理，结合环境条件（如件（如pHpH、EhEh等

37、）了解其变化规律。等）了解其变化规律。vpHpH值更是影响土壤中重金属迁移转化的重要因素。值更是影响土壤中重金属迁移转化的重要因素。例如，土壤中重金属铜、铅、镉等重金属的氢氧化例如，土壤中重金属铜、铅、镉等重金属的氢氧化物沉淀直接受物沉淀直接受pHpH所控制。所控制。土壤氧化还原条件对土壤氧化还原条件对重金属迁移转化的影响重金属迁移转化的影响v在土壤溶液中存在着许多氧化还原系统。在土壤溶液中存在着许多氧化还原系统。v通常条件下土壤中的氧化还原电位决定于土壤的通气状通常条件下土壤中的氧化还原电位决定于土壤的通气状况、只有在通气不良、缺氧的情况下才决定于各种氧化况、只有在通气不良、缺氧的情况下才决

38、定于各种氧化还原系统。氧化还原电位变化，将使土壤溶液中水溶性还原系统。氧化还原电位变化，将使土壤溶液中水溶性重金属重金属形态发生变化。例如水溶性镉随土壤的氧化还原形态发生变化。例如水溶性镉随土壤的氧化还原电位的增大和电位的增大和pHpH值的减少而增大，由于在低氧化还原条值的减少而增大，由于在低氧化还原条件下镉形成难溶的件下镉形成难溶的CdSCdS，而在较高的氧化还原电位时，而在较高的氧化还原电位时，可以形成硫酸镉，使镉对植物的有效性增大。可以形成硫酸镉，使镉对植物的有效性增大。v通常，金属的氧化态越高，可溶性越小通常，金属的氧化态越高，可溶性越小 土壤胶体与离子交换作用土壤胶体与离子交换作用v

39、土壤胶体性质土壤胶体性质（1 1）胶体的表面性质）胶体的表面性质 胶体有极大的比表面胶体有极大的比表面 胶体具有巨大的表面能胶体具有巨大的表面能 土壤交替带有电荷土壤交替带有电荷 土壤胶体的动电性质土壤胶体的动电性质（2 2）土壤胶体的离子吸附）土壤胶体的离子吸附（3 3）土壤胶体的凝聚和消散）土壤胶体的凝聚和消散二二 土壤污染与自净土壤污染与自净1 1 土壤污染的特征土壤污染的特征2 2 土壤污染源与污染物土壤污染源与污染物污染源包括工业、农业、生活和大气沉降污染源包括工业、农业、生活和大气沉降污染物包括重金属、有机物、农药化肥与病原体污染物包括重金属、有机物、农药化肥与病原体3 3 土壤自

40、净土壤自净 土壤自净的土壤自净的4 4个途径和个途径和6 6个要素。个要素。土壤净化的定义土壤净化的定义v土壤净化是指进入土壤的物质，通过稀释和扩散可以土壤净化是指进入土壤的物质，通过稀释和扩散可以降低其浓度，或者被转化为不溶性化合物而沉淀，或降低其浓度，或者被转化为不溶性化合物而沉淀，或者被胶体较牢固地吸附，从而暂时脱离生物小循环及者被胶体较牢固地吸附，从而暂时脱离生物小循环及食物链；或者通过生物和化学的降解作用转化为无毒食物链；或者通过生物和化学的降解作用转化为无毒或毒性小的物质，甚至成为营养物质；或经挥发和淋或毒性小的物质，甚至成为营养物质；或经挥发和淋溶从土体中迁移至大气和水体，所有这

