第6講-水體污染與環(huán)境健康(1)

1、第第6講講水體修復(fù)與生態(tài)健康水體修復(fù)與生態(tài)健康 (1)梁永超梁永超 馮馮 英英浙江大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院浙江大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院杭州自來水出現(xiàn)異味杭州自來水出現(xiàn)異味 警方查出兩起特大污染案警方查出兩起特大污染案 衢州警方破獲了浙江首例特大污染環(huán)境案，摧毀了衢州警方破獲了浙江首例特大污染環(huán)境案，摧毀了一整條從生產(chǎn)企業(yè)到經(jīng)營(yíng)企業(yè)、運(yùn)輸車主、傾倒點(diǎn)一整條從生產(chǎn)企業(yè)到經(jīng)營(yíng)企業(yè)、運(yùn)輸車主、傾倒點(diǎn)建造者、傾倒人員等涉及污染環(huán)境犯罪的利益鏈條。建造者、傾倒人員等涉及污染環(huán)境犯罪的利益鏈條。這也是迄今為止，國(guó)內(nèi)警方破獲的各個(gè)犯罪環(huán)節(jié)最這也是迄今為止，國(guó)內(nèi)警方破獲的各個(gè)犯罪環(huán)節(jié)最完整的環(huán)保大案。完整的環(huán)保大案。 ht

2、tp:/ 自來水異味來源自來水異味來源依舊不明依舊不明19日，由杭州環(huán)保、城管等多部日，由杭州環(huán)保、城管等多部門聯(lián)合召開的新聞發(fā)布會(huì)上，杭門聯(lián)合召開的新聞發(fā)布會(huì)上，杭州市水務(wù)集團(tuán)副總經(jīng)理張利華表州市水務(wù)集團(tuán)副總經(jīng)理張利華表示，杭州水質(zhì)是安全的，但同時(shí)示，杭州水質(zhì)是安全的，但同時(shí)建議年幼體弱及老人飲用桶裝水。建議年幼體弱及老人飲用桶裝水。杭州市環(huán)保局污防處處長(zhǎng)沈海峰杭州市環(huán)保局污防處處長(zhǎng)沈海峰表示，自表示，自12月月10日起，環(huán)保部門日起，環(huán)保部門即對(duì)杭州市境內(nèi)工業(yè)企業(yè)進(jìn)行排即對(duì)杭州市境內(nèi)工業(yè)企業(yè)進(jìn)行排查，檢查企業(yè)查，檢查企業(yè)192家次，但尚未發(fā)家次，但尚未發(fā)現(xiàn)直接導(dǎo)致本次水質(zhì)異味的情況?，F(xiàn)直接

3、導(dǎo)致本次水質(zhì)異味的情況。下一步會(huì)繼續(xù)對(duì)錢塘江流域內(nèi)的下一步會(huì)繼續(xù)對(duì)錢塘江流域內(nèi)的工業(yè)企業(yè)進(jìn)行全力排查。工業(yè)企業(yè)進(jìn)行全力排查。近年重要的水污染事件近年重要的水污染事件 淮河水污染事件震驚中外：淮河水污染事件震驚中外：1994年年7月，淮河上游因突降暴雨而采取月，淮河上游因突降暴雨而采取開閘泄洪的方式，將積蓄于上游一個(gè)冬春的開閘泄洪的方式，將積蓄于上游一個(gè)冬春的2億立方米水放下來。水億立方米水放下來。水經(jīng)之處河水泛濁，河面上泡沫密布，頓時(shí)魚蝦喪失。下游一些地方經(jīng)之處河水泛濁，河面上泡沫密布，頓時(shí)魚蝦喪失。下游一些地方的居民出現(xiàn)惡心、腹瀉、嘔吐等癥狀。經(jīng)取樣檢驗(yàn)證實(shí)，上游來水的居民出現(xiàn)惡心、腹瀉、嘔

4、吐等癥狀。經(jīng)取樣檢驗(yàn)證實(shí)，上游來水水質(zhì)惡化，沿河各自來水廠被迫停止供水達(dá)水質(zhì)惡化，沿河各自來水廠被迫停止供水達(dá)54天之久，百萬淮河民天之久，百萬淮河民眾飲水告急。眾飲水告急。2004 沱江沱江“302”特大水污染事故：特大水污染事故：大量高濃度工業(yè)廢水流進(jìn)沱江，大量高濃度工業(yè)廢水流進(jìn)沱江，四川五個(gè)市區(qū)近百萬老百姓頓時(shí)陷入了無水可用的困境，直接經(jīng)濟(jì)四川五個(gè)市區(qū)近百萬老百姓頓時(shí)陷入了無水可用的困境，直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)損失高達(dá)2.19億元。川化股份公司在對(duì)其日產(chǎn)億元。川化股份公司在對(duì)其日產(chǎn)1000噸合成氨及氨加噸合成氨及氨加工裝置進(jìn)行增產(chǎn)技術(shù)改造時(shí)，發(fā)生故障致使含大量氨氮的工藝?yán)淠ぱb置進(jìn)行增產(chǎn)技術(shù)改

5、造時(shí)，發(fā)生故障致使含大量氨氮的工藝?yán)淠阂?氨氮含量在每升氨氮含量在每升1000毫克以上毫克以上)外排出廠流入沱江。此外，該公外排出廠流入沱江。此外，該公司環(huán)保設(shè)備未正常運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致高濃度氨氮廢水司環(huán)保設(shè)備未正常運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致高濃度氨氮廢水(氨氮含量在每升氨氮含量在每升1000毫克以上，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為每升毫克以上，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為每升60毫克以內(nèi)毫克以內(nèi))外排出廠。外排出廠。近年重要的水污染事件近年重要的水污染事件 2005 北江鎘污染事故：北江鎘污染事故：韶關(guān)冶煉廠韶關(guān)冶煉廠違法超標(biāo)排污導(dǎo)致。違法超標(biāo)排污導(dǎo)致。 2005 重慶綦河水污染：重慶綦河水污染：重慶華強(qiáng)化肥有限公司重慶華強(qiáng)化肥有限公司排污。排污。

6、2005 松花江重大水污染事件松花江重大水污染事件：中石油吉林石化公司雙苯廠：中石油吉林石化公司雙苯廠苯胺車間發(fā)生爆炸事故苯胺車間發(fā)生爆炸事故 2006 白洋淀死魚事件白洋淀死魚事件：丘市所屬：丘市所屬96萬畝水域全部污染，萬畝水域全部污染，水色發(fā)黑，有臭味，網(wǎng)箱中養(yǎng)殖魚類全部死亡水色發(fā)黑，有臭味，網(wǎng)箱中養(yǎng)殖魚類全部死亡 2006 湖南岳陽砷污染事件：湖南岳陽砷污染事件：3家化工廠的工業(yè)污水日常性排家化工廠的工業(yè)污水日常性排放放 2007 太湖水污染事件太湖水污染事件 ：水位出現(xiàn)水位出現(xiàn)50年以來最低值，加上天年以來最低值，加上天氣連續(xù)高溫少雨，水體富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重氣連續(xù)高溫少雨，水體富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重

7、 水環(huán)境污染的現(xiàn)狀及危害水環(huán)境污染的現(xiàn)狀及危害 水體污染物的來源和類型水體污染物的來源和類型 水質(zhì)污染指標(biāo)及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)污染指標(biāo)及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 無機(jī)污染物及其修復(fù)無機(jī)污染物及其修復(fù) 我國(guó)水體污染日益嚴(yán)重我國(guó)水體污染日益嚴(yán)重 影響范圍越來越大、污染狀況日益加劇；影響范圍越來越大、污染狀況日益加??； 中國(guó)已成為藻類大發(fā)生的國(guó)家之一；中國(guó)已成為藻類大發(fā)生的國(guó)家之一； 藻類發(fā)生頻率：湖泊面積藻類發(fā)生頻率：湖泊面積50km2, 超過超過 70; 湖泊面積湖泊面積 VVVVVVIVIVIVIVV V力洋水庫(kù)內(nèi)力洋水庫(kù)內(nèi)1818個(gè)水樣個(gè)水樣, , 上游河道上游河道3 3個(gè)水樣個(gè)水樣, , 共共2121個(gè)水樣超標(biāo)

