水體污染與防治

水體污染與防治水是生物維持生命的必要物質(zhì)，沒有水就沒有生命，水占人體重量的65％，其重要而又限巨的任務(wù)。一、水體污染水體污染的概念水體是指河流、湖泊、池塘、水庫、沼澤、海洋以及地下水等水的聚積體。在環(huán)境學(xué)中，水體不僅包括水本身，還包括了水中的懸浮物、溶解物質(zhì)、膠體物〔泥中消滅多種多樣的生物群。質(zhì)惡化，對人類環(huán)境和水的利用產(chǎn)生不良影響這就是水的污染。1984的定義，即水體因某種物質(zhì)的介入，而導(dǎo)致其化學(xué)、物理、生物或者放射性等方面特性的轉(zhuǎn)變，從而影響水的有效利用，危害人體安康，或者破壞生態(tài)環(huán)境，造這里我們主要爭論人為因素所造成的水體污染問題。水體污染源源分成下面幾種類型。工業(yè)污染源不同，工藝過程不同造成的。所產(chǎn)生的廢水主要有冷卻水、氧化物、懸浮物等；洗滌水為除塵和凈化煤氣、煙氣用水，其中含有酚、氰、硫化氰酸鹽、硫化物、鉀鹽、焦油懸浮物、氧化鐵、石灰、氟化物、硫酸等；沖洗水中含有酸、堿、油脂、懸浮物和鋅、錫、鉻等。在上述廢水中，含氰、酚廢水危害最大。下水中成為水體中的污染物質(zhì)。但卻能通過食物鏈在生物體內(nèi)富集，造成危害，如DDT、多氯聯(lián)苯等。此外，化工廢水中有的具有較強的酸度，有的則顯較強的堿性，PH均很高，易造成水體富養(yǎng)分化。在電力工業(yè)中，電廠冷卻水則是熱污染源。，易形成油污染。解決的污染源。城市生活污水為洗滌水、沖刷器物所產(chǎn)生的污水，因此，主要由一些無毒有機物，如糖類、淀粉、纖維素、油脂、蛋白質(zhì)、尿素等組成。其中氮、磷、硫較高。此外還伴有各其中一些病原體，如病菌、病毒、寄生蟲等，都對人的安康有較大危害。農(nóng)村污水和澆灌水澆灌后或經(jīng)雨水將家藥和化肥帶入水體造成農(nóng)藥污染或富養(yǎng)分化。在污染澆灌使污染物進入水體。船舶廢水洗刷船舶帶來的污水。水體污染物生活污水、畜禽飼養(yǎng)場、屠宰場，以及制革、洗毛和醫(yī)院等排出的廢水中常的痢疾、傷寒、副傷寒、霍亂、副霍亂等；病毒引起的小兒麻痹、傳染性肝炎；其它病原體引起的姜片蟲病、血吸蟲病、阿米巴痢疾、鉤端螺旋體病等。需氧物質(zhì)污染物厭氧分解，產(chǎn)生硫化氫、氨和硫醇等，氣味難聞，使水質(zhì)進一步惡化。有毒化學(xué)物質(zhì)有毒化學(xué)物質(zhì)可以分為三類。①重金屬汞〔Hg〕、鎘〔Cd〕、鋅〔Zn〕、砷〔Ac〕、硒〔Se〕和銅〔Cu〕正?；顒?。在這些元素中的汞、鎘、銅危害較大。用。長期飲用含酚污染的水，可引起頭昏、出疹、瘙癢、貧血和各種神經(jīng)系統(tǒng)病癥。產(chǎn)生氰化氫，使細胞呼吸受到麻痹，引起窒息和死亡。pH高，水溫高時，氰的降解較快。此外，某些細菌能引起氰的分解。中降解，據(jù)爭論認為對人體有致癌作用。酸性、堿性物質(zhì)和鹽類種用水的水質(zhì)。水體中酸、堿、鹽等污染物的增加，主要來源有三方面：①工業(yè)廢水排入水體。②工業(yè)廢渣經(jīng)雨水沖刷帶入水體。③大氣降水將大氣中的酸、堿、鹽帶入水體。產(chǎn)品品質(zhì)下降，造成經(jīng)濟損失。放射性污染體內(nèi)蓄積起來。熱污染14℃以下，一般水生生物生存的上限溫33～35℃。此外，水溫增高還會增加一些有毒物質(zhì)，如氰化物、重金屬離子等毒性增加。二、污染物在水體中的遷移轉(zhuǎn)化境問題。