第七章 水污染及其防治

1、 主讲：赵力民 医药化工学院化学工业出版社化学工业出版社水是生命之源水是生命之源化学工业出版社化学工业出版社化学工业出版社化学工业出版社化学工业出版社化学工业出版社化学工业出版社化学工业出版社 明代李时珍在本草纲目中著到：明代李时珍在本草纲目中著到：“药补不如药补不如食补，食补不如水补食补，食补不如水补”，水不愧为百药之王。，水不愧为百药之王。 世界水资源的构成：地球上水占世界水资源的构成：地球上水占70%70%的面积，的面积，其中海水占其中海水占97.3%97.3%，可用淡水只有，可用淡水只有2.7%2.7%。在近。在近3%3%淡水中淡水中77.2%77.2%存在雪山冰川中，存在雪山冰川中，

2、22.4%22.4%为土壤为土壤中和地下水（降水与地表水渗入）。只有中和地下水（降水与地表水渗入）。只有0.4%0.4%为地表水，地表水指河流、湖泊、冰川等水体。为地表水，地表水指河流、湖泊、冰川等水体。化学工业出版社化学工业出版社 中国的水资源状况中国的水资源状况 中国水资源紧张，按中国水资源紧张，按1998年人口计算，人均水资源占年人口计算，人均水资源占有量为有量为2221立方米，仅为世界人均的立方米，仅为世界人均的1/4。全国。全国300多个多个城市缺水，其中近百个城市严重缺水。城市缺水，其中近百个城市严重缺水。中国的地表水资源主要集中在中国的地表水资源主要集中在七大水系七大水系： 长江

3、（年径流量：长江（年径流量：9513亿立方米）、亿立方米）、 黄河（年径流量：黄河（年径流量：661亿立方米）、亿立方米）、 松花江（年径流量：松花江（年径流量：762亿立方米）、亿立方米）、 辽河（年径流量：辽河（年径流量：148亿立方米）、亿立方米）、 珠江（年径流量：珠江（年径流量：3338亿立方米）、亿立方米）、 海河（年径流量：海河（年径流量：228亿立方米）亿立方米） 淮河（年径流量：淮河（年径流量：622亿立方米）。亿立方米）。化学工业出版社化学工业出版社 化学工业出版社化学工业出版社水体水体水体是指地面水（河流、湖泊、沼泽、水水体是指地面水（河流、湖泊、沼泽、水库）、地下水和海

4、洋的总称。库）、地下水和海洋的总称。其中陆地水体尤其是与人类生活密切相关其中陆地水体尤其是与人类生活密切相关的河流、湖泊、水库和地下水是主要研究的河流、湖泊、水库和地下水是主要研究对象。对象。在环境科学领域，水体是完整的生态系统在环境科学领域，水体是完整的生态系统或完整的自然综合体。不仅包括水本身，或完整的自然综合体。不仅包括水本身，还包括水中的溶解物质、悬浮物、胶体物还包括水中的溶解物质、悬浮物、胶体物质、底质（泥）和水生生物等。质、底质（泥）和水生生物等。化学工业出版社化学工业出版社水体污染水体污染认识水体污染认识水体污染定义：是指水体因某种物质是指水体因某种物质的介入而导致其化学、物理、

5、的介入而导致其化学、物理、生物或放射性方面特性的改生物或放射性方面特性的改变，从而影响水的有效利用，变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或破坏生态环危害人体健康或破坏生态环境，造成水质恶化的现象。境，造成水质恶化的现象。化学工业出版社化学工业出版社 在环境污染的研究中，区分在环境污染的研究中，区分“水水”和和“水体水体”两两个概念十分重要。个概念十分重要。 例如，在河流重金属污染的研究中，通过各种途例如，在河流重金属污染的研究中，通过各种途径进入水体的重金属污染物易于从水中转移到底泥里径进入水体的重金属污染物易于从水中转移到底泥里，水中的重金属含量一般都不高，但地沉积物中重金，水中的重金属含

6、量一般都不高，但地沉积物中重金属很容易得到积累。若着眼于水，似乎水污染并不严属很容易得到积累。若着眼于水，似乎水污染并不严重，但是从整个水体看，污染就可能很严重。可见，重，但是从整个水体看，污染就可能很严重。可见，水体污染不仅仅是水污染，还包括底泥污染和水生生水体污染不仅仅是水污染，还包括底泥污染和水生生物污染。物污染。化学工业出版社化学工业出版社 天然水的物质组成天然水的物质组成化学工业出版社化学工业出版社天然水体的自净作用天然水体的自净作用 污染物质进入天然水体后，通过一系列物理、化学和污染物质进入天然水体后，通过一系列物理、化学和生物因素的共同作用，使水中污染物质的浓度降低，生物因素的共