8、情況個(gè)水樣超標(biāo)情況; ; 括號(hào)內(nèi)包括河道；采樣時(shí)間：括號(hào)內(nèi)包括河道；采樣時(shí)間：20032003年年1 1月月2020日日 水環(huán)境惡化嚴(yán)重影響了我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展水環(huán)境惡化嚴(yán)重影響了我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展天然水的化學(xué)組成天然水的化學(xué)組成 天然水中的溶質(zhì)成分可大略地分為天然水中的溶質(zhì)成分可大略地分為5組：組： 1）溶解氣體溶解氣體：O2、CO2、CH4、H2S等；等； 2）離子離子： 陰離子陰離子-Cl-、SO42-、HCO3-、CO32- 陽離子陽離子-K+、Na+、Ca2+、Mg2+； 3）微量元素微量元素：天然水中含量低于：天然水中含量低于10-3%的陰離子（如的陰離子（如 I-、B

9、r-、F-）、）、微量金屬離子及放射性元素等；微量金屬離子及放射性元素等； 4）生源物質(zhì)生源物質(zhì)：在成因上與生命活動(dòng)有關(guān)的物質(zhì)，主：在成因上與生命活動(dòng)有關(guān)的物質(zhì)，主 要是要是N、P化合物；化合物； 5）膠體膠體： 無機(jī)膠體和有機(jī)膠體。（無機(jī)膠體和有機(jī)膠體。（SiO2H2O， Al2O3 ,腐殖質(zhì)膠體）腐殖質(zhì)膠體） 此外，還有懸浮物（如細(xì)菌、藻類、原生動(dòng)物、此外，還有懸浮物（如細(xì)菌、藻類、原生動(dòng)物、泥沙、黏土及其它不溶物質(zhì)）。泥沙、黏土及其它不溶物質(zhì)）。 指水體因某種物質(zhì)的介入，導(dǎo)致其化學(xué)、物理、指水體因某種物質(zhì)的介入，導(dǎo)致其化學(xué)、物理、生物或者放射性等方面特征的改變，從而影響生物或者放射性等方

10、面特征的改變，從而影響水的有效利用，危害人體健康或者破壞生態(tài)環(huán)水的有效利用，危害人體健康或者破壞生態(tài)環(huán)境，造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。境，造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。 污染后果污染后果：水體缺氧、富營(yíng)養(yǎng)化、使水體具有：水體缺氧、富營(yíng)養(yǎng)化、使水體具有生物毒性、水體功能破壞等；生物毒性、水體功能破壞等； 指一定水域，在水體功能能夠繼續(xù)保持并仍維指一定水域，在水體功能能夠繼續(xù)保持并仍維持良好生態(tài)系統(tǒng)的條件下，容納污水及污染物持良好生態(tài)系統(tǒng)的條件下，容納污水及污染物的最大能力。具體體現(xiàn)在納污能力上。的最大能力。具體體現(xiàn)在納污能力上。 納污能力：納污能力：指滿足水域功能要求的前提條件下，指滿足水域功能要求的前提條件下，

11、按照給定的水質(zhì)目標(biāo)值、設(shè)計(jì)水量及排污方式按照給定的水質(zhì)目標(biāo)值、設(shè)計(jì)水量及排污方式條件下，水體所能容納的最大污染物量。條件下，水體所能容納的最大污染物量。 物理凈化過程物理凈化過程：當(dāng)污染物進(jìn)入水體后，可溶物：當(dāng)污染物進(jìn)入水體后，可溶物質(zhì)或懸浮顆粒，通過流動(dòng)得到稀釋和擴(kuò)散；固質(zhì)或懸浮顆粒，通過流動(dòng)得到稀釋和擴(kuò)散；固體物質(zhì)經(jīng)沉淀后析出；體物質(zhì)經(jīng)沉淀后析出； 化學(xué)凈化過程化學(xué)凈化過程：污染物通過氧化、還原、吸附：污染物通過氧化、還原、吸附和凝聚等使?jié)舛冉档?；和凝聚等使?jié)舛冉档停?生物凈化過程生物凈化過程：通過生物活動(dòng)，尤其是微生物：通過生物活動(dòng)，尤其是微生物的作用，使污染物分解而降低濃度。的作用，使

12、污染物分解而降低濃度。 根據(jù)污染源的空間分布：點(diǎn)源和非點(diǎn)源根據(jù)污染源的空間分布：點(diǎn)源和非點(diǎn)源 污染物性質(zhì)分：物理性污染物、化學(xué)性污染物性質(zhì)分：物理性污染物、化學(xué)性污染物、生物類污染物、復(fù)合污染；污染物、生物類污染物、復(fù)合污染； 點(diǎn)源：有固定排放點(diǎn)的污染源，包括工業(yè)廢水，城鎮(zhèn)點(diǎn)源：有固定排放點(diǎn)的污染源，包括工業(yè)廢水，城鎮(zhèn)生活污水，規(guī)模化、集約化養(yǎng)殖場(chǎng)等；生活污水，規(guī)?；?、集約化養(yǎng)殖場(chǎng)等； 非點(diǎn)源（面源）：相對(duì)于點(diǎn)源污染而言，是指溶解的非點(diǎn)源（面源）：相對(duì)于點(diǎn)源污染而言，是指溶解的和固體的污染物從非特定的地點(diǎn)，在降水（或融雪）和固體的污染物從非特定的地點(diǎn)，在降水（或融雪）沖刷作用下，通過徑流過程而

13、匯入受納水體（包括河沖刷作用下，通過徑流過程而匯入受納水體（包括河流、湖泊、水庫(kù)和海灣等）并引起水體的富營(yíng)養(yǎng)化或流、湖泊、水庫(kù)和海灣等）并引起水體的富營(yíng)養(yǎng)化或其它形式的污染，包括化肥施用、畜禽養(yǎng)殖、水土流其它形式的污染，包括化肥施用、畜禽養(yǎng)殖、水土流失和農(nóng)村生活污水等；失和農(nóng)村生活污水等； 非點(diǎn)源污染已上升為主要因素。非點(diǎn)源污染已上升為主要因素。 （1 1）工業(yè)廢水）工業(yè)廢水：工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中排出的廢水，：工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中排出的廢水，包括工藝過程用水、機(jī)械設(shè)備冷卻水、煙氣洗滌水、包括工藝過程用水、機(jī)械設(shè)備冷卻水、煙氣洗滌水、設(shè)備和場(chǎng)地清洗水及生產(chǎn)廢液等。設(shè)備和場(chǎng)地清洗水及生產(chǎn)廢液等。

14、不同類型的廢水含有不同的污染物，會(huì)造成不不同類型的廢水含有不同的污染物，會(huì)造成不同的污染效應(yīng)，如采礦、選礦及金屬冶煉廢水會(huì)造同的污染效應(yīng)，如采礦、選礦及金屬冶煉廢水會(huì)造成重金屬污染；而造紙廢水排放的造紙黑液（在生成重金屬污染；而造紙廢水排放的造紙黑液（在生產(chǎn)中最后排出原料中的非纖維素部分）有機(jī)污染。產(chǎn)中最后排出原料中的非纖維素部分）有機(jī)污染。（2）生活污水生活污水：日常生活中產(chǎn)生的各種污水。：日常生活中產(chǎn)生的各種污水。（3）農(nóng)業(yè)退水）農(nóng)業(yè)退水：農(nóng)作物栽培、牲畜飼養(yǎng)、食品加工：農(nóng)作物栽培、牲畜飼養(yǎng)、食品加工等過程中排出的污水和液態(tài)廢物、農(nóng)藥和化肥。等過程中排出的污水和液態(tài)廢物、農(nóng)藥和化肥。 水體

