水环境保护与人体健康课件

目

录第一节地球上的水第二节基本概念第三节水污染第四节水污染防治水污染与防治美丽的江河水污染德邦在排污↑小岛被垃圾包围→河里有死牛←联合国已将我国列为全球13个最缺水的国家之一农业缺水城市缺水生态缺水我国水资源的主要问题：●我国水资源人均和亩均水量少；●水资源在地区分布上很不均匀，水土资源组合不平衡；●水量年内及年际变化大，水旱灾害频繁。水资源紧缺造成的农业缺水城市缺水——天津天津作为资源型缺水城市，水资源极其匮乏，水危机红灯自上世纪70年代就已亮起，民谚“天津四大怪”之一就是“自来水，腌咸菜”。当时，水质差，水源缺，甚至连喝咸水都难以为继。如今，通过引滦入津、引黄济津，应急调水，人均本地水资源占有量也只有160立方米，仅为全国人均占有量的1/15，远低于世界公认的人均占有量1000立方米的缺水警戒线，属重度缺水地区。

缺水逼出节水。由于节水成绩突出，天津市被建设部、国家发展改革委命名为全国节水型城市，同时被水利部确定为南水北调东中线受水区全国第一个省级节水型社会建设试点。地表水污染2、水的社会循环抽

提处

理河流、湖泊生产、生活水的性质不断变化水污染的定义（WaterPollution)水污染即水体因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特征的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化的现象称为水污染。三水污染概念全球重大水污染事件1、水俣病事件1953—1956年

水俣病事件日本熊本县水俣镇一家氮肥公司排放的废水中含有汞，这些废水排入海湾后经过某些生物的转化，形成甲基汞。这些汞在海水、底泥和鱼类中富集，又经过食物链使人中毒。当时，最先发病的是爱吃鱼的猫。中毒后的猫发疯痉挛，纷纷跳海自杀。没有几年，水俣地区连猫的踪影都不见了。1956年，出现了与猫的症状相似的病人。因为开始病因不清，所以用当地地名命名。1991年，日本环境厅公布的中毒病人仍有2248人，其中1004人死亡。

全球重大的水污染案例2罗马尼亚境内金矿厂漫坝2000年1月30日，罗马尼亚境内一处金矿污水沉淀池，因积水暴涨发生温漫坝，10多万升含有大量氰化物、铜铜和铅铅等重金属的污水冲泄到多瑙河支流蒂萨河，并顺流南下，迅速汇入多瑙河向下游扩散，造成河鱼大量死亡，河水不能饮用。匈牙利、南斯拉夫等国深受其害，国民经济和人民生活都遭受一定的影响，严重破坏了多瑙河流域的生态环境，并引发了国际诉讼。

全球重大的水污染案例3骨痛病事件1955—1972年

骨痛病事件镉是人体不需要的元素。日本富山县的一些铅锌矿在采矿和冶炼中排放废水，废水在河流中积累了重金属“镉”。人长期饮用这样的河水，食用浇灌含镉河水生产的稻谷，就会得“骨痛病”。病人骨骼严重畸形、剧痛，身长缩短，骨脆易折。全球重大的水污染案例4剧毒物污染莱茵河事件1986年

11月1日，瑞士巴塞尔市桑多兹化工厂仓库失火，近30吨剧毒的硫化物、磷化物与含有水银的化工产品随灭火剂和水流入莱茵河。顺流而下150公里内，60多万条鱼被毒死，500公里以内河岸两侧的井水不能饮用，靠近河边的自来水厂关闭，啤酒厂停产。有毒物沉积在河底，将使莱茵河因此而“死亡”20年。