7、同作用，使水中污染物质的浓度降低，这种现象称为水体的自净。这种现象称为水体的自净。 自净作用按净化机制分为自净作用按净化机制分为3类：类：物理净化物理净化：天然水体的稀释、扩散、沉淀和挥发等：天然水体的稀释、扩散、沉淀和挥发等化学净化化学净化：天然水体的氧化还原、酸碱反应、分解、：天然水体的氧化还原、酸碱反应、分解、 凝聚等作用。凝聚等作用。生物净化生物净化：天然水体中的生物活动过程，：天然水体中的生物活动过程，特别重要的特别重要的是水中微生物对有机物的氧化分解作用。是水中微生物对有机物的氧化分解作用。 化学工业出版社化学工业出版社物理物理净化净化化学化学净化净化生物生物净化净化水体自净作用水

8、体自净作用稀释稀释扩散扩散沉淀沉淀挥发挥发氧化氧化还原还原分解分解凝聚凝聚中和中和生物活动生物活动化学工业出版社化学工业出版社水中的自净作用水中的自净作用水与大气间的自净作用水与大气间的自净作用水与底质间的自净作用水与底质间的自净作用底质中的自净作用底质中的自净作用在水中发生物理、在水中发生物理、化学、生物作用化学、生物作用气体的挥发、释放气体的挥发、释放和氧气溶入和氧气溶入沉淀和吸附沉淀和吸附微生物氧化分解微生物氧化分解自净作用按发生场所可分为自净作用按发生场所可分为4类：类：化学工业出版社化学工业出版社 水体污染水体污染 污水的水质指标污水的水质指标 水质指标涉及到物理、化学、生物等各个领

9、水质指标涉及到物理、化学、生物等各个领域。为了反映水体被污染的程度，通常用悬域。为了反映水体被污染的程度，通常用悬浮物（浮物（SS）、有机物（）、有机物（COD、BOD、TOC）、）、酸碱度（酸碱度（pH值）、细菌和有毒物质等指标来值）、细菌和有毒物质等指标来表示。表示。 化学工业出版社化学工业出版社化学性化学性污染污染物理性物理性污染污染生物性生物性污染污染酸酸碱碱污污染染重重金金属属污污染染有有机机物物污污染染毒毒物物污污染染悬悬浮浮物物污污染染热热污污染染放放射射性性污污染染水体污染水体污染致致病病细细菌菌病病毒毒污污染染化学工业出版社化学工业出版社（1）悬浮物：）悬浮物：是污水中呈固体

10、状的不溶性物质，它是是污水中呈固体状的不溶性物质，它是水体污染的基本指标之一。悬浮物降低水的透明度，水体污染的基本指标之一。悬浮物降低水的透明度，降低生活和工业用水的质量，影响水生生物的生长。降低生活和工业用水的质量，影响水生生物的生长。 （2）有机物：）有机物：由于有机物的组成比较复杂，要分析测由于有机物的组成比较复杂，要分析测定各种有机物的含量比较困难，通常用定各种有机物的含量比较困难，通常用生物化学需氧生物化学需氧量量、化学需氧量化学需氧量和和总有机碳总有机碳等三个指标来表示有机物等三个指标来表示有机物的浓度。的浓度。 生物化学需氧量生物化学需氧量，简称为生化需氧量，用，简称为生化需氧量

11、，用BOD表示。表示。是指水中的有机污染物经微生物分解所需的氧气量。是指水中的有机污染物经微生物分解所需的氧气量。BOD越高，表示水中需氧有机物越多。越高，表示水中需氧有机物越多。 化学工业出版社化学工业出版社有机物经微生物分解的过程通常为两个阶段：有机物经微生物分解的过程通常为两个阶段： 第一阶段第一阶段 有机物有机物CO2、H2O、NH3等等RCH（NH2）COOH+O2=RCOOH+CO2+NH3 第二阶段第二阶段 NH3NO2-、NO3- 2NH3+3O2=2HNO2+2H2O 2HNO2+O2=2HNO3 第二阶段对环境卫生的影响较小，废水的第二阶段对环境卫生的影响较小，废水的BOD

12、通常只指通常只指第一阶段有机物生物氧化所需溶解氧的数量。第一阶段有机物生物氧化所需溶解氧的数量。 200C时，一般生活污水中需时，一般生活污水中需20天左右才能基本完成第一天左右才能基本完成第一阶段的分解过程。一般有机物五日生化需氧量约占第一阶阶段的分解过程。一般有机物五日生化需氧量约占第一阶段生化需氧量的段生化需氧量的75，目前普遍以，目前普遍以5天作为测定天作为测定BOD的标的标准时间，所测定值称为准时间，所测定值称为五日生化需氧量（五日生化需氧量（BOD5）。化学工业出版社化学工业出版社化学工业出版社化学工业出版社化学需氧量化学需氧量(COD) 化学需氧量是指用化学氧化剂氧化水中有机物时

