《水体污染及防治方法》课件

水体污染及其防治一、水资源二、水质指标与水质标准三、水污染与水体自净四、水体污染防治途径五、污水处理技术第一节水资源一水资源分布二水循环三我国水资源特征与利用的问题全球总贮水量估计为13.9亿立方千米其中淡水总量仅为0.36亿立方干米除冰川和冰帽外，可利用的淡水总量不足世界总贮水量的1%海洋97.41%2.59%冰帽和冰河1.984%地下水0.592%生物体0.0001%冰流0.0001%大气中的水蒸气0.001%土壤含水0.005%一水资源分布二水循环二水循环地球表面的水在太阳辐射能和地心引力的相互作用下，水分通过蒸发、降水、渗透及径流，水分不断循环往复。作用：热量输送、调节气候水资源：广义：地球上各种形态的水狭义：可供人们经常取用的水量，在大陆上由大气降水补给的各种地表水，浅层地下水的储量和动态水量组成。三我国水资源特征与利用

三我国水资源特征与利用的问题

2.主要问题人均、亩均水量低于世界水平分布不均：地区、时间水量变化大、可利用水少水土流失严重，许多河流含沙量大水资源开发中存在问题：水利对水文的影响、用水浪费、水污染

我国的水资源现状

①年降水量约为60000m3相当于全球降水量的5%，居世界第三位；②我国多年平均河川径流量为27225×108m3。③多年地下水资源量8288m3

以上三项合计，全国水资源总量28124×108m3，居世界第六位。

人均水资源量

2700m3，不及世界平均值1/4。

第二节水质指标与水质标准

◈水质，即水的品质，是指水与其中所含杂质共同表现出来的物理学，化学和生物学的综合特性。通常用水质指标来衡量水质的好坏。◈水质指标分为三大类：物理性水质指标、化学性水质指标、生物学水质指标。

物理指标：温度、色度、臭味、矿化度、浑浊度、透明度、总残渣、过滤性残渣、非过滤性残渣、电导率等化学指标：pH值、总硬度、金属离子、酸根离子生物指标：细菌总数、大肠杆菌天然水一、水质指标水质分析指标物理性指标感官性指标，水的色度来源于金属化合物或有机化合物感官性指标，水的异臭来源于还原性硫和氮的化合物、挥发性有机物和氯气等污染物质溶解物质悬浮固体物质加速耗氧反应，最终导致水体缺氧或水质恶化造成水中溶解氧减少工业废水常引起水体热污染色度固体物质嗅和味温度

◈

无机物指标包括pH、溶解氧、碱度、硬度、各种阳离子、各种阴离子、总含盐量等。

◈

有机物指标包括各种有机物指标，如化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、总需氧量（TOD）等。

2、化学性水质指标溶解氧（DO）

溶于水中自由状态氧分子的量。水体中的溶解氧的来源:一是由大气中的氧通过扩散方式补给，这是水中溶解氧的主要来源；

二是水生植物的光合作用也放出氧。含氮化合物氮是有机物中除碳以外的一种主要元素，也是微生物生长的重要元素污水中氮有四种：有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮危害：消耗水体中溶解氧；促进藻类等浮游生物的繁殖，形成水花、赤潮；引起鱼类死亡，水质迅速恶化。关于氮的几个指标：有机氮：主要指蛋白质和尿素TN：一切含氮化合物以N计量的总称；KN：TN中的有机氮和氨氮氨氮：有机氮化合物的分解，或直接来自含氮工业废水；NOx-N:亚硝酸盐氮和硝酸盐氮含磷化合物磷也是有机物中的一种主要元素，是仅次于氮的微生物生长的重要元素磷主要来自：人体排泄物以及合成洗涤剂、牲畜饲养场及含磷工业废水危害：促进藻类等浮游生物的繁殖，破坏水体耗氧和复氧平衡；水质迅速恶化，危害水产资源。含磷化合物有机磷无机磷表示耗氧有机物指标生物化学需氧量BOD化学需氧量COD总有机碳TOC总需氧量TOD有机物生化需氧量（BOD）反映了在有氧的条件下，水中可生物降解的有机物的量主要污染特性（以mg/L为单位）。有机污染物被好氧微生物氧化分解的过程，一般可分为两个阶段：第一个阶段主要是有机物被转化成二氧化碳、水和氨；第二阶段主要是氨被转化为亚硝酸盐和硝酸盐。污水的生化需氧量通常只指第一阶段有机物生物氧化所需的氧量，全部生物氧化需要20~100d完成。实际中，常以5d作为测定生化需氧量的标准时间，称5日生化需氧量（BOD5）；通常以20℃为测定的标准温度。BOD:biologicaloxygendemand在规定条件下微生物氧化分解污水中有机物所需要的氧量（20℃，5d）。有机物化学需氧量（COD）常用的氧化剂主要是重铬酸钾K2Cr2O7（称CODCr)和高锰酸钾KMnO4(称CODMn或OC)。酸性条件下，硫酸银作为催化剂，氧化性最强。废水中无机的还原性物质同样被氧化。如果废水中有机物的组成相对稳定，则化学需氧量和生化需氧量之间应有一定的比例关系：BOD5/COD>0.3，污水可以用生物处理生活污水通常在0.4~0.5。