41、些现象都可以溶从土体中迁移至大气和水体，所有这些现象都可以理解为土壤的净化过程，但土壤的净化主要是指生物理解为土壤的净化过程，但土壤的净化主要是指生物和化学的降解作用。和化学的降解作用。土壤净化的要素土壤净化的要素v土壤的净化功能主要由下列要素构成：绿色植物根系土壤的净化功能主要由下列要素构成：绿色植物根系的吸收、转化、降解和生物合成作用；土壤中细菌、的吸收、转化、降解和生物合成作用；土壤中细菌、真菌和放线菌等微生物区系的降解、转化和生物固定真菌和放线菌等微生物区系的降解、转化和生物固定作用；土壤的有机、无机胶体及复合胶体的吸收、络作用；土壤的有机、无机胶体及复合胶体的吸收、络合和沉淀作用；土

42、壤的离子交换作用；土壤和植物的合和沉淀作用；土壤的离子交换作用；土壤和植物的机械阻留作用；土壤气体的扩散作用等。机械阻留作用；土壤气体的扩散作用等。重金属元素在土壤环境中的迁移转化重金属元素在土壤环境中的迁移转化1.1.重金属污染的主要特征重金属污染的主要特征重金属的毒性效应有时由微量金属所致；重金属的毒性效应有时由微量金属所致；可以通过与机体结合发挥毒性作用；可以通过与机体结合发挥毒性作用；不能被微生物分解，可以通过食物链富集；不能被微生物分解，可以通过食物链富集；与金属的价态有关。与金属的价态有关。其中，其中，Cd的污染效应受土壤氧化还原状态影响最的污染效应受土壤氧化还原状态影响最显著显著

43、 2 2.重金属污染的防治途径重金属污染的防治途径通过化学和生物化学方法减小其毒性通过化学和生物化学方法减小其毒性脱离食物链脱离食物链从环境中提取从环境中提取源头控制源头控制 以上所谈到的均属于化学污染，此外还存在以上所谈到的均属于化学污染，此外还存在土壤土壤环境质量的物理退化，如土壤侵蚀等环境质量的物理退化，如土壤侵蚀等。三三 土壤污染的防治土壤污染的防治1 1 控制和消除土壤污染源控制和消除土壤污染源2 2 提高土壤自净能力提高土壤自净能力3 3 防治土壤的技术措施防治土壤的技术措施 植物吸收、氧化还原条件和酸碱条件的改变、耕作制植物吸收、氧化还原条件和酸碱条件的改变、耕作制度完善和客土深

44、翻度完善和客土深翻四四 固体废物污染防治固体废物污染防治1 1 固体废物的分类（工业、生活和危废）固体废物的分类（工业、生活和危废）2 2 固体废物污染的特征固体废物污染的特征3 3 固体废物的防治与综合利用固体废物的防治与综合利用 3R(reduce 3R(reduce、reusereuse、recycle)recycle)、处理处置综合利用、处理处置综合利用、危险废物的安全处置危险废物的安全处置（1 1）固体废物处理固体废物处理v固体废物处理是通过物理的手段（如固体废物处理是通过物理的手段（如粉碎、压缩、粉碎、压缩、干燥、蒸发、焚烧等干燥、蒸发、焚烧等）或生物化学作用（）或生物化学作用（如

45、氧化、如氧化、消化分解、吸收等消化分解、吸收等）用以缩小其体积、加速其自然）用以缩小其体积、加速其自然净化的过程。固体废物处置方法包括海洋处置和陆净化的过程。固体废物处置方法包括海洋处置和陆地处置两大类。对废物的最终处置是通常是指土地地处置两大类。对废物的最终处置是通常是指土地填埋。填埋。（2 2）危险废物）危险废物根据根据国家危险废物名录国家危险废物名录的定义危险废物为：的定义危险废物为：具有下列情形之一的具有下列情形之一的固体废物固体废物和液态废物，列入本名和液态废物，列入本名录：录：（一）一）具有腐蚀性（具有腐蚀性（C C）、毒性（）、毒性（T T）、易燃性（）、易燃性（I I）、）、反