13、，化学需氧量是指用化学氧化剂氧化水中有机物时，所需氧化剂的数量，用所需氧化剂的数量，用O2mg/L表示。表示。 常用的化学氧化剂有高锰酸钾和重铬酸钾，前者常用的化学氧化剂有高锰酸钾和重铬酸钾，前者测定值通常低于后者。测定值通常低于后者。 COD不受水质条件的影响，测定费时少，但因不不受水质条件的影响，测定费时少，但因不能完全氧化有机物以及不能正确反应生物氧化时的能完全氧化有机物以及不能正确反应生物氧化时的耗氧量，因此不如耗氧量，因此不如BOD确切。确切。 化学工业出版社化学工业出版社总有机碳总有机碳(TOC) 总有机碳表示水体中所有有机污染物的含碳量，也总有机碳表示水体中所有有机污染物的含碳量

14、，也是评价水体中有机污染物的一个综合指标。是评价水体中有机污染物的一个综合指标。总需氧量（总需氧量（TOD） TOD表示水体有机物中表示水体有机物中C、H、N、S全部被氧化全部被氧化时即生成时即生成CO2、H2O、SO2和和NO时所需氧气的量。时所需氧气的量。 化学工业出版社化学工业出版社 （3）pH值：值：污水的污水的PH值对污染物的迁移转化、污水值对污染物的迁移转化、污水处理厂的污水处理、水中生物的生长繁殖等均有很大处理厂的污水处理、水中生物的生长繁殖等均有很大的影响，因此成为重要的污水指标之一。的影响，因此成为重要的污水指标之一。 （4）细菌。）细菌。一部分细菌是无害的；另一部分细菌，一

15、部分细菌是无害的；另一部分细菌，对人、畜是有害的。对人、畜是有害的。 （5）有毒物质。）有毒物质。各国都根据实际情况制定出地面水各国都根据实际情况制定出地面水中有毒物质的最高容许浓度的标准。有毒物质包括无中有毒物质的最高容许浓度的标准。有毒物质包括无机有毒物质（主要是重金属）和有机有毒物质（主要机有毒物质（主要是重金属）和有机有毒物质（主要是指酚类化合物、农药等）。是指酚类化合物、农药等）。 除了上述五种表示水体污染的指标外，还有温度、颜除了上述五种表示水体污染的指标外，还有温度、颜色、总氮色、总氮(TN)、总磷、总磷(TP)、放射性物质浓度等，也是、放射性物质浓度等，也是反映水体污染的指标。

16、反映水体污染的指标。 化学工业出版社化学工业出版社 水体污染源水体污染源 水体污染源分为自然污染源和人为污染源两大类水体污染源分为自然污染源和人为污染源两大类型。型。 自然污染源：自然污染源：自然界本身的地球化学变化异常释自然界本身的地球化学变化异常释放有害物质或造成有害影响的场所。放有害物质或造成有害影响的场所。 人为污染源：人为污染源： 工业污染源：工业污染源： 生活污染源生活污染源 农业污染源农业污染源 化学工业出版社化学工业出版社 水体中的污染物质水体中的污染物质 水体污染物的分类方法不一。如从卫生学角度，多水体污染物的分类方法不一。如从卫生学角度，多按化学性污染物、物理性污染物和生物

17、性污染物划分；按化学性污染物、物理性污染物和生物性污染物划分；从化学角度，多按无机有毒物质、无机无毒物质、有从化学角度，多按无机有毒物质、无机无毒物质、有机有毒物质、有机无毒物质等划分。机有毒物质、有机无毒物质等划分。 主要指排入水体的酸、碱及一般无机盐类和氮、主要指排入水体的酸、碱及一般无机盐类和氮、磷等植物营养物质。磷等植物营养物质。化学工业出版社化学工业出版社酸碱酸碱 酸主要来自矿山排水及许多工业废水酸主要来自矿山排水及许多工业废水 。碱。碱主要来自碱法造纸、化学纤维制造、制碱、主要来自碱法造纸、化学纤维制造、制碱、制革等工业的废水。酸碱污染会改变水体制革等工业的废水。酸碱污染会改变水体

18、的的pH值，抑制细菌和其它微生物的生长，值，抑制细菌和其它微生物的生长，影响水体的生物自净作用，还会腐蚀船舶影响水体的生物自净作用，还会腐蚀船舶和水下建筑物，影响渔业，破坏生态平衡，和水下建筑物，影响渔业，破坏生态平衡，并使水体不适于作饮用水源或其它工、农并使水体不适于作饮用水源或其它工、农业用水。业用水。化学工业出版社化学工业出版社这类物质具有强烈的生物毒性，排入水体后常会这类物质具有强烈的生物毒性，排入水体后常会影响水中生物，并可通过食物链危害人体健康。这类影响水中生物，并可通过食物链危害人体健康。这类污染物都具有明显的累积性，可使污染影响持久和扩污染物都具有明显的累积性，可使污染影响持久