COD:chemicaloxygendemand用强氧化剂（重铬酸钾或高锰酸钾），在酸性条件下，将有机物氧化成二氧化碳与水所消耗的氧量（O2）（mg/L）有机物总有机碳（TOC）和总需氧量（TOD）TOC:totalorganismcarbon在950℃高温下，以铂作为催化剂，使水样气化燃烧，然后测定气体中的CO2含量，从而确定水样中碳元素总量。测定中应该去除无机碳的含量。TOD:totaloxygendemand在900~950℃高温下，将污水中能被氧化的物质（主要是有机物，包括难分解的有机物及部分无机还原物质），燃烧氧化成稳定的氧化物后，测量载气中氧的减少量，称为总需氧量（TOD）。TOD测定方便而快速。污水有机物指标之间的关系有机碳量需氧量TOCTODCODcrBODLBOD5CODMn生物性指标生活污水：肠道传染病、肝炎病毒、SARS、寄生虫卵等制革屠宰等工业废水：炭疽杆菌、钩端螺旋体等医院污水：各种病原体危害：传播疾病，影响卫生，导致水体缺氧来源及危害

水中细菌总数反映了水体有机污染程度和受细菌污染的程度。常以细菌个数/mL计。饮用水：<100个/mL医院排水：<500个/mL细菌总数

大肠菌群的值可表明水样被粪便污染的程度，间接表明有肠道病菌存在的可能性。常以大肠菌群数/L计。饮用水：<3个/L城市排水：<10000个/L游泳池：<1000个/L大肠菌群

不同用途的水，均应满足一定的水质要求，也就是水质标准。以下介绍几种与水污染防治密切相关的水质标准。

二、水质标准

水环境保护的根本目的，是保证供给人民安全卫生的饮用水。我国2001年颁布的《生活饮用水水质卫生规范》见书131页。

制定生活饮用水水质标准的主要原则是：

（1）卫生上安全可靠，饮用水中不应含有各种病源微生物和寄生虫卵；

（2）化学成分应对人体无害，不应对人体健康产生不良影响或对人体感官产生不良刺激；

（3）使用时不致造成其他不良影响，如过高的硬度导致水垢的形成等。

1、生活饮用水水质标准

以保护地表水体免受污染是水污染防治工作的主要目标，制定地表水环境质量标准是达到此目标的手段之一。2002年国家环保局修订并颁布的《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）明确指出：“本标准适用于中华人民共和国领域内江河、湖泊、运河、渠道、水库等具有使用功能的地表水水域。”

2、地表水环境质量标准（Environmentalqualitystandardforsurfacewater）Ⅰ类：主要适用于源头水、国家自然保护区。Ⅱ类：主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等。Ⅲ类：主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区。Ⅳ类：主要适用于一般工业区及人体非直接接触的娱乐用水区。Ⅴ类：主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。五类水体为了保护水环境质量，控制水污染，除了规定地表水体中各类有害物质的允许标准值之外，还必须控制地表水体的污染源，对各类污染物允许的排放浓度作出规定。1996年国家环保局颁布的《污水综合排放标准》（GB8978-1996）就是为这些目的而制定的。

3、污水综合排放标准（Integratedwastewaterdischargestandard）

污水排放标准将工矿企业和事业单位排放的污染物分两类：

I类污染物系指能在环境或动植物体内蓄积，对人体健康产生长远不良影响者，包括：总汞、烷基汞、总镉、总铬、六价铬、总砷、总铅、总镍、苯并[α]芘、总铍、总银、总α放射性、总β放射性共13项。对此类污染物，不分行业和污水排放方式，也不分受纳水体的功能类别，一律执行严格的最高允许排放标准值。