5“托里坎荣”号油船污染事件1967年3月18日英国西南七岩礁海域

该船满载11.7万吨原油在锡利群岛以东的七岩礁海域触礁，致使8万吨原油流入海中，留在船体内的原油被引爆，造成英国、法国海域原油污染。造成大量鱼贝类和海鸟死亡，赔偿金额达720万元美元。这一事件后，海洋污染成为海事的重要问题。我国自来水情况我国有82%的人饮用浅井和江河水，其中水质污染严惩细菌超过卫生标准的占75%，受到有机物污染的饮用水人口约1.6亿。长期以来，人们一直认为自来水是安全卫生的。但是，因为水污染，如今的自来水已不能算是卫生的了。一项调查显示，在全世界自来水中，测出的化学污染物有2221种之多，其中有些确认为致癌物或促癌物。从自来水的饮用标准看，我国尚处于较低水平，自来水目前仅能采用沉淀、过滤、加氯消毒等方法，将江河水或地下水简单加工成可饮用水。自来水加氯可有效杀除病菌，同时也会产生较多的卤代烃化合物，这些含氯有机物的含量成倍增加，是引起人类患各种胃肠癌的最大根源。我国水污染现状近年来，水源污染影响到供水水质的突发公共卫生事件频发，引起中央及社会各界的普遍关注。如松花江污染、广东北江镉污染、长江四川段氨氮污染、太湖、巢湖、滇池蓝藻暴发等据报道，从2001年到2004年，我国共发生水污染事故3，988起，平均每年近l，000起，每天2－3起。据环保局统计，2006年水污染事故占全部环境污染事故总量的59％。2010年3月下旬，再一次从电视画面上看到触目惊心的我国西南地区（云南、贵州、广西、重庆、四川）大旱镜头，田地龟裂，禾苗大面积枯死，受灾面积达一亿亩，池塘、水库干涸，受灾人口逾5000万，1600万人饮水困难，森林火线等级居高不下，澜沧江水位下降，乌江断航，嘉陵江几乎见底，昆明机场跑道因大旱路面塌陷破损而被迫维修停飞

据不完全统计，近年来在四川盆地水系已建和拟建的水库大坝如下：长江：已建三峡大坝、葛洲坝大坝。嘉陵江：已建宝珠寺大坝，拟建亭子口大坝。岷江：已建紫坪铺大坝，拟建沙坝大坝。大渡河（岷江支流）：已建独松大坝、龚嘴大坝、铜街子大坝，拟建瀑布沟大坝。乌江：已建洪家渡大坝、东风大坝、乌江渡大坝，正建杨皮滩大坝、彭水大坝，拟建思林大坝。随着上述水库大坝的相继建成或相继开工，相当于把四川盆地周边的天然缺口整体补高，使得四川盆地的“木桶效应”更加突出，并且已经明显对该区域降水量产生负面影响，其典型标志是2006年发生的重庆、四川“百年一遇”特大高温大旱，长江水位下降，嘉陵江水量萎缩，岷江上游著名的湿地（当年红军长征过的“草地”）已经干涸。我国重大的水污染事件中国石油吉林石化公司双苯厂（又称101厂）装置于2005年11月13日下午1时40分左右发生爆炸并且起火，造成70人受伤，6人失踪，数万人要疏散。爆炸事故发生后，监测发现苯类污染物流入第二松花江，造成水质污染。苯类污染物是对人体健康有危害的有机物。国家环保总局国家环保总局23日向媒体通报，受中国石油吉林石化公司爆炸事故影响，松花江发生重大水污染事件。

为确保哈尔滨市生产、生活用水安全，于11月23日23时起，关闭松花江哈尔滨段取水口，停止市政供水管网向市区供水。我国重大的水污染事件1994年7月，淮河上游的河南境内突降暴雨，颍上水库水位急骤上涨超过防洪警戒线，因此开闸泄洪将积蓄于上游一个冬春的2亿立方米水放了下来。水经之处河水泛浊，河面上泡沫密布，顿时鱼虾丧失。下游一些地方居民饮用了虽经自来水厂处理，但未能达到饮用标准的河水后，出现恶心、腹泻、呕吐等症状。经取样检验证实上游来水水质恶化，沿河各自来水厂被迫停止供水达54天之久，百万淮河民众饮水告急，不少地方花高价远途取水饮用，有些地方出现居民抢购矿泉水的场面，这就是震惊中外的"淮河水污染事件"。淮河水系水质类别比例

淮河水系

淮河干流监测断面：86个13个

Ⅰ~Ⅲ类：19.8%41.7%Ⅳ~Ⅴ类：36.0%41.7%

劣Ⅴ类：44.2%16.6%主要污染指标为氨氮、生化需氧量和高锰酸盐指数主要水系水质状况2002年淮河水系水质状况淮河干流水质类别比例淮河水污染垃圾混合的淮河水被垃圾包围的小岛镉对人体的危害通过镉及其化合物经食物、水和空气进入人体后产生的毒害作用。有急性、慢性中毒之分。工业生产中吸入大量的氧化镉烟雾可发生急性中毒。早期表现为咽痛、咳嗽、胸闷、气短、头晕、恶心、全身酸痛、无力、发热等，严重时可出现中毒性肺水肿或化学性肺炎，中毒者高度呼吸困难，咯大量泡沫血色痰，可因急性呼吸衰竭而危及生命。长期接触镉及其化合物可产生慢性中毒，引起肾脏损害，主要表现为尿中含大量低分子量的蛋白，肾小球的滤过功能虽属正常，但肾小管的回吸收功能却减低，尿镉排出增加。镉中毒可使肌内萎缩关节变形，骨骼疼痛难忍，不能入睡，发生病理性骨折，以致死亡。镉的主要来源是工厂排放的含镉废水进入河床，灌溉稻田，被植株吸收并在稻米中积累，若长期食用含镉的大米，或饮用含镉的污水，容易造成“骨疼病”。广东北江韶关水污染四川沱江发生特大污染事故