自然有機物的降解進入水體的自然有機化合物，如糖類、纖維素、脂肪、蛋白質(zhì)等，一般較易通過生物降解。有機物降解的共同規(guī)律是：首先，在細胞體外發(fā)生水解，然后在2 2 3進展反硝化，酸性發(fā)酵過程，其最終產(chǎn)物除CO和HO外，還有NH、有機酸、醇2 2 3等。這就是有機污染物在水體中進展生物降解時的根本狀況。有機污染物對水體污染的量度——水質(zhì)指標質(zhì)惡化；魚類大量死亡。溶解氧是水體凈化的重要因素之一，溶解氧高有利于對水體中各類污染物的降解，從而使水體較快得以凈化；反之，溶解氧低，水體中污染物降解較緩慢。依據(jù)測定，在比較清潔的河流和湖泊中，溶解氧一般在7.5mg/L以上；當溶解氧在4mg/L7.5mg/L，5mg/L，2mg/L，作為河流、湖泊、6mg/L、5mg/L、3mg/L、2mg/L，為分級標準?！踩芙庋跸鳒p〕和復(fù)氧〔溶解氧的過程。在自然條件下，水在流淌時，復(fù)氧過程比較快速，較易補充水中亡及水質(zhì)惡化。分別介紹這兩個指標?！踩缰劂t酸鉀或高錳酸鉀在肯定條件下氧化水中有60％左右的有機物質(zhì)。兩種方法都不能反映有機污染出來。因此，在爭論有機物污染的水體水質(zhì)時，多承受生化需氧量。生化需氧量是指地面水體中微生物分解有機物的過程中消耗水中的深解氧20時用20天生化需氧量作為檢驗指標，記作BOD。依據(jù)試驗，在最初5天中，生20化需氧量大約是第一階段生化需氧量的70％，因此，通常以5天生化需氧量作

均在試管中測定，與自然水體5 20 5標。BOD約為559.7mg/L。這樣，水中的溶解氧便會很快耗盡，引起水生生物死亡及厭氧分解。有肯定比例關(guān)系。一般地說，各需氧量之間有下面關(guān)系：COD〔重鉻酸鉀法〕＞BOD

差值，可約20 5 20略表示不能被微生物分解的有機物需氧量。碳氫化合物的降解將其轉(zhuǎn)化為酸類、醇類以及其它較易分解的化合物。然后再進一步降解。重金屬在水體中的轉(zhuǎn)化態(tài)和價態(tài)的變化。水解、絡(luò)合與沉淀反響重金屬離子往往與肯定數(shù)目的水分子絡(luò)合在一起，形成以水分子為子，有肯定濃度的氫氧根，這給此種置換供給了較大的時機。的pH值條件下，可以生成金屬氫氧化物沉淀，如Fe〔OH〕Cr〔OH〕Cd3 32Fe3+、Al3+、C32Cu2+Pb2+Zn2+Hg2+Ni2+等，在自然水體pH水解反響。pHpH淀物，在不同水質(zhì)的條件下，重金屬還可以生成碳酸鹽硫化物等沉淀。重金屬的膠體化學(xué)效應(yīng)效應(yīng)。影響重金屬污染物在水體中的遷移轉(zhuǎn)化過程。Al〔OH〕MnOSi〔OH〕SO3 3 2 4 2pH值。以作為多核配位體與重金屬離子生成多配位的環(huán)狀構(gòu)造螯合物。在肯定程度上失去了獨立活動的力量。高分子螯合劑，也可以對重金屬離子發(fā)生絡(luò)合、螯合作用。種綜合聚攏體的過程在水體底泥的形成和沉積中起重要作用。60％～90％以上的重金屬離子是與各類膠體相結(jié)合的。重水體中沉降下來，進入水體底層，最終成為沉積物。以看作是一種危急的二次污染源。重金屬的氧化復(fù)原反響pH農(nóng)藥的降解能長期保持在水體中，對水體影響很大。水生物降解農(nóng)藥的一個重要降解過程。某些化學(xué)鍵斷裂，形成自由基，與水中物質(zhì)作用，發(fā)生異構(gòu)化、代換和氧化等作用。DDTT生物降解6-6種微生物能分解農(nóng)藥。