19、和扩大。大。最典型的无机有毒物质是重金属和氰化物等。最典型的无机有毒物质是重金属和氰化物等。氰化物（氰化物（CN）水体中氰化物主要来源于电镀、炼焦、煤气、金银选矿水体中氰化物主要来源于电镀、炼焦、煤气、金银选矿及某些化工厂排放的废水等。氰化物是剧毒物质，各种及某些化工厂排放的废水等。氰化物是剧毒物质，各种氰化物分离出氰化物分离出CN-及及HCN的难易程度不同，因而毒性也的难易程度不同，因而毒性也不相同。氰化物会抑制细胞呼吸，造成人体组织严重缺不相同。氰化物会抑制细胞呼吸，造成人体组织严重缺氧，口服氧，口服0.3-0.5mg就会致死。对鱼类和其他水生生物也就会致死。对鱼类和其他水生生物也有很大毒

20、性。有很大毒性。化学工业出版社化学工业出版社有机无毒物主要指耗氧有机物。天然水中的有机有机无毒物主要指耗氧有机物。天然水中的有机物一般是水中生物生命活动产物。物一般是水中生物生命活动产物。这些物质的共同特点是，没有毒性，进入水体后，这些物质的共同特点是，没有毒性，进入水体后，在微生物的作用下，最终分解为简单的无机物质，并在微生物的作用下，最终分解为简单的无机物质，并在在生物氧化分解过程中消耗水中的溶解氧。生物氧化分解过程中消耗水中的溶解氧。因此，这些物质过多地进入水体，会造成水体中因此，这些物质过多地进入水体，会造成水体中溶溶解氧解氧严重不足甚至耗尽，从而恶化水质，并对水中生物严重不足甚至耗尽

21、，从而恶化水质，并对水中生物的生存产生影响和危害。的生存产生影响和危害。 化学工业出版社化学工业出版社（4 4）有机有毒物质）有机有毒物质有机有毒污染物质的种类很多，且这类物质的污有机有毒污染物质的种类很多，且这类物质的污染影响、作用也不同。染影响、作用也不同。酚类化合物酚类化合物酚是芳香族碳氧化合物，酚是芳香族碳氧化合物，苯酚苯酚是其中最简单的一是其中最简单的一种。酚类化合物是有机合成的重要原料之一，具有广种。酚类化合物是有机合成的重要原料之一，具有广泛的用途。泛的用途。酚作为酚作为种原生质毒物，可使蛋白质凝固，主要种原生质毒物，可使蛋白质凝固，主要作用于神经系统。水体受酚污染后，会严重影响

22、各种作用于神经系统。水体受酚污染后，会严重影响各种水生生物的生长和繁殖，使水产品产量和质量降低。水生生物的生长和繁殖，使水产品产量和质量降低。化学工业出版社化学工业出版社 多氯联苯（多氯联苯（PCB） PCB是一种化学性能极为稳定的化合物。它进入是一种化学性能极为稳定的化合物。它进入人体主要蓄积在脂肪组织及各种脏器内。多氯联苯可引人体主要蓄积在脂肪组织及各种脏器内。多氯联苯可引起皮肤损害和肝脏损害等中毒症状。严重者可发生急性起皮肤损害和肝脏损害等中毒症状。严重者可发生急性肝坏死而致肝昏迷和肝肾综合症，甚至死亡。肝坏死而致肝昏迷和肝肾综合症，甚至死亡。 米糠油事件：米糠油事件： 发生于发生于19

23、68年日本北九州市、爱知县一带，因食年日本北九州市、爱知县一带，因食用油厂在生产米糠油时，使用多氯联苯作脱臭工艺中用油厂在生产米糠油时，使用多氯联苯作脱臭工艺中的热载体，这种毒物混入米糠油中被人食用后中毒，的热载体，这种毒物混入米糠油中被人食用后中毒，患病者超过患病者超过 1万人，万人，16人死亡。人死亡。化学工业出版社化学工业出版社多环芳烃类多环芳烃类指多环结构的碳氢化合物，种类很多，如苯并芘、指多环结构的碳氢化合物，种类很多，如苯并芘、二苯并芘、苯并蒽等。其中以苯并（二苯并芘、苯并蒽等。其中以苯并（）芘（简记）芘（简记B BP P ）最受关注，）最受关注，3 3，4-4-苯并（苯并（）芘已