2004年沱江河简阳段氨氮指标超标40—50倍，资阳段超标20倍，沱江沿岸出现大规模死鱼现象，自来水呈现异味。3月2日，省环境监察总队、污控处、建管处和省环境监测中心站等相关部门组成的三个调查小组紧急奔赴沱江，对沿线污染进行拉网式调查。由川化集团违法排污导致沱江特大污染事故的公共卫生事件终于浮出水面。3月20日沱江开始陆续大规模死鱼3月27日，江里的鱼儿潮水般跳上岸来。紧接着，就出现大规模的死鱼现象。简阳市环境监测站2月27日至3月1日对沱江江水的监测结果表明：沱江入简阳境内宏缘段断面水体氨氮高达51.3mg/l，亚硝酸盐氮2.419mg/l，石桥取水点断面氨氮高达46.7mg/l，亚硝酸盐氮1.820mg/l。简阳市环境监测站作出判断：氨氮含量严重超标，氨氮污染是沱江简阳段死鱼的主要原因。3月28日，记者从省环保局获悉，此次沱江严重污染事故导致沱江沿岸死鱼50万公斤，直接经济损失上亿元，沱江生态受到严重破坏。3月2日三城百万市民停饮自来水：与此同时，简阳市民的自来水龙头里流出的自来水已经呈黑色，并出现浓重异味。四川沱江发生特大污染事故

“三湖”湖体水质均为劣Ⅴ类。主要污染指标为总氮、总磷。太湖、巢湖处于轻度富营养状态，滇池处于重度富营养状态。

“三湖”水质变化趋势

2002年：全国水环境质量状况“三湖”水质与2002年同期相比，2003年上半年“三湖”水质变化不大。全国水环境质量状况蓝藻蓝藻是藻类生物，又叫蓝绿藻，在一些富营养化的水体中，有些蓝藻常于夏季大量繁殖，并在水面形成一层蓝绿色而有腥臭味的浮沫，称为“水华”。蓝藻爆发的主要原因是水体的富营养化，王宝贞指出，导致蓝藻爆发的过量养分主要来源于五个方面。一是农田地表径流造成的化肥流失，化肥是很多富营养化水域的主要营养物来源。二是生活污水，包括人类的生活污水和含磷洗涤剂和清洁剂等。三是畜禽养殖，畜禽的粪便含有大量营养物如氮和磷，这些元素都能导致富营养化。四是工业污染，包括化肥厂废水排放。五是燃烧矿物燃料，在波罗的海中约30%的氮，在密西西比河中约13%的氮都来源于此。大规模的蓝藻爆发，被称为“绿潮”，跟海洋发生的赤潮对应。绿潮引起水质恶化，严重时耗尽水中氧气而造成鱼类的死亡；更为严重的是，蓝藻中有些种类（如微囊藻）还会产生毒素（简称MC），大约50%的绿潮中含有大量MC。MC除了直接对鱼类、人畜产生毒害之外，也是肝癌的重要诱因。MC耐热，不易被沸水分解。太湖蓝藻爆发需氧性污染物的危害—水体发黑变臭化学需氧量（COD--ChemicalOxygenDemand）1)定义：在酸性条件下能够将有机物氧化为H20和C02，此时所测出的耗氧量。或者：用化学氧化剂氧化水中有机物时，所需氧化剂的数量2)特点：测定时间短，不受水质限制。主要作为工业废水的污染指标。3)COD＞BOD，COD与BOD的差值可表示不为微生物降解的有机物。植物营养物是指促使水中植物生长，从而加速水体富营养化的各种物质，主要指氮、磷。1)水体富营养化的概念2）水体富营养化的表现云南滇池九寨沟的水(五花池)一、废水中污染物浓度大二、废水成分复杂且不易净化三、带有颜色或异味四、废水水量和水质变化大1、点污染源工业废水

水污染的主要来源生活污水

主要来自家庭、商业、学校、旅游服务业及其他城市公用设施，包括厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣机排水、沐浴排水及其他排水等。