15、物理性污染指水溫、色度、臭味、懸浮物水體物理性污染指水溫、色度、臭味、懸浮物及泡沫等；熱污染是最常見、最主要的形式；及泡沫等；熱污染是最常見、最主要的形式； 熱污染：高溫?zé)嵛廴荆焊邷?60)的工業(yè)廢水排入水體，使的工業(yè)廢水排入水體，使水體水溫升高，物理性質(zhì)發(fā)生變化，危害水生水體水溫升高，物理性質(zhì)發(fā)生變化，危害水生動(dòng)、植物的繁殖與生長(zhǎng)；動(dòng)、植物的繁殖與生長(zhǎng)； 來源：火來源：火(核核)電廠冷卻水、冶煉廠、石油化工廠、電廠冷卻水、冶煉廠、石油化工廠、煉焦?fàn)t、鋼廠煉焦?fàn)t、鋼廠 水體水體化學(xué)污染物化學(xué)污染物分為：分為：無機(jī)無毒物無機(jī)無毒物：酸堿、無機(jī)鹽、無：酸堿、無機(jī)鹽、無機(jī)氮磷等；機(jī)氮磷等；無機(jī)有毒物

16、無機(jī)有毒物：重金屬、氰化物、氟化物；：重金屬、氰化物、氟化物；有機(jī)無毒物有機(jī)無毒物：易分解物質(zhì)如碳水化合物、蛋白質(zhì)、油脂、：易分解物質(zhì)如碳水化合物、蛋白質(zhì)、油脂、氨基酸、木質(zhì)素等；氨基酸、木質(zhì)素等；有機(jī)有毒物有機(jī)有毒物：人工合成的，如多氯：人工合成的，如多氯聯(lián)苯等聯(lián)苯等; 耗氧有機(jī)物耗氧有機(jī)物：生活污水和工業(yè)廢水中所含糖類、脂肪、蛋：生活污水和工業(yè)廢水中所含糖類、脂肪、蛋白質(zhì)、木質(zhì)素等有機(jī)物，可以微生物的作用下最終分解為白質(zhì)、木質(zhì)素等有機(jī)物，可以微生物的作用下最終分解為簡(jiǎn)單的無機(jī)物，其分解過程需要消耗大量的氧，稱為耗氧簡(jiǎn)單的無機(jī)物，其分解過程需要消耗大量的氧，稱為耗氧有機(jī)物。由此類污染物造成的

17、污染稱耗氧有機(jī)污染；有機(jī)物。由此類污染物造成的污染稱耗氧有機(jī)污染； 來源：工業(yè)廢水、城鎮(zhèn)生活污水、畜禽養(yǎng)殖污水來源：工業(yè)廢水、城鎮(zhèn)生活污水、畜禽養(yǎng)殖污水 酚類、農(nóng)藥酚類、農(nóng)藥 油類：船舶漏油和清洗，鉆井、油管和儲(chǔ)存器泄油類：船舶漏油和清洗，鉆井、油管和儲(chǔ)存器泄漏，工業(yè)廢水、城鎮(zhèn)生活污水排放；漏，工業(yè)廢水、城鎮(zhèn)生活污水排放； 氰化物污染：氰化物污染： 酸污染：礦山排水、冶金和金屬加工酸洗廢水、酸污染：礦山排水、冶金和金屬加工酸洗廢水、酸沉降等；酸沉降等； 病原體污染：病源菌、寄生蟲、病毒；病原體污染：病源菌、寄生蟲、病毒； 放射性污染：核電廠、核武器試驗(yàn)、工業(yè)和農(nóng)業(yè)放射性污染：核電廠、核武器試驗(yàn)

18、、工業(yè)和農(nóng)業(yè)等部門應(yīng)用的放射性同位素等部門應(yīng)用的放射性同位素; 有毒有機(jī)物污染有毒有機(jī)物污染生活污水排放生活污水排放農(nóng)畜牧漁業(yè)生產(chǎn)農(nóng)畜牧漁業(yè)生產(chǎn)地表徑流地表徑流固體廢棄物固體廢棄物氮、磷污染負(fù)源分析大氣污染沉降大氣污染沉降 肥料施用肥料施用水體水質(zhì)污染指標(biāo)水體水質(zhì)污染指標(biāo) 表征水體污染指標(biāo)項(xiàng)目較多，可分為三大類：表征水體污染指標(biāo)項(xiàng)目較多，可分為三大類：第一類：物理性水質(zhì)指標(biāo)第一類：物理性水質(zhì)指標(biāo)A感官物理性狀指標(biāo)：如溫度、色度、嗅味、濁度、透明度等。感官物理性狀指標(biāo)：如溫度、色度、嗅味、濁度、透明度等。B 其它物理性狀指標(biāo)。如懸浮固體、電導(dǎo)率等。其它物理性狀指標(biāo)。如懸浮固體、電導(dǎo)率等。第二類：

19、化學(xué)性水質(zhì)指標(biāo)第二類：化學(xué)性水質(zhì)指標(biāo) A一般的：一般的：pH、堿度、各種陰陽離子等。堿度、各種陰陽離子等。 B有毒污染物濃度：重金屬、氰化物、多環(huán)芳烴。有毒污染物濃度：重金屬、氰化物、多環(huán)芳烴。 C耗氧有機(jī)物含量指標(biāo)：耗氧有機(jī)物含量指標(biāo)：COD、BOD、TOC 等。等。 第三類：生物學(xué)水質(zhì)指標(biāo)第三類：生物學(xué)水質(zhì)指標(biāo) 細(xì)菌總數(shù)、總大腸桿菌數(shù)、各種病原細(xì)菌和病毒。細(xì)菌總數(shù)、總大腸桿菌數(shù)、各種病原細(xì)菌和病毒。 色度色度透明度透明度溶解氧溶解氧化學(xué)需氧量化學(xué)需氧量生化需氧量生化需氧量總有機(jī)碳總有機(jī)碳 溶解于水中的分子態(tài)氧稱為溶解氧溶解于水中的分子態(tài)氧稱為溶解氧。 測(cè)定方法：測(cè)定方法： 1、碘量法（清潔

20、水樣）、碘量法（清潔水樣） 2、修正碘量法（受污染地面水和工業(yè)廢水）、修正碘量法（受污染地面水和工業(yè)廢水） 3、氧電極法（受污染地面水和工業(yè)廢水）、氧電極法（受污染地面水和工業(yè)廢水） 水中溶解氧低于水中溶解氧低于34mgL時(shí)，許多魚類呼吸困時(shí)，許多魚類呼吸困難，繼續(xù)減少，則會(huì)窒息死亡。一般規(guī)定水體中的難，繼續(xù)減少，則會(huì)窒息死亡。一般規(guī)定水體中的溶解氧至少在溶解氧至少在4mgL以上以上 化學(xué)需氧量化學(xué)需氧量(Chemical Oxygen Demand, COD) ：指在一定條件下，氧化指在一定條件下，氧化1升水樣中還原性物質(zhì)升水樣中還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量，以氧的所消耗的氧化劑的量，以氧的

21、mg/L表示。表示。 高錳酸鹽指數(shù)高錳酸鹽指數(shù)(Permanganate Index, OC)：以高以高錳酸鉀溶液為氧化劑測(cè)得的化學(xué)耗氧量。國(guó)錳酸鉀溶液為氧化劑測(cè)得的化學(xué)耗氧量。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）建議高錳酸鉀法僅限）建議高錳酸鉀法僅限于地表水、飲用水和生活污水。于地表水、飲用水和生活污水。 生化需氧量生化需氧量(Biological Oxygen Demand, BOD)：在有溶解氧的條件下，好氧微生物在分解在有溶解氧的條件下，好氧微生物在分解水中有機(jī)物的生物化學(xué)氧化過程中所消耗水中有機(jī)物的生物化學(xué)氧化過程中所消耗的溶解氧量。的溶解氧量。 五天培養(yǎng)法（五天培養(yǎng)法（20）:

22、水樣經(jīng)稀釋后，在水樣經(jīng)稀釋后，在201條件下培養(yǎng)條件下培養(yǎng)5天，求出培養(yǎng)前后水天，求出培養(yǎng)前后水樣中溶解氧含量，二者的差值為樣中溶解氧含量，二者的差值為BOD5?？傆袡C(jī)碳是以碳的含量表示水體中有機(jī)物質(zhì)總量的綜合指標(biāo)。由于總有機(jī)碳是以碳的含量表示水體中有機(jī)物質(zhì)總量的綜合指標(biāo)。由于TOC的的測(cè)定采用燃燒法，因此能將有機(jī)物全部氧化，它比測(cè)定采用燃燒法，因此能將有機(jī)物全部氧化，它比BOD5、COD更能反更能反 應(yīng)應(yīng)有機(jī)物的總量。有機(jī)物的總量。燃燒氧化非色散紅外吸收法燃燒氧化非色散紅外吸收法: 將一定量水樣注入高溫爐內(nèi)的石英管，在將一定量水樣注入高溫爐內(nèi)的石英管，在900-950下，以鉑和三氧化鈷或三氧

23、化二鉻為催化劑，使有機(jī)物燃燒裂解下，以鉑和三氧化鈷或三氧化二鉻為催化劑，使有機(jī)物燃燒裂解轉(zhuǎn)化為二氧化碳，然后用紅外線氣體分析儀測(cè)定轉(zhuǎn)化為二氧化碳，然后用紅外線氣體分析儀測(cè)定CO2含量，從而確定水樣含量，從而確定水樣中碳的含量，即總碳量（中碳的含量，即總碳量（TC）。）。先將水樣酸化，通入氮?dú)馄貧?，?qū)除各種碳酸鹽生成的先將水樣酸化，通入氮?dú)馄貧?，?qū)除各種碳酸鹽生成的CO2，然后再注入，然后再注入儀器內(nèi)測(cè)定，即儀器內(nèi)測(cè)定，即TOC。把等量水樣分別注入高溫爐和低溫爐，則水樣中有機(jī)碳和無把等量水樣分別注入高溫爐和低溫爐，則水樣中有機(jī)碳和無 機(jī)碳均轉(zhuǎn)化為機(jī)碳均轉(zhuǎn)化為CO2，依次導(dǎo)入非色散紅外氣體分析儀，

24、分別測(cè)得總碳，依次導(dǎo)入非色散紅外氣體分析儀，分別測(cè)得總碳 （TC）和無機(jī)碳）和無機(jī)碳（IC），二者之差即為），二者之差即為TOC。環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) （Environmental Quality Standards） 是是 國(guó)家為保護(hù)人群健康和生存環(huán)境，對(duì)污染物（或有害因素）容許國(guó)家為保護(hù)人群健康和生存環(huán)境，對(duì)污染物（或有害因素）容許含量（或要求）所作的規(guī)定。含量（或要求）所作的規(guī)定。環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)國(guó)家的環(huán)境保護(hù)政策和要求，是衡量環(huán)境是否受環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)國(guó)家的環(huán)境保護(hù)政策和要求，是衡量環(huán)境是否受到污染的尺度，是環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境管理和制訂污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的依到污染的尺度，是環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境管

25、理和制訂污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。據(jù)。環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是隨著環(huán)境問題的出現(xiàn)而產(chǎn)生的。產(chǎn)業(yè)革命以后，英環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是隨著環(huán)境問題的出現(xiàn)而產(chǎn)生的。產(chǎn)業(yè)革命以后，英國(guó)工業(yè)發(fā)展造成的環(huán)境污染日益嚴(yán)重。國(guó)工業(yè)發(fā)展造成的環(huán)境污染日益嚴(yán)重。1912年，英國(guó)皇家污水處理年，英國(guó)皇家污水處理委員會(huì)對(duì)河水的質(zhì)量提出三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，即五日生化需氧量（見生化需委員會(huì)對(duì)河水的質(zhì)量提出三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，即五日生化需氧量（見生化需氧量）不得超過氧量）不得超過4毫克毫克/升，溶解氧量不得低于升，溶解氧量不得低于6毫克毫克/升，懸浮固體不升，懸浮固體不得超過得超過15毫克毫克/升，并提出用五日生化需氧量作為評(píng)價(jià)水體質(zhì)量的指升，并提出用五日生化需氧量

26、作為評(píng)價(jià)水體質(zhì)量的指標(biāo)。標(biāo)。環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)按環(huán)境要素分，有水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、大氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)按環(huán)境要素分，有水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、大氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、土壤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和生物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)四類，每一類又按不同用途或控制對(duì)象分質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和生物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)四類，每一類又按不同用途或控制對(duì)象分為各種質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。為各種質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)按水體類型分為地面水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)按水體類型分為地面水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、海水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等海水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等; 按水資源的用途分為生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、漁按水資源的用途分為生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、漁業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、農(nóng)業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、娛樂用業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

27、、農(nóng)業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、娛樂用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和各種工業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)等。水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和各種工業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)等。地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB 3838-2002） 項(xiàng)目類類類類類溶解氧飽和率90% ( 7.5)6532高錳酸鹽指數(shù)2461015化學(xué)需氧量（COD）1515203040五日生化需氧量（BOD5）334610氨氮（NH3-N）0.150.51.01.52.0總磷（以P計(jì)）0.02(0.01)0.1(0.025)0.2(0.05)0.3(0.1)0.4(0.2)總氮（湖、庫(kù)，以N計(jì)）0.20.51.01.52.0地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB 3838-2002） 項(xiàng)目類

28、類類類類銅0.011.01.01.01.0鋅0.051.01.02.02.0氟化物（以F-計(jì)）1.01.01.01.51.5硒0.010.010.010.020.02砷0.050.050.050.10.1汞0.000050.000050.00010.0010.001鎘0.0010.0050.0050.0050.01鉻（六價(jià)）0.010.050.050.050.1鉛0.010.010.050.050.1氰化物0.0050.050.20.20.2揮發(fā)酚0.0020.0020.0050.010.1石油類0.050.050.050.51.0陰離子表面活性劑0.20.20.20.30.3硫化物0.050

29、.10.20.51.0糞大腸菌群（個(gè)/L）2002000100002000040000無機(jī)污染物及其修復(fù)無機(jī)污染物及其修復(fù) 無機(jī)污染物（無機(jī)污染物（Inorganic Pollutant），由無機(jī)物），由無機(jī)物構(gòu)成的污染物。如各種有毒金屬及其氧化物、酸、構(gòu)成的污染物。如各種有毒金屬及其氧化物、酸、堿、鹽類、硫化物和鹵化物等。堿、鹽類、硫化物和鹵化物等。 無機(jī)污染物通過沉淀無機(jī)污染物通過沉淀-溶解、氧化溶解、氧化-還原、配合作還原、配合作用、膠體形成、吸附用、膠體形成、吸附-解吸等一系列物理化學(xué)作解吸等一系列物理化學(xué)作用進(jìn)行遷移轉(zhuǎn)化，參與和干擾各種環(huán)境化學(xué)過程用進(jìn)行遷移轉(zhuǎn)化，參與和干擾各種環(huán)境化

30、學(xué)過程和物質(zhì)循環(huán)過程，最終以一種或多種形態(tài)長(zhǎng)期存和物質(zhì)循環(huán)過程，最終以一種或多種形態(tài)長(zhǎng)期存留于環(huán)境，形成永久性的潛在危害。留于環(huán)境，形成永久性的潛在危害。 水體無機(jī)污染物：重金屬、水體無機(jī)污染物：重金屬、N、 P等等水體無機(jī)污染物水體無機(jī)污染物 無機(jī)有毒物：無機(jī)有毒物：重金屬、氰化物重金屬、氰化物 無機(jī)無毒物：無機(jī)無毒物：酸酸：礦山排水、冶金和金屬加：礦山排水、冶金和金屬加工酸性洗液排入水中；工酸性洗液排入水中；堿堿：制堿業(yè)、堿法造紙、：制堿業(yè)、堿法造紙、制革業(yè)廢水；制革業(yè)廢水；氮、氮、 磷磷：生活污水、農(nóng)田排水，生活污水、農(nóng)田排水，造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化污染。造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化污染。重金屬在環(huán)境