24、被证实是强致）芘已被证实是强致癌物质之一。在地表水中，已知的多环芳烃类有癌物质之一。在地表水中，已知的多环芳烃类有2020多种，多种，其中有七、八种具有致癌作用。其中有七、八种具有致癌作用。（5 5）热污染）热污染热电厂等的冷却水是热污染的主要来源。这种废水热电厂等的冷却水是热污染的主要来源。这种废水直接排入天然水体，可引起水温升高，造成水中溶解氧直接排入天然水体，可引起水温升高，造成水中溶解氧减少，还会使水中某些毒物的毒性升高。水温升高对鱼减少，还会使水中某些毒物的毒性升高。水温升高对鱼类的影响最大，可引起鱼类的种群改变与死亡。类的影响最大，可引起鱼类的种群改变与死亡。化学工业出版社化学工业

25、出版社（6 6）放射性物质）放射性物质自然界中的许多元素和同位素具有天然放射性，一般自然界中的许多元素和同位素具有天然放射性，一般来说其放射剂量性都很微弱，对生物没有什么危害。来说其放射剂量性都很微弱，对生物没有什么危害。人工放射性污染主要来源于铀矿开采和精炼、原子能人工放射性污染主要来源于铀矿开采和精炼、原子能工业、放射性同位素的使用等。这些放射性污染物放出的工业、放射性同位素的使用等。这些放射性污染物放出的、 等射线可损害人体组织，并可蓄积在人体内等射线可损害人体组织，并可蓄积在人体内造成长期危害，促成贫血、白血球增生、恶性肿瘤等各种造成长期危害，促成贫血、白血球增生、恶性肿瘤等各种病症。

26、病症。（7 7）病原微生物污染）病原微生物污染“病原生物病原生物”是指能引起疾病的微生物和寄生虫的总是指能引起疾病的微生物和寄生虫的总称。生活污水、医院污水以及屠宰肉类加工等污水，含有称。生活污水、医院污水以及屠宰肉类加工等污水，含有各类病毒、细菌、寄生虫等病原微生物，流入水体会传播各类病毒、细菌、寄生虫等病原微生物，流入水体会传播各种疾病。各种疾病。化学工业出版社化学工业出版社 n 水污染控制水污染控制1、污染预防、污染预防 2、污染管理、污染管理3、污染治理、污染治理化学工业出版社化学工业出版社 n “防防” 、“管管” 、“治治”1 1、“防防”（预防）（预防） “防防”是指是指对污染源

27、的控制对污染源的控制，通过有效控制，通过有效控制使污染源排放的污染物量减少到最少量。使污染源排放的污染物量减少到最少量。 推行推行“清洁生产清洁生产”工艺工艺 减少末端治理，减少末端治理，“零排放零排放” 节水，减少生活污水排放量节水，减少生活污水排放量 施肥和农药的合理使用施肥和农药的合理使用化学工业出版社化学工业出版社 n 2 2、“管管” “管管”是指对污染源，水体及处理设施的管理是指对污染源，水体及处理设施的管理。 对对污染源污染源的经常监测和管理；的经常监测和管理； 对对污水处理厂污水处理厂的监测和管理；的监测和管理； 对对水体卫生特征水体卫生特征的监测和管理。的监测和管理。 例如：

28、例如：例如：例如： 限期治理限期治理 规范排污口规范排污口 关停关停 排污许可证、总量控制指标排污许可证、总量控制指标 排污收费排污收费（水量（水量污染物量）污染物量） 环保设施环保设施 验收验收化学工业出版社化学工业出版社 n 3 3、“治治” “治治”是水污染防治中不可缺少的一环。是水污染防治中不可缺少的一环。 通过各种治理措施，对污（废）水进行妥善通过各种治理措施，对污（废）水进行妥善的处理，确保在排入水体前达到国家或地方规定的处理，确保在排入水体前达到国家或地方规定的排放标准。的排放标准。化学工业出版社化学工业出版社水污染常见处理技术水污染常见处理技术化工废水处理技术废水处理的基本任务

29、废水处理的基本任务是采用各种方法将废水中的是采用各种方法将废水中的污染物分离出来，或将其转化为无害的物质，从污染物分离出来，或将其转化为无害的物质，从而使废水得到净化。而使废水得到净化。化学工业出版社化学工业出版社 利用利用物理作用物理作用使悬浮状态的污染物质与使悬浮状态的污染物质与废水分离，在处理过程中污染物质的化学性废水分离，在处理过程中污染物质的化学性质不发生变化。质不发生变化。 处理对象：处理对象：悬浮物悬浮物 处理方法：处理方法： a a 截留截留 b b 沉淀沉淀 c c 过滤过滤 d d 气浮气浮 e e 离心分离离心分离 f f 膜分离膜分离物理法物理法化学工业出版社化学工业出