46、应性（反应性（R R）或者感染性）或者感染性(In)(In)等一种或者几种危险特等一种或者几种危险特性的；性的；（二）（二）不排除具有危险特性，可能对环境或者人体健不排除具有危险特性，可能对环境或者人体健康造成有害影响，需要按照危险废物进行管理的康造成有害影响，需要按照危险废物进行管理的 对危险废物的最终安全处置通常是指填埋。对危险废物的最终安全处置通常是指填埋。常见误导项：粉煤灰不属于危险废物常见误导项：粉煤灰不属于危险废物（3 3）固体废弃物污染防治的主要途径及其固体废弃物污染防治的主要途径及其优缺点优缺点1.1.填埋：简单，易操作，缺点，占地，污染地下填埋：简单，易操作，缺点，占地，污染

47、地下水及土壤水及土壤2.2.焚烧：节约土地，并可以资源化，缺点，焚烧焚烧：节约土地，并可以资源化，缺点，焚烧气体的控制难度大气体的控制难度大3.3.堆肥：有效果，但较难推广堆肥：有效果，但较难推广4.4.资源化：逐步可实现的目标，缺点：资源化的资源化：逐步可实现的目标，缺点：资源化的过程不应成为二次污染过程不应成为二次污染第五章第五章 环境噪声及其控制环境噪声及其控制本章主要包括三方面内容：本章主要包括三方面内容：一一 噪声的度量噪声的度量二二 噪声污染来源与特征噪声污染来源与特征三三 噪声污染的防治噪声污染的防治一一 噪声的度量噪声的度量1 1 客观度量客观度量 频率、波长与传播速度；声压与

48、声压级频率、波长与传播速度；声压与声压级(分贝）、声分贝）、声 强与声强级、声功率与声功率级（分贝）。强与声强级、声功率与声功率级（分贝）。噪声度量单位分贝无量纲！噪声度量单位分贝无量纲！2 2 主管度量主管度量 响度与响度级响度与响度级 等响曲线：描述等响条件下声压级等响曲线：描述等响条件下声压级与频率的关系曲线与频率的关系曲线 响度的单位是宋，响度级的单位是方响度的单位是宋，响度级的单位是方3 3 实用度量实用度量 计权声级（计权声级（A A声级）、等效连续声级、噪声污染级、声级）、等效连续声级、噪声污染级、昼夜等效声级昼夜等效声级v计权声级（计权声级（A A声级）声级）连续稳态噪声的一中

49、较好的评价方法连续稳态噪声的一中较好的评价方法 是反映起伏噪声影响的噪声度量单位是反映起伏噪声影响的噪声度量单位v等效连续声级等效连续声级 起伏的不连续的噪声（交通噪声），提出了一个用噪声起伏的不连续的噪声（交通噪声），提出了一个用噪声 能量按时间平均的方法来评价噪声对人影响能量按时间平均的方法来评价噪声对人影响v噪声污染级噪声污染级 在评价交通运输业等非稳态噪声时，为较好地反映实际污在评价交通运输业等非稳态噪声时，为较好地反映实际污染程度，常在等效连续声级的基础上加上一项表征噪声变染程度，常在等效连续声级的基础上加上一项表征噪声变化幅度的量化幅度的量v昼夜等效声级昼夜等效声级 考虑到噪声在夜

50、间对人的影响比白天严重，而对夜间噪声考虑到噪声在夜间对人的影响比白天严重，而对夜间噪声进行增加进行增加10dB10dB加权处理后的等效连续加权处理后的等效连续A A声级。声级。二二 噪声污染的来源与特征噪声污染的来源与特征1 1 来源来源 工业、交通、生活和施工工业、交通、生活和施工2 2 特征特征 物理性污染，不具备累积和后续作用。物理性污染，不具备累积和后续作用。三三 噪声污染的控制噪声污染的控制1 1 噪声污染控制途径噪声污染控制途径 控源、传播途径控制和个人防护控源、传播途径控制和个人防护2 2 降低噪声的技术措施降低噪声的技术措施 吸声、隔声、消声吸声、隔声、消声3 3 规划的关注规