31、中的行為和影響主要特征：重金屬在環(huán)境中的行為和影響主要特征： 在自然界中分布非常廣泛。在自然界中分布非常廣泛。 在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，各種各樣的重金屬污染源在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，各種各樣的重金屬污染源由此而存在于環(huán)境中。由此而存在于環(huán)境中。 重金屬具有不同的價(jià)態(tài)、活性和毒性效應(yīng)。通過水解反應(yīng)，重金屬具有不同的價(jià)態(tài)、活性和毒性效應(yīng)。通過水解反應(yīng)，易生成沉淀物。重金屬還可以與無機(jī)、有機(jī)配體反應(yīng)，生成易生成沉淀物。重金屬還可以與無機(jī)、有機(jī)配體反應(yīng)，生成絡(luò)合物和螯合物。絡(luò)合物和螯合物。 重金屬對(duì)人體和生物體的危害重金屬對(duì)人體和生物體的危害：第一，毒性大；第二，生物：第一，毒性大；第二，

32、生物不易降解，卻能將某些重金屬轉(zhuǎn)化為毒性更強(qiáng)的金屬有機(jī)化不易降解，卻能將某些重金屬轉(zhuǎn)化為毒性更強(qiáng)的金屬有機(jī)化合物；第三，食物鏈的生物富集放大作用；第四，通過多種合物；第三，食物鏈的生物富集放大作用；第四，通過多種途徑進(jìn)入人體，積蓄在某些器官中，造成慢性中毒。途徑進(jìn)入人體，積蓄在某些器官中，造成慢性中毒。 湖南岳陽砷污染湖南岳陽砷污染砷中毒癥狀及后果砷中毒癥狀及后果三氧化二砷，俗稱砒霜。屬無臭無味的白色粉末，高毒，為三氧化二砷，俗稱砒霜。屬無臭無味的白色粉末，高毒，為致癌物。主要影響神經(jīng)系統(tǒng)和毛細(xì)血管通透性，對(duì)皮膚和粘致癌物。主要影響神經(jīng)系統(tǒng)和毛細(xì)血管通透性，對(duì)皮膚和粘膜有刺激作用。中毒后會(huì)出現(xiàn)

33、惡心，嘔吐，腹痛，四肢痛性膜有刺激作用。中毒后會(huì)出現(xiàn)惡心，嘔吐，腹痛，四肢痛性痙攣，最后會(huì)昏迷、抽搐，呼吸麻痹而死亡。如果是慢性中痙攣，最后會(huì)昏迷、抽搐，呼吸麻痹而死亡。如果是慢性中毒，也會(huì)導(dǎo)致肝腎損害與多發(fā)性周圍神經(jīng)炎毒，也會(huì)導(dǎo)致肝腎損害與多發(fā)性周圍神經(jīng)炎最終可致肺癌、皮膚癌。最終可致肺癌、皮膚癌。 內(nèi)蒙古某地村民長(zhǎng)期飲用含砷嚴(yán)重超標(biāo)的地下水，致使不少村民患有嚴(yán)重的皮膚病。 東海廢電池污染東海廢電池污染實(shí)驗(yàn)表明，實(shí)驗(yàn)表明，1節(jié)廢電池全部溶出的金屬足以使該水體內(nèi)節(jié)廢電池全部溶出的金屬足以使該水體內(nèi)50%的生物達(dá)到急性死亡。在隨后的解剖實(shí)驗(yàn)里，在的生物達(dá)到急性死亡。在隨后的解剖實(shí)驗(yàn)里，在3種生物

34、體種生物體內(nèi)都發(fā)現(xiàn)程度不同的重金屬超標(biāo)。內(nèi)都發(fā)現(xiàn)程度不同的重金屬超標(biāo)。 鉛中毒鉛中毒 鉛中毒常年飲用鉛含量過高的水時(shí)，人經(jīng)鉛中毒常年飲用鉛含量過高的水時(shí)，人經(jīng)常神經(jīng)衰弱、頭痛、頭暈、情緒不穩(wěn)定、常神經(jīng)衰弱、頭痛、頭暈、情緒不穩(wěn)定、失眠、記憶衰退，損傷泌尿系統(tǒng)，影響失眠、記憶衰退，損傷泌尿系統(tǒng)，影響嬰兒智力發(fā)育，還會(huì)蓄積在骨骼中。自嬰兒智力發(fā)育，還會(huì)蓄積在骨骼中。自來水管道所用的鋼材中含有鉛，夜間自來水管道所用的鋼材中含有鉛，夜間自來水停止使用，水在其中積存來水停止使用，水在其中積存10多個(gè)小多個(gè)小時(shí)，清早打開水龍頭時(shí)水中鉛含量最高。時(shí)，清早打開水龍頭時(shí)水中鉛含量最高。 汞汞 Hg （ ）汞的毒

35、性很強(qiáng)，而有機(jī)汞化合物的毒性又超過無機(jī)汞。汞的毒性很強(qiáng)，而有機(jī)汞化合物的毒性又超過無機(jī)汞。無機(jī)汞如無機(jī)汞如HgClHgCl2 2等難溶，因而不易進(jìn)入生物組織；有機(jī)等難溶，因而不易進(jìn)入生物組織；有機(jī)汞如烷基汞、苯基汞等，有很強(qiáng)的汞如烷基汞、苯基汞等，有很強(qiáng)的脂溶性脂溶性，易進(jìn)入，易進(jìn)入生物組生物組織織，并有很高的，并有很高的蓄積蓄積作用。作用。無機(jī)汞在水體中易沉積于底層沉積物中，在微生物無機(jī)汞在水體中易沉積于底層沉積物中，在微生物作用下可轉(zhuǎn)化為有機(jī)汞而進(jìn)入生物體內(nèi)，再通過食物鏈作用下可轉(zhuǎn)化為有機(jī)汞而進(jìn)入生物體內(nèi)，再通過食物鏈作用逐漸濃集，最后影響到人體。作用逐漸濃集，最后影響到人體。汞在無脊椎動(dòng)

36、物體中的富集可達(dá)汞在無脊椎動(dòng)物體中的富集可達(dá)1010萬倍，日本的萬倍，日本的水水俁病俁病就是人長(zhǎng)期吃富集就是人長(zhǎng)期吃富集甲基汞甲基汞的魚而造成的。的魚而造成的。水俁病水俁病 工廠排放的無機(jī)汞在海底微生物作用下轉(zhuǎn)化成工廠排放的無機(jī)汞在海底微生物作用下轉(zhuǎn)化成為甲基汞，甲基汞通過水為甲基汞，甲基汞通過水浮游生物浮游生物貝類貝類魚類，魚類， 人吃了這種魚全身麻痹，貓狗人吃了這種魚全身麻痹，貓狗 吃了會(huì)吃了會(huì)“發(fā)瘋發(fā)瘋”。因首次發(fā)生在日本水俁灣而得名。因首次發(fā)生在日本水俁灣而得名。 痛痛病與女兒村痛痛病與女兒村 痛痛病人類食用了受鎘污染的水和痛痛病人類食用了受鎘污染的水和 食物后，鎘在人體內(nèi)一點(diǎn)一點(diǎn)地蓄

37、積下來食物后，鎘在人體內(nèi)一點(diǎn)一點(diǎn)地蓄積下來 ，使人慢性中毒，當(dāng)積累到一定程度時(shí)，使人慢性中毒，當(dāng)積累到一定程度時(shí)， 就會(huì)導(dǎo)致痛痛病。痛痛病發(fā)作時(shí)，哪怕輕就會(huì)導(dǎo)致痛痛病。痛痛病發(fā)作時(shí)，哪怕輕 微的一點(diǎn)動(dòng)作如咳嗽，都會(huì)使病人骨骼折微的一點(diǎn)動(dòng)作如咳嗽，都會(huì)使病人骨骼折 斷，彎曲變形，甚至一呼一吸都使人劇痛斷，彎曲變形，甚至一呼一吸都使人劇痛 不已。不已。 女兒村人體中鎘元素增加時(shí)，可以影響男性精子的成熟，并女兒村人體中鎘元素增加時(shí)，可以影響男性精子的成熟，并使其活力受損。我國(guó)福建省清流縣高坂村的三口水井中鎘量使其活力受損。我國(guó)福建省清流縣高坂村的三口水井中鎘量特別高，從特別高，從1965年遷入起二十