30、版社 利用某种利用某种化学反应化学反应使废水中污染物质的性使废水中污染物质的性质或形态发生改变，而从水中除去的方法。质或形态发生改变，而从水中除去的方法。 处理对象：处理对象：溶解性污染物质或胶体物质。溶解性污染物质或胶体物质。 处理方法：处理方法： a a 混凝混凝 b b 中和中和 c c 氧化还原氧化还原 d d 电解电解 e e 萃取萃取 f f 吸附吸附 g g 离子交换离子交换化学法、物理化学法化学法、物理化学法化学工业出版社化学工业出版社利用利用微生物的作用微生物的作用去除废水中胶体和溶解性去除废水中胶体和溶解性有机物的方法有机物的方法。 A A、好氧生物处理法好氧生物处理法（如

31、活性污泥法、生物（如活性污泥法、生物膜法、氧化塘等）膜法、氧化塘等） B B、厌氧生物处理法厌氧生物处理法生化法（生物法）生化法（生物法）化学工业出版社化学工业出版社（2 2）按照废水）按照废水处理程度处理程度划分划分 一级处理（包括一级处理（包括预处理预处理） 二级处理（生物处理）二级处理（生物处理） 三级处理（深度处理）三级处理（深度处理） 化学工业出版社化学工业出版社 主要任务：主要任务： 为某种意图而进行的污水处理。去除污水中为某种意图而进行的污水处理。去除污水中某些特殊有害物质或降低其浓度。某些特殊有害物质或降低其浓度。 处理方法：处理方法： 机械法、物化法、生化法（多用厌氧法，如机

32、械法、物化法、生化法（多用厌氧法，如水解酸化法）。水解酸化法）。 预处理预处理化学工业出版社化学工业出版社 主要任务：主要任务： 从废水中去除漂浮物和悬浮物，调节废水从废水中去除漂浮物和悬浮物，调节废水pHpH值，减轻废水的腐化程度和后续处理的工艺负荷。值，减轻废水的腐化程度和后续处理的工艺负荷。 常用方法：常用方法： 筛滤法、重力沉淀法、上浮法（如隔油法）、筛滤法、重力沉淀法、上浮法（如隔油法）、气浮、离心分离、滤池、微滤机等。气浮、离心分离、滤池、微滤机等。一级处理一级处理 （物理处理）（物理处理）化学工业出版社化学工业出版社二级处理二级处理 （生物处理）（生物处理） 主要任务：主要任务：

33、 大幅度地去除污水中呈胶体和溶解状态的有大幅度地去除污水中呈胶体和溶解状态的有机物。机物。 处理方法：处理方法： 以以生化处理生化处理为主体工艺。为主体工艺。 主要有活性污泥和生物膜法。主要有活性污泥和生物膜法。化学工业出版社化学工业出版社 主要任务：主要任务：防止受纳水体发生富营养化和受到防止受纳水体发生富营养化和受到难降解的有毒化合物的污染。难降解的有毒化合物的污染。/污水回用污水回用。 去除对象：去除对象：污水中的污水中的N N、P P及难生物降解的有机及难生物降解的有机物、病原菌、矿物质（盐类）等。物、病原菌、矿物质（盐类）等。 处理方法：处理方法：生物处理、活性炭吸附、离子交换、生物

34、处理、活性炭吸附、离子交换、电渗析、反渗透、消毒等。电渗析、反渗透、消毒等。三级处理三级处理 （深度处理或高级处理）（深度处理或高级处理）化学工业出版社化学工业出版社 污泥处理：污泥处理： 污泥是污水处理过程中的产物。污泥是污水处理过程中的产物。 处理程度不同，污泥成分不同。处理程度不同，污泥成分不同。 污泥处置。污泥处置。化学工业出版社化学工业出版社 废水中的污染物是多种多样的废水中的污染物是多种多样的，不能预，不能预期只用一种处理方法就能够把所有的污染物期只用一种处理方法就能够把所有的污染物质去除殆尽，一种废水往往需要把几种处理质去除殆尽，一种废水往往需要把几种处理方法方法联合联合成有机整

35、体，并合理配置其成有机整体，并合理配置其主次关主次关系和前后顺序系和前后顺序，才能达到最经济有效地处理，才能达到最经济有效地处理要求的程度。这种处理系统，叫要求的程度。这种处理系统，叫废水处理流废水处理流程程( (废水处理系统废水处理系统) )。2 2典型的处理流程简介典型的处理流程简介化学工业出版社化学工业出版社设计废水处理流程的设计废水处理流程的原则原则： 先易后难，先简后繁先易后难，先简后繁 即：即：首先使用物理法，然后再使用生化法和首先使用物理法，然后再使用生化法和物化法。物化法。 具体原则：具体原则：首先去除大块漂浮物质，然后再首先去除大块漂浮物质，然后再依次去除悬浮固体，胶体物质、

