第6章 水体地球化学环境污染与防治

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1、第六章水体地球化学环境污染水体污染物与水体污染源水体中污染物的迁移和转化水体污染的危害水体污染的预防与治理一、水体污染物与水体污染源1、水体污染物种类(1)耗氧污染物某些有机化合物在被微生物分解的过程中需要消耗大量的氧，故又称为需氧污染物。如C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O来源：生活污水、牲畜污水以及食品、造纸、制革、石化等工业废水指标溶解氧(DO)生化需氧量（BOD）：在好气条件下，微生物分解水体中有机物的生物化学过程所需DO的量。化学需氧量（COD）：用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所需的氧量。目前常用的

2、氧化剂主要是：重铬酸钾和高锰酸钾。(2)植物营养物主要是指N、P、K、S及其化合物来源化肥工业废水和生活污水雨、雪对大气的淋洗和对磷灰石、硝石、鸟粪层的冲刷植物营养物质的危害-水体富营养化水体富营养化：水体中植物营养物质含量的增加，将导致水生生物，主要是各种藻类大量繁殖，藻类过度旺盛的生长繁殖将造成水体溶解氧急剧变化，使水体处于严重缺氧，而造成鱼类大量死亡。这种现象称为水体富营养化一般来说，水体中P超过20mg/m3，或无机氮超过300mg/m3，即可认为水体处于富营养化状态。可见，对发生富营养化作用来说，P的作用大于

3、N。水体富营养化的主要危害藻类大量繁殖，耗去水中溶解氧，造成水中鱼类窒息而无法生存，水产资源遭破坏水中含氮化合物的增加，对人畜健康带来很大危害，硝酸盐超过一定量时有毒性，亚硝酸盐又能在人体内与仲胺合成亚硝胺，可使人得癌症，生畸胎并影响遗传(3)重金属在环境污染方面所说的重金属实际上主要是指汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的，也指具有一定毒性的一般金属如Zn、Cu、Co、Ni、Sn等。目前最引人注意的是Hg、Cd、Cr、Pb、As等，也有人称之为“五毒”。重金属污染物的特性：在水体中不能分解，只发生形态间的转化，

4、及分散和富集的过程。重金属污染物的危害最主要的是生物毒性。(4)酚和氰类化合物酚来源：工业排放的含酚废水及城市污水的排放危害：引起人类慢性中毒及海鲜肉质异氰类化合物来源：工业排放的含氰废水危害：毒性超强，引起水生动物死亡水体对氰化物有较强的净化能力，天然水体中净化过程，主要有二个途径：挥发排除：CN-+CO2+H2O=HCN↑+HCO3-氧化过程（即生物化学氧化）2CN-+O2→2CNO-CNO-+2H2O→NH4++CO32-(5)石油来源：工业排放，清洗石油运输船只的船舱、机件及发生意外事故，海上采油等危害可以直接

5、毒死海洋生物石油形成的油膜覆盖海面，减少大气复氧和光照，导致水生生物饿死或者缺氧致死石油具有强烈黏性，对动物产生毒害石油中含有难降解有机有毒物质、重金属等，可长期存留并富集，危害渔业安全和人的健康，飘到海边陆地的污染污染土壤(6)农药来源：除受农药厂废水污染外，主要是施用于农业的农药，经由大气、地下水及地表迳流迁移而进入水体中危害：大多农药脂溶性强，容易在生物体内的脂肪累积，通过食物链对人体造成危害(7)酸碱及无机盐类酸性废水主要来自三个方面矿山排水是酸性废水主要来源之一4FeS2+15O2+14H2O=8H2SO4+

6、4Fe（OH）3↓冶金和金属加工酸洗废水雨水淋洗含SO2烟气后形成酸雨，流入水体碱性废水主要来自碱法造纸、人造纤维、制碱、制革等工业废水危害破坏水体的自然缓冲作用消灭或抑制细菌及微生物的生长，妨碍水体自净腐蚀船舶，改变水体的PH值大大增加水中的一般无机盐类和水的硬度酸碱废水排入土壤会使土壤酸化或盐碱化(8)放射性物质来源：核动力工厂排出的冷却水，向海洋投弃的放射性废物，核爆炸降落到水体的散落物，核动力船舶事故泄漏的核燃料；开采、提炼和使用放射性物质时，如果处理不当，也会造成放射性污染危害进入人体积累，引起贫血、白血球增

7、生、遗传性变异、癌症等放射性疾病影响水生生物，用污水灌溉的作物，最终通过食物链进入人体(9)病原微生物来源：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特点：数量大；分布广；存活时间较长；繁殖速度快；易产生抗药性，很难绝灭；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(10)热污染来源：工矿企业的高温废水和热电厂等的冷却水危害：水中溶解氧减少，还会使水中某些毒物的毒性升高，鱼类的种群改变与死亡2、水体污染源(1)工业污染源悬浮物含量高需氧量高PH值变化幅度大温度较高易燃多种多

8、样的有害成分上虞精细化工园区内的化工企业偷排的污水正向杭州湾入海口涌入(2)农业污染源有机质、植物营养物及病原微生物含量高化肥和农药含量高(3)城市生活污染源含氮、磷、硫高含有机物质多含有大量合成洗涤剂含有多种微生物⑷自然污染源在特殊的地质条件下，某些化学元素大量富集，产生毒性，污染水体火山喷发和风蚀作用产生的大量灰尘落入水体，造