38、多年間，全村不生男孩，成了年遷入起二十多年間，全村不生男孩，成了遠(yuǎn)近文明的女兒村。遠(yuǎn)近文明的女兒村。 重金屬在水體中不能為微生物所降解，只能產(chǎn)生各種形重金屬在水體中不能為微生物所降解，只能產(chǎn)生各種形態(tài)之間的相互轉(zhuǎn)化以及分散和富集，這種過程稱之為重態(tài)之間的相互轉(zhuǎn)化以及分散和富集，這種過程稱之為重金屬的遷移。金屬的遷移。按照物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的形式，可分為按照物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的形式，可分為 機(jī)械遷移機(jī)械遷移是指重金屬離子以溶解態(tài)或顆粒態(tài)的形式被水是指重金屬離子以溶解態(tài)或顆粒態(tài)的形式被水流機(jī)械搬運(yùn)，遷移過程服從水力學(xué)。流機(jī)械搬運(yùn)，遷移過程服從水力學(xué)。物理化學(xué)遷移物理化學(xué)遷移是指重金屬以簡(jiǎn)單離子、配離子或可溶性是指重金

39、屬以簡(jiǎn)單離子、配離子或可溶性分子，在環(huán)境中通過一系列物理化學(xué)作用（水解、氧化、分子，在環(huán)境中通過一系列物理化學(xué)作用（水解、氧化、還原、沉淀、溶解、吸附作用等）所實(shí)現(xiàn)的遷移與轉(zhuǎn)化還原、沉淀、溶解、吸附作用等）所實(shí)現(xiàn)的遷移與轉(zhuǎn)化過程。是重金屬在水環(huán)境中最重要的遷移轉(zhuǎn)化形式。過程。是重金屬在水環(huán)境中最重要的遷移轉(zhuǎn)化形式。 重金屬在水體中的轉(zhuǎn)化重金屬在水體中的轉(zhuǎn)化 沉淀作用沉淀作用 重金屬在水中可生成氫氧化物，硫化物或碳酸重金屬在水中可生成氫氧化物，硫化物或碳酸鹽等難溶物質(zhì)。其結(jié)果使重金屬污染物在水體中的擴(kuò)散速鹽等難溶物質(zhì)。其結(jié)果使重金屬污染物在水體中的擴(kuò)散速度和范圍受到限制，這從水質(zhì)自凈方面看是有利

40、的，但大度和范圍受到限制，這從水質(zhì)自凈方面看是有利的，但大量重金屬因而沉積于排污口附近的底泥中，并可能在環(huán)境量重金屬因而沉積于排污口附近的底泥中，并可能在環(huán)境條件改變時(shí)重新釋放出來。條件改變時(shí)重新釋放出來。 吸附作用吸附作用 重金屬離子由于帶正電，在水中易于被帶負(fù)電重金屬離子由于帶正電，在水中易于被帶負(fù)電的膠體顆粒所吸附。的膠體顆粒所吸附。 氧化還原作用氧化還原作用 氧化還原作用在天然水體中有較重要的地氧化還原作用在天然水體中有較重要的地位。由于氧化還原作用的結(jié)果，使得重金屬在不同條件下位。由于氧化還原作用的結(jié)果，使得重金屬在不同條件下的水體中以不同的價(jià)態(tài)存在，而價(jià)態(tài)不同其活性與毒性也的水體中

41、以不同的價(jià)態(tài)存在，而價(jià)態(tài)不同其活性與毒性也不同。不同。 物理化學(xué)遷移物理化學(xué)遷移 是指重金屬通過生物體的新陳代謝、生長(zhǎng)、死亡等過是指重金屬通過生物體的新陳代謝、生長(zhǎng)、死亡等過程所進(jìn)行的遷移。這種遷移過程比較復(fù)雜，它既是物程所進(jìn)行的遷移。這種遷移過程比較復(fù)雜，它既是物理化學(xué)問題，也服從生物學(xué)規(guī)律。所有重金屬都能通理化學(xué)問題，也服從生物學(xué)規(guī)律。所有重金屬都能通過生物體遷移，并由此使重金屬在某些有機(jī)體中富集過生物體遷移，并由此使重金屬在某些有機(jī)體中富集起來，經(jīng)食物鏈的放大作用，構(gòu)成對(duì)人體的危害。起來，經(jīng)食物鏈的放大作用，構(gòu)成對(duì)人體的危害。生物遷移生物遷移地方性甲狀腺與氟斑牙地方性甲狀腺與氟斑牙地方性

42、甲狀腺腫在正常條件下，人的機(jī)體一晝夜所需的碘約地方性甲狀腺腫在正常條件下，人的機(jī)體一晝夜所需的碘約為為50200 g之間。一些地方由于天然水化學(xué)組成的地區(qū)性特之間。一些地方由于天然水化學(xué)組成的地區(qū)性特點(diǎn)或由于人類的活動(dòng)改變了其化學(xué)組成而水中缺碘，人如果點(diǎn)或由于人類的活動(dòng)改變了其化學(xué)組成而水中缺碘，人如果長(zhǎng)期飲用此地的水，而又無法從食物中補(bǔ)碘，會(huì)導(dǎo)致甲狀腺長(zhǎng)期飲用此地的水，而又無法從食物中補(bǔ)碘，會(huì)導(dǎo)致甲狀腺肥大。缺碘還會(huì)影響兒童的智力發(fā)育，造成癡呆。肥大。缺碘還會(huì)影響兒童的智力發(fā)育，造成癡呆。氟斑牙水中含氟氟斑牙水中含氟1 ppm時(shí)，可防齲齒，但長(zhǎng)期飲用超過時(shí)，可防齲齒，但長(zhǎng)期飲用超過1.5 p

43、pm的水時(shí)，牙會(huì)變脆，長(zhǎng)黑斑，產(chǎn)生氟斑牙。的水時(shí)，牙會(huì)變脆，長(zhǎng)黑斑，產(chǎn)生氟斑牙。 水體氮磷污染與富營(yíng)養(yǎng)化水體氮磷污染與富營(yíng)養(yǎng)化 水體富營(yíng)養(yǎng)化（水體富營(yíng)養(yǎng)化（Water eutrophication）：是水環(huán)境中普）：是水環(huán)境中普遍存在的水質(zhì)污染現(xiàn)象，通常是指湖泊、水庫(kù)和海灣等遍存在的水質(zhì)污染現(xiàn)象，通常是指湖泊、水庫(kù)和海灣等封閉性或半封閉性水體以及某些河流水體內(nèi)的氮、磷等封閉性或半封閉性水體以及某些河流水體內(nèi)的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素的富集，水體生產(chǎn)力提高，某些特征性藻類營(yíng)養(yǎng)元素的富集，水體生產(chǎn)力提高，某些特征性藻類（主要為藍(lán)藻、綠藻）異常增殖，水質(zhì)不斷惡化的過程。（主要為藍(lán)藻、綠藻）異常增殖，水質(zhì)不斷

44、惡化的過程。 藻類：藍(lán)色、紅色、棕色、乳白色，湖面稱為藻類：藍(lán)色、紅色、棕色、乳白色，湖面稱為“水華水華( Water blooms)”或或“湖靛湖靛”，海灣或河口稱為，海灣或河口稱為“赤潮赤潮（Red tides）”。 近年來，水體富營(yíng)養(yǎng)化逐漸成為一個(gè)日趨嚴(yán)重的世近年來，水體富營(yíng)養(yǎng)化逐漸成為一個(gè)日趨嚴(yán)重的世界性問題。我國(guó)江河、湖泊和水庫(kù)普遍受到污染，界性問題。我國(guó)江河、湖泊和水庫(kù)普遍受到污染，直接威脅著飲用水的安全和人民的健康，影響到工直接威脅著飲用水的安全和人民的健康，影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)作物安全農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)作物安全, 同時(shí)水污染也加劇了水資源同時(shí)水污染也加劇了水資源的短缺。因此解決水體富