36、溶解性物质。依次去除悬浮固体，胶体物质、溶解性物质。化学工业出版社化学工业出版社 工业废水的水质千差万别，处理要求也工业废水的水质千差万别，处理要求也极不一致极不一致. .一般的废水处理程序：一般的废水处理程序： 澄清澄清回收回收污染物处理污染物处理再用或排放再用或排放比较成型的流程：比较成型的流程： 城市污水处理流程。城市污水处理流程。化学工业出版社化学工业出版社（1 1）一级处理厂流程）一级处理厂流程格 栅原生污水送往农田运出填地杂粒脱水床污泥消化池出水沉砂池投氯沉淀池接触池污泥脱水图1-4 一级处理厂流程图化学工业出版社化学工业出版社（2 2）二级处理厂（活性污泥法）流程）二级处理厂（活

37、性污泥法）流程原生污水格 栅污泥脱水污泥消化池有机肥料至农田沉砂池曝气池初次沉淀池投氯接触池出水二级沉淀池污泥浓缩池回流活性污泥剩余活性污泥浓缩活性污泥图4-3 二级处理厂典型流程图化学工业出版社化学工业出版社二级生化污水处理厂化学工业出版社化学工业出版社（3 3）三级处理厂流程）三级处理厂流程去除氮、磷去除氮、磷去除剩余有去除剩余有机污染物机污染物去除无机盐类去除无机盐类杀灭病原杀灭病原菌、病毒菌、病毒二级处二级处理出水理出水出水出水图图1-6 三级处理厂流程三级处理厂流程 化学工业出版社化学工业出版社城市污水三级处理全流程城市污水三级处理全流程格 栅沉砂池曝气池初次沉淀池二级沉淀池图 城市

38、污水典型处理流程图原生污水污泥回流污泥浓缩池污泥消化池或其它处理设备一级处理出水(排放、灌溉)剩余污泥二级处理出水(排放、灌溉)污泥消化池或其它处理设备三级处理出水(排放、再用)沉渣处理沉渣处理垃圾处理一级处理二级处理三级处理化学工业出版社化学工业出版社3. 3. 污水净化后的处置方式污水净化后的处置方式 排入水体，作为水体的补给水：排入水体，作为水体的补给水： 排入水体是污水的自然归宿，是造成水排入水体是污水的自然归宿，是造成水体遭受污染的原因之一。体遭受污染的原因之一。 同时由于水体自净作用，可使污水得到同时由于水体自净作用，可使污水得到进一步净化。进一步净化。 灌溉田地灌溉田地 灌溉田地

39、可使污水得到充分利用，但符灌溉田地可使污水得到充分利用，但符合农溉标准，使土壤与农作物免遭污染。合农溉标准，使土壤与农作物免遭污染。重复利用：重复利用：是最合理的出路。是最合理的出路。 循环冷却水外排水回用。循环冷却水外排水回用。 污水进一步净化作城市、工矿企业给水源；污水进一步净化作城市、工矿企业给水源； 城市污水为给水源，处理后作生活杂用水城市污水为给水源，处理后作生活杂用水或饮用水。或饮用水。 建筑中水回用。建筑中水回用。地下水回灌地下水回灌化学工业出版社化学工业出版社1、好氧生物处理活性污泥法 活性污泥是活性污泥中曝气池的净化主体，生物相较为齐全，具有很强的吸附和氧化分解有机物的能力。

40、生物膜法是靠生物滤池实现的。普通生物滤池的工作原理是：废水通过布水器均匀地分布在滤池表面，滤池中装满滤料，废水沿滤料向下流动，到池底进入集水沟、排水渠并流出池外。在滤料表面覆盖着一层粘膜，在粘膜上长着各种各样的微生物，这层膜被称为生物膜。生物滤池的工作实质，主要靠滤料表面的生物膜对废水中有机物的吸附氧化作用。化学工业出版社化学工业出版社2、厌氧生物处理水解酸化阶段 产氢产乙酸阶段 产甲烷阶段 基本原理基本原理是指在无分子氧的条件下通过厌氧微生物(或兼氧微生物)的作用，将废水中的有机物分解转化为甲烷和二氧化碳的过程。厌氧过程主要依靠三大主要类群的细菌，即水解产酸细菌、产氢产乙酸细菌和产甲烷细菌的