分解農(nóng)藥的微生物 表6-6微生物微生物農(nóng)藥極毛桿三氯醋酸、2，4-D、滅草隆、五氯酚、百草枯、敵草快、二硝甲菌屬酚棒狀桿2，4-D、百草枯菌屬芽孢桿茅草枯、滅草隆菌屬節(jié)核細三氯醋酸、茅草枯、2，4-D、2，4，5-T、敵稗、二硝甲酚菌屬黃桿菌2，4-D、2，4-D屬諾卡氏茅草枯、2，4-D、2，4-DB、敵稗菌屬木霉屬三氯醋酸、茅草枯、毒莠定三、水體污染的掌握城市污水和工業(yè)廢水是造成水體污染的主要緣由。據(jù)統(tǒng)計，1990廢水排放量〔不包括鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)〕354t，249t，少有效的措施，而后者尚無較好的解決方法。掌握廢水排放的措施程中，主要措施有以下幾種：改革或改進生產(chǎn)工藝，削減污染物質(zhì)生產(chǎn)中去除印染廢水的排放。重復(fù)利用廢水，使廢水排放量減到最低水平利用，從而削減廢水的排放?；厥諒U水中有用物質(zhì)如，從含酚廢水中回收酚，從堿法造紙的“黑液”中回收堿等。加強對水體及污染源的監(jiān)測與治理從制度和治理上掌握隨便排污和超標排污的現(xiàn)象。充分利用水體自凈力量肯定水質(zhì)要求下，充分利用河流的自凈力量，合理布點組織廢水排放。廢水處理方法法的不同機理可以分為下面四種類型。物理方法濾、沉淀、浮選等技術(shù)分別廢水中的懸浮污染物。化學(xué)處理法通過一些化學(xué)反響去除廢水中污染物質(zhì)或使其轉(zhuǎn)化為其它物質(zhì)從而化有害法、石灰解析法等。①中和法主要用來除廢水的酸、堿性。發(fā)生氧化和復(fù)原反響，以消退污染物質(zhì)。酸鈉、氧化鐵等，以去除膠體帶的電荷，使之變成絮狀，快速下沉。電解分散法常用于去除廢水中的乳化油。通過電解作用使陽極電板上產(chǎn)生礬花，分散、吸附和浮托等作用，因此又稱電浮選法。物理化學(xué)法物理化學(xué)法有離子交換法、吸附法、萃取法、分別技術(shù)等。子交換作用，把廢水中期望除去的或回收的陽離子或交換，如：RH+M+=RM+H+RH——交換樹脂M+R——樹脂母體然后用水或其它液體淋洗樹脂，將其中重金屬洗出，樹脂復(fù)原。、本錢低等優(yōu)點。脫石、氧化鋁和骨粉等。的處理方法，例如，用重質(zhì)苯、異丙醚等革取廢水中的酚。④泡沫分別這種方法是把空氣吹入廢水中，或者在廢水中投放外表活性物水面，不斷刮去泡沫，就能到達去除污染物的目的。法四種形式。電滲析法電滲析是在離子交換法根底上進展起來的一項分別技術(shù)。溶液用于海水和苦咸水除鹽、制取去離子水等。集中滲析集中滲析即為濃差滲析，利用半透膜〔只能透過溶劑或只透過溶質(zhì)的膜用于酸、堿廢液的處理、回收和有機、無機電解質(zhì)的分別、純化。反滲透反滲透是以壓力為推動力，把水溶液中的水分別出來，同時分別、制取高純水和分別細菌、病毒等方面得到廣泛應(yīng)用。。其本質(zhì)是機械篩濾。在這種方法中，膜外表孔隙大小是主要掌握因素。生物處理法同，廢水的生物處理分為好氣和厭氣生物處理兩類。pH物大量分解，分解為CO、HO、NH和硫酸鹽、磷酸鹽等，到達去除有機污染物質(zhì)的目的。

2 2 3水處理，這種方法常用于處理有機質(zhì)含量高的廢水，即生化需氧量在5000～10000mg/L土地處理系統(tǒng)法塘、澆灌系統(tǒng)、地下排水系統(tǒng)等局部組成。處理方式一般為污水澆灌〔通過噴灑或自流將污水排放到地表以促進植物的生長〕、滲濾〔將污水排放到粗砂、砂壤〔將污水有掌握地排放到地面上，適于透水性差的粘土和粘質(zhì)土壤，地面上