45、營(yíng)養(yǎng)化問題已經(jīng)迫在眉睫。的短缺。因此解決水體富營(yíng)養(yǎng)化問題已經(jīng)迫在眉睫。 我國(guó)我國(guó)131個(gè)主要湖泊和個(gè)主要湖泊和39個(gè)大中型水庫(kù)：富營(yíng)養(yǎng)化湖個(gè)大中型水庫(kù)：富營(yíng)養(yǎng)化湖泊泊67個(gè)（個(gè)（51.20%），水庫(kù)），水庫(kù)12座（座（30.80%）。）。 重富重富營(yíng)養(yǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)區(qū)富富營(yíng)養(yǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)區(qū)中中營(yíng)養(yǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)區(qū)貧營(yíng)養(yǎng)區(qū)貧營(yíng)養(yǎng)區(qū)貧營(yíng)養(yǎng)區(qū)貧營(yíng)養(yǎng)區(qū)磷濃度磷濃度(mg/L)0.0191.00.4130.065巢湖巢湖太湖太湖洪洪澤澤湖湖洞庭湖洞庭湖鄱鄱陽陽湖湖東東山湖山湖磁湖磁湖西湖西湖麓湖麓湖甘棠湖甘棠湖長(zhǎng)長(zhǎng)春南湖春南湖流花湖流花湖荔灣荔灣湖湖蘑菇蘑菇湖湖草海草海玄武湖玄武湖南太子湖南太子湖墨水湖墨水湖東東湖湖東錢東錢

46、湖湖什剎海什剎海南寧南湖南寧南湖瘦西湖瘦西湖南四湖南四湖呼呼倫倫湖湖 鏡鏡泊湖泊湖邛邛海海淀山湖淀山湖固城湖固城湖烏烏梁素海梁素海滇滇池池五五大大蓮蓮池池白洋淀白洋淀 岱海岱海 哈素海哈素海 千千島島湖湖 撫撫仙湖仙湖 洱洱海海 興凱興凱湖湖 松花湖松花湖 納納木木錯(cuò)錯(cuò) 青青海湖海湖 博斯博斯騰騰湖湖 柴柴窩窩堡湖堡湖長(zhǎng)長(zhǎng)白天池白天池 我國(guó)主要湖泊富營(yíng)養(yǎng)化的狀態(tài)我國(guó)主要湖泊富營(yíng)養(yǎng)化的狀態(tài)0.2350.76510總總氮氮濃濃度度4.50(mg/L)0中中 營(yíng)養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)69 富營(yíng)養(yǎng)富營(yíng)養(yǎng)27 貧營(yíng)養(yǎng)貧營(yíng)養(yǎng)4 70 年代后期年代后期貧營(yíng)養(yǎng)貧營(yíng)養(yǎng)0 富營(yíng)養(yǎng)富營(yíng)養(yǎng)85 中營(yíng)養(yǎng)中營(yíng)養(yǎng)15 90 年代后期年代后

47、期中營(yíng)養(yǎng)中營(yíng)養(yǎng)35 貧營(yíng)養(yǎng)貧營(yíng)養(yǎng)4 富營(yíng)養(yǎng)富營(yíng)養(yǎng)61 80 年代后期年代后期據(jù)調(diào)查的據(jù)調(diào)查的26個(gè)湖泊，在個(gè)湖泊，在70年代末富營(yíng)養(yǎng)化湖泊年代末富營(yíng)養(yǎng)化湖泊只占只占27，80年代末達(dá)年代末達(dá)61，90年代末高達(dá)年代末高達(dá)85，2000年以后發(fā)展更年以后發(fā)展更為迅速。我國(guó)已成為國(guó)為迅速。我國(guó)已成為國(guó)際上湖泊富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重際上湖泊富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重國(guó)家之一。國(guó)家之一。湖泊富營(yíng)養(yǎng)化發(fā)展速度迅速我國(guó)湖泊富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)狀我國(guó)湖泊富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)狀565620072007年重點(diǎn)湖庫(kù)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)年重點(diǎn)湖庫(kù)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù) 太湖太湖、類水質(zhì)斷面占類水質(zhì)斷面占12%，類水質(zhì)斷面占類水質(zhì)斷面占64%，類水類水質(zhì)斷面占質(zhì)斷面占12%，劣

48、于，劣于類水質(zhì)斷面占類水質(zhì)斷面占12%；中營(yíng)養(yǎng)水平的水域；中營(yíng)養(yǎng)水平的水域占太湖總面積的占太湖總面積的16.5%，富營(yíng)養(yǎng)水平的占，富營(yíng)養(yǎng)水平的占83.5%，富營(yíng)養(yǎng)程度，富營(yíng)養(yǎng)程度逐年加重。逐年加重。 云南滇池水質(zhì)劣于云南滇池水質(zhì)劣于類，處于富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)。類，處于富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)。 巢湖東半湖水質(zhì)為巢湖東半湖水質(zhì)為類，西半湖水質(zhì)為類，西半湖水質(zhì)為類，東西半湖均處于類，東西半湖均處于富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)。富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)。富營(yíng)養(yǎng)化的趨勢(shì)富營(yíng)養(yǎng)化的趨勢(shì) 指標(biāo)2006年2010年預(yù)測(cè)值富營(yíng)養(yǎng)化面積（km2）50006700具備發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化的湖泊面積（km2）14000西部中部東部4515%3013.429.956.7富營(yíng)養(yǎng)化

49、湖泊分布情況富營(yíng)養(yǎng)化湖泊分布情況EutrophicationEutrophication昆明滇池昆明滇池我國(guó)湖庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化日趨嚴(yán)重我國(guó)湖庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化日趨嚴(yán)重南京玄武湖南京玄武湖貴州紅楓湖貴州紅楓湖2007年年太湖藻類爆發(fā)太湖藻類爆發(fā)太湖富營(yíng)養(yǎng)化太湖富營(yíng)養(yǎng)化滇池巢湖太湖梅梁灣滇池草海水葫蘆 隨營(yíng)養(yǎng)鹽濃度的增加，太湖水體中藍(lán)藻水華發(fā)隨營(yíng)養(yǎng)鹽濃度的增加，太湖水體中藍(lán)藻水華發(fā)生的頻率、程度、面積也呈逐漸增加的趨勢(shì)。生的頻率、程度、面積也呈逐漸增加的趨勢(shì)。1950s1970s19801987199420002006飲用水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化日趨增多，威脅飲用水源安全飲用水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化日趨增多，威脅飲用水源安全 江浙地區(qū)

50、江浙地區(qū)80%飲用水源已轉(zhuǎn)移到水庫(kù)，然飲用水源已轉(zhuǎn)移到水庫(kù)，然而而70%以上的飲用水庫(kù)已富營(yíng)養(yǎng)化，氮素以上的飲用水庫(kù)已富營(yíng)養(yǎng)化，氮素水平比富營(yíng)養(yǎng)化標(biāo)準(zhǔn)高水平比富營(yíng)養(yǎng)化標(biāo)準(zhǔn)高4倍，直接威脅飲用倍，直接威脅飲用水源安全和人體健康。水源安全和人體健康。 保護(hù)飲用水源，開展大型飲用水庫(kù)生態(tài)凈保護(hù)飲用水源，開展大型飲用水庫(kù)生態(tài)凈化技術(shù)的集成創(chuàng)新迫在眉睫！化技術(shù)的集成創(chuàng)新迫在眉睫！飲用水庫(kù)污染現(xiàn)狀飲用水庫(kù)污染現(xiàn)狀寧波橫山水庫(kù)寧波橫山水庫(kù)寧波皎口水庫(kù)寧波皎口水庫(kù)寧波周公宅水庫(kù)寧波周公宅水庫(kù)寧波橫溪水庫(kù)寧波橫溪水庫(kù)寧波三溪浦水庫(kù)寧波三溪浦水庫(kù)寧波白溪水庫(kù)寧波白溪水庫(kù)全年庫(kù)體水質(zhì)全年庫(kù)體水質(zhì)總氮總氮2.5mg/