生活污水中99.9%是水，固体物不到0.1%大量合成洗涤剂

2、面污染源农业面源污染城市径流污染1、悬浮物

使水体变浑，影响水生植物的光合作用，吸附有机毒物、重金属等，形成危害更大的复合污染物沉入水底，日久形成淤积，妨碍水上交通或减少水库容量，增加挖泥负担。

2、耗氧有机物

排入水体后能在微生物作用下分解为简单的无机物，在分解过程中消耗氧气，使水体中的溶解氧减少

。影响鱼类和水生生物的生存

，造成水体变黑发臭

。三、主要的水污染物质3、植物性营养物

主要指含有氮、磷的无机、有机化合物，易引起水中藻类及其他浮游生物大量繁殖，形成富营养化，使自来水处理厂运行困难，造成饮用水的异味，严重时会使水中溶解氧下降，鱼类大量死亡，甚至会导致湖泊的干涸灭亡。4、重金属

重金属是具有潜在危害的重要污染物质，从50年代前后日本出现的水俣病和骨痛病，均已查明是由于汞、镉污染引起的公害病。重金属的环境污染已受到人们极大的关注。5、难降解有机物

指难以被微生物降解的有机物，能在水中长期稳定地存留，并通过食物链富集最后进入人体。它们中的一部分化合物即使在十分低的含量下仍具有致癌、致畸和致突变的作用

。6、石油类

主要来源于船舶废水、工业废水、海上石油开采及大气石油烃沉降

。它会阻止氧进入水中，妨碍水生植物的光合作用

。同时，石油还会粘附在鱼鳃上，使之呼吸困难直至死亡，还会抑制水鸟产卵和孵化。食用在含有石油的水中生长的鱼类等水产品，会危及人体健康。

一条假定的被污染河流中生化需氧量和溶解氧的变化曲线

溶解氧耗氧复氧BOD

清洁区水质恶化区恢复区清洁区

-39-1901939587797ppm2610141821012345678910（日）116135154174（公里）由BOD曲线可以看出：在上游未受污染的区域，BOD很低，在0点有污水注入后，BOD急剧上升。由此向下，随着分解作用的进行，BOD逐渐降低，慢慢恢复到污水注入前的水平。

水污染控制基本控制模式——三级控制源头控制污水集中处理尾水最终处置再利用/环境水体接管标准出水标准环境标准一级控制二级控制三级控制一、源头控制

1．工业废水

■优化产业结构、调整规划布局

■清洁生产

单位产品耗水量（国外先进水平——国内平均水平）

钢铁行业：3~5m3/t——70~100m3/t

油炼制行业：0.2m3/t——5~6m3/t

■就地处理：达到污水排放标准

2．生活污水

■合理进行人口密度及分布规划

■公众教育

现代水输的不利影响“绿色消费”、“绿色生活”：无磷洗衣粉一、源头控制

3．面源水污染

■城市径流收集雨水利用减少硬质地面增加绿化用地

■农村面源

发展节水农业减少土壤侵蚀合理利用农药截流农业污水畜禽粪便处理乡镇企业废水及村镇生活污水处理一、源头控制浙江防渗渠河南人民胜利渠发展节水农业■改进地面灌溉方式浙江余姚茶园喷灌电动时针式喷灌机滴

灌■发展喷灌、滴灌基本控制模式——三级控制源头控制污水集中处理尾水最终处置再利用/环境水体接管标准出水标准环境标准一级控制二级控制三级控制基本控制模式——三级控制源头控制污水集中处理尾水最终处置再利用/环境水体接管标准出水标准环境标准一级控制二级控制三级控制二、污水集中处理■物理处理法■化学处理法■生物处理法主导：城市污水处理厂处理方法分类——我国的城市污水治理比发达国家晚了30～40年，在管网建设方面甚至晚了100多年。污水处理设施建成以后，正常运行的只有50%；有的污水处理厂污水处理率不足20%。目前我国仍有61%的城市没有污水处理厂。去除物质——不溶性的、呈悬浮状态的污染物。主要工艺——筛滤截留、重力分离、离心分离等。处理设备——格栅和筛网、沉砂池和沉淀池、气浮装置、离心机、旋流分离器等。■物理处理法二、污水集中处理去除物质——呈溶解、胶体状态的污染物。主要工艺——中和、混凝、化学沉淀、氧化还原、吸附、离子交换、膜分离等。■化学处理法二、污水集中处理常规工艺流程——一级处理处理方法：物理法净化效率：悬浮物60％~70%

有机物20％~40%二级处理处理方法：生物法净化效率：有机物70％~90%三级处理处理方法：化学法、物化法净化效率：满足排放及回用需要二、污水集中处理城市