41、联合作用完成。三个阶段化学工业出版社化学工业出版社3.生物处理法的技术进展纯氧曝气纯氧曝气法法 深层曝气深层曝气法法 深井曝气深井曝气池池 生物接触生物接触氧化法氧化法 化学工业出版社化学工业出版社认识水体污染的综合防治认识水体污染的综合防治改革或改进工艺，减少污染 充分利用水体的自净能力加强对水体及污染源的监测与管理 提高废水处理技术水平 控制措施控制措施 水体污染综合防治是指从整体出发综合运用各种措施，对水环境污染进行防治。 就水污染综合防治的实际效果而言，应当从“控制措施”和“废水利用”两个方面入手。 废水利用废水利用循环使用废水，降低排放量 回收废水中有价值的物质化学工业出版社化学工业

42、出版社60海洋污染海洋污染海上石油运输量增多海上石油运输量增多航海者注意石油污染航海者注意石油污染美华盛顿会议美华盛顿会议企图达成海上油污控制国际协议企图达成海上油污控制国际协议国际防止海上油污公约国际防止海上油污公约美国美国海上大面积油膜对海洋生物有害影响海上大面积油膜对海洋生物有害影响“托利托利卡尼翁卡尼翁”号海难号海难海洋污染的巨大危害海洋污染的巨大危害化学工业出版社化学工业出版社61海洋污染的定义海洋污染的定义1970年，联合国年，联合国海洋污染科学问题专家联合组海洋污染科学问题专家联合组： 人类直接或间接把物质或能量引入海洋环境，其人类直接或间接把物质或能量引入海洋环境，其中包括河口

43、湾，以致造成损害生物资源，危害人类健中包括河口湾，以致造成损害生物资源，危害人类健康，妨碍包括捕鱼在内的各种海洋活动，损坏海洋使康，妨碍包括捕鱼在内的各种海洋活动，损坏海洋使用质量及减损环境优美等有害影响。用质量及减损环境优美等有害影响。化学工业出版社化学工业出版社62海洋污染的定义海洋污染的定义1982年年海洋法公约海洋法公约：人类直接或间接把物质或能量引入海洋环境，人类直接或间接把物质或能量引入海洋环境，其中包括河口湾，以致造成其中包括河口湾，以致造成或可能造成或可能造成损害损害生物资源生物资源和海洋生物和海洋生物，危害人类健康，妨碍，危害人类健康，妨碍包括捕鱼包括捕鱼和海洋其他正常用途和

44、海洋其他正常用途在内的各种海在内的各种海洋活动，损坏海水使用质量和减损环境优美洋活动，损坏海水使用质量和减损环境优美等有害影响。等有害影响。化学工业出版社化学工业出版社63海洋污染的特点海洋污染的特点 污染源多且复杂污染源多且复杂r多渠道：排污管道、河流、大气、海上船只、多渠道：排污管道、河流、大气、海上船只、石油平台等等。石油平台等等。海水中的海水中的DDT大都同通过大气进入海域。大都同通过大气进入海域。r多类别：放射性核素、痕量重金属、无机物、多类别：放射性核素、痕量重金属、无机物、营养盐、难降解有机氯农药、油膜等。营养盐、难降解有机氯农药、油膜等。化学工业出版社化学工业出版社64海洋污染

45、的特点海洋污染的特点 污染持续性强、危害性大污染持续性强、危害性大r海洋是地球上污染物的归宿：海洋是地球上污染物的归宿：位于各圈层的最低层位于各圈层的最低层很难转移到别处很难转移到别处r积累不溶解积累不溶解/难降解物质：重金属、有机氯农药。难降解物质：重金属、有机氯农药。DDT 需要需要1050年年分解分解50%全世界全世界25年年300万吨万吨DDT100万吨在海洋万吨在海洋r污染物传递、富集、转化：污染物传递、富集、转化：无机汞转化为有机汞无机汞转化为有机汞甲基汞的毒性比无机汞大甲基汞的毒性比无机汞大r污染物不消失污染物不消失二战时期德国投弃的芥子气二战时期德国投弃的芥子气影响现在波罗的海

46、渔民影响现在波罗的海渔民化学工业出版社化学工业出版社65海洋污染的特点海洋污染的特点 污染扩散范围大污染扩散范围大r世界海洋相互沟通，海水不停运动世界海洋相互沟通，海水不停运动多氯联苯多氯联苯海洋中原本不存在，在北冰洋海洋中原本不存在，在北冰洋和南极洲捕获的鲸鱼，太平洋复活节岛周围发和南极洲捕获的鲸鱼，太平洋复活节岛周围发现。现。日本海的沥青团块日本海的沥青团块出现在美国和加拿大出现在美国和加拿大西海岸沙滩上。西海岸沙滩上。化学工业出版社化学工业出版社66海洋污染的特点海洋污染的特点 防治困难防治困难r海洋污染积累过程漫长，不易及时发现海洋污染积累过程漫长，不易及时发现r需要依靠长期治理需要依靠长期治理r治理费用大治理费用大r危害影响面广危害影响面广r难以彻底清除难以彻底清除化学工业出版社化学工业出版社67