51、L2.5mg/L、總磷、總磷 0.025mg/L0.025mg/L紹興市湯浦水庫(kù)紹興市湯浦水庫(kù)位于小舜江下游，位于小舜江下游，庫(kù)區(qū)庫(kù)區(qū)水面面積近水面面積近15 km2，控，控制流域集水面積制流域集水面積 460 km2 供水范圍為紹興市區(qū)、紹供水范圍為紹興市區(qū)、紹興縣、上虞市，設(shè)計(jì)終期興縣、上虞市，設(shè)計(jì)終期最大供水規(guī)模為最大供水規(guī)模為100萬萬t/d，多年平均供水量多年平均供水量27820萬萬m3，是虞紹平原重要的飲用水是虞紹平原重要的飲用水源，服務(wù)人口源，服務(wù)人口400萬。萬。紹興市湯浦水庫(kù)水質(zhì)情況紹興市湯浦水庫(kù)水質(zhì)情況檢測(cè)項(xiàng)目單位類標(biāo)準(zhǔn)值年份200320042005 溶解氧 mg/L7.5

52、9.311.111.4 耗氧量(以O(shè)2計(jì)) mg/L22.42.52.2 CODcr mg/L157.18.17.4 BOD5 mg/L30.621.30.4 氨氮 mg/L0.150.130.120.17 總磷(以P計(jì) ) mg/L0.010.030.020.02 總氮(以N計(jì)) mg/L0.21.11.732.05根據(jù)多年監(jiān)測(cè)的結(jié)果，水庫(kù)總氮、總磷超過地根據(jù)多年監(jiān)測(cè)的結(jié)果，水庫(kù)總氮、總磷超過地表表II類水標(biāo)準(zhǔn)，有些年份甚至達(dá)到劣類水標(biāo)準(zhǔn)，有些年份甚至達(dá)到劣V類標(biāo)準(zhǔn)。類標(biāo)準(zhǔn)。若按每年水庫(kù)出流量若按每年水庫(kù)出流量2.85108 m3 (日供水規(guī)模日供水規(guī)模 10萬噸萬噸)計(jì)，要將輸出的飲用水源

53、水總氮濃度計(jì)，要將輸出的飲用水源水總氮濃度2 mg/L 降低到降低到1 mg/L，需要每年從水體中取出氮素，需要每年從水體中取出氮素285 t以上。以上。 p2001年和年和2003年的年的5月份，水庫(kù)已分別發(fā)生了兩次大面積的月份，水庫(kù)已分別發(fā)生了兩次大面積的“水華水華”現(xiàn)象，范圍遍及整個(gè)水庫(kù)，持續(xù)時(shí)間近現(xiàn)象，范圍遍及整個(gè)水庫(kù)，持續(xù)時(shí)間近1個(gè)月。個(gè)月。p2004年年12月調(diào)查資料，北溪沿河平均總氮最高，達(dá)月調(diào)查資料，北溪沿河平均總氮最高，達(dá)4.08 mg/L；王化溪次之，為；王化溪次之，為3.30 mg/L； 南溪為南溪為3.23 mg/L。且該。且該水庫(kù)中氮的形態(tài)主要為硝態(tài)氮。水庫(kù)中氮的形態(tài)

54、主要為硝態(tài)氮。湖泊富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)方法及分級(jí)湖泊富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)方法及分級(jí)7373 TLI（chla）=10（2.5+1.086lnchl） TLI（TP）=10（9.436+1.624lnTP） TLI（TN）=10（5.453+1.694lnTN） TLI（SD）=10（5.118-1.94lnSD） TLI（CODMn）=10（0.109+2.661lnCOD） 單位：?jiǎn)挝唬篶hla：mg/m3，SD：m；其它為；其它為mg/L。010070605030貧營(yíng)養(yǎng)貧營(yíng)養(yǎng)中中營(yíng)養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)富富營(yíng)養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)輕輕度度中度中度重度重度營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)TLI()我國(guó)湖泊營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)方法我國(guó)湖泊營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)方法分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分

55、級(jí)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)項(xiàng)目單位貧營(yíng)養(yǎng)中營(yíng)養(yǎng)富營(yíng)養(yǎng)總磷濃度mg/L0.02葉綠素濃度g/L10賽克板透明度m3.72.03.780108010吉克斯塔特劃分水質(zhì)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的主要參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)吉克斯塔特劃分水質(zhì)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的主要參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn) 評(píng)價(jià)水體的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，需要綜合考慮水體中、浮游植物評(píng)價(jià)水體的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，需要綜合考慮水體中、浮游植物和水生高等植物中的氮、磷總量。和水生高等植物中的氮、磷總量。2營(yíng)養(yǎng)增加階段營(yíng)養(yǎng)增加階段34生產(chǎn)力上升階段生產(chǎn)力上升階段56沉水植物消亡階段沉水植物消亡階段藻華嚴(yán)重發(fā)生階段藻華嚴(yán)重發(fā)生階段黑臭階段黑臭階段健康階段健康階段1湖泊富營(yíng)養(yǎng)化過程湖泊富營(yíng)養(yǎng)化過程大量營(yíng)養(yǎng)鹽輸入大量營(yíng)養(yǎng)鹽輸入水化學(xué)平衡

56、變化水化學(xué)平衡變化 pH值升高值升高 DO降低降低 CO2降低降低生態(tài)系統(tǒng)失調(diào)生態(tài)系統(tǒng)失調(diào) 藻類異常增殖藻類異常增殖 初級(jí)生產(chǎn)力失衡初級(jí)生產(chǎn)力失衡 生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)破壞生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)破壞湖泊生態(tài)系統(tǒng)功能喪失湖泊生態(tài)系統(tǒng)功能喪失水化學(xué)平衡變化水化學(xué)平衡變化 湖水湖水pH上升。上升。pH上升有利于水華藻類的生長(zhǎng)，而大上升有利于水華藻類的生長(zhǎng)，而大量藻類的異常增殖又進(jìn)一步提高湖水的量藻類的異常增殖又進(jìn)一步提高湖水的pH值，進(jìn)而值，進(jìn)而為水華藻類入微囊藻的大量增殖提供了適宜的生長(zhǎng)為水華藻類入微囊藻的大量增殖提供了適宜的生長(zhǎng)環(huán)境。環(huán)境。 DO下降。下降。DO下降有利于藍(lán)藻的生長(zhǎng)，而對(duì)其他藻下降有利于藍(lán)藻的生長(zhǎng)

57、，而對(duì)其他藻類生長(zhǎng)不利，這樣藍(lán)藻能夠很快形成競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。類生長(zhǎng)不利，這樣藍(lán)藻能夠很快形成競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。 CO2降低。降低。CO2在水中溶解度隨水溫升高而降低，在水中溶解度隨水溫升高而降低，當(dāng)湖水氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽對(duì)藻類生長(zhǎng)已達(dá)到飽和的情況下，當(dāng)湖水氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽對(duì)藻類生長(zhǎng)已達(dá)到飽和的情況下，碳也有可能成為限制因子，此時(shí)增加碳有利于水華碳也有可能成為限制因子，此時(shí)增加碳有利于水華藻類生長(zhǎng)。藻類生長(zhǎng)。1 1）大型水生植物能起到凈化水質(zhì)的作用，它的消失直接削弱了）大型水生植物能起到凈化水質(zhì)的作用，它的消失直接削弱了水體自凈的能力水體自凈的能力2 2）大型水生植物是與浮游植物競(jìng)爭(zhēng)養(yǎng)料的，前者的消失使后者）大型水生植物是與浮游植物競(jìng)爭(zhēng)養(yǎng)料的，前者的消失使后者能獨(dú)享養(yǎng)料資源，導(dǎo)致浮游藻類的大量孳生，反過來通過能獨(dú)享養(yǎng)料資源，導(dǎo)致浮游藻類的大量孳生