污水排放标准中II类污染物指其长远影响小于I类的污染物质，其允许排放浓度可略宽，并按其排放水域的使用功能以及企业性质分为一级、二级和三级标准值，并规定最高允许排放浓度。

一、污染源与污染物（一）水体污染源

自然污染源：

人为污染源：生活污染源、工业污染源、农业污染源

第三节水污染与水体自净1、物理污染颜色：说明污染物的含量浊度：胶体或细小悬浮物温度：地表水一年0-35℃，地下水稳定悬浮物：影响水的透明度→光合作用放射性：蓄积在人体内造成长期危害热污染的危害：来源冷却水水中溶解性气体发生显著变化水中化学生化反应速率上升生物种群、群落变化：20℃硅藻；30℃绿藻；35℃蓝藻2化学污染无机无毒无机有毒有机无毒有机有毒（1）无机无毒：酸、碱、无机盐类。危害：使淡水的矿化度增高，影响用水水质富营养化（2）无机有毒：1）重金属：汞、铬、镉、铅、砷危害：富集、致癌2）氰化物：含CN-的物质，急性中毒死亡3）氟化物：氟骨症、损害肾脏（3）有机无毒：主要是需氧有机物耗氧有机物是水体中最普遍的一种污染物。生活污水和某些工业废水中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪、木质素等有机物，可在微生物的作用下最终分解为简单的无机化合物。这些化合物在分解过程中需要消耗大量的氧气。（4）有机有毒：主要是需氧有机物酚类化合物：煤气、焦化、石油化工、制药、油漆有机农药：有机磷、有机氯多环芳烃：由石油、煤、可燃气等不完全燃烧或高温处理条件下产生多氯联苯：电器绝缘和塑料增塑剂洗涤剂：泡沫、富含磷、表面活性剂3、生物污染生物污染是指城市生活污水、医院污水或污水处理厂排水排入地表后，引起病源微生物污染病原微生物：条件允许会大量增殖二、水体自净与水环境容量（一）水体自净受污染水体经过水中物理、化学与生物作用，使污染物浓度降低，并逐步恢复到污染前的水平水体的自净作用分为三类：(1)物理净化：天然水体的稀释、扩散、沉淀和挥发等作用，使污染物质的浓度降低。(2)化学净化：天然水体的氧化还原、酸碱反应、分解、凝聚等作用，使污染物质的存在形态发生变化和浓度降低。(3)生物净化：天然水体中的生物活动过程，使污染物质的浓度降低。特别重要的是水中微生物对有机物的氧化分解作用。（二）水环境容量一定水体的所能容纳污染物的最大负荷称为水环境容量。

W=V(cs-cb)+W2

式中W--水环境容量；V--水体体积，m3；cs--水质标准，mg.L-1；cb--背景值，mg.L-1；W2--水体对该污染物的同化容量。

第四节水体污染防治途径一、提高水资源利用率二、提高工业用水利用率三、提高城市生活用水利用率四、开展城市污水资源化五、开展流域性水污染防治六、因地制宜发展污水处理技术第五节污水处理技术物理法、化学法、物理化学法、生物法。废水处理分为一、二、三级处理：一级处理是指除去水中的悬浮物、胶体、浮油，采用物理处理方法（格栅，沉砂池，沉淀池）。二级处理主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物，目前主要采用生物处理方法。三级处理是深度处理，进一步处理难降解的有机物，氮，磷等可溶性无机物。1、格栅2、沉砂池3、沉淀池一、物理处理1格栅

1）位置：格栅一般斜置在进水泵站集水井的进口处，它本身阻力不大，阻力主要产生于筛余物堵塞栅条2）分类：

（1）按形状曲面格栅：筛网呈弧状平面格栅：筛网呈平面机械自动格栅

安装运行中的自动机械格栅不锈钢机械自动格栅污水处理中一般设置两道格栅，一般在泵房前设粗格栅，泵房后设细格栅XG型旋转式格栅除污机上海松江东部污水处理厂上海松江东部污水处理厂上海松江东部污水处理厂

沉砂池沉砂池一般设置在泵站或沉淀池之前，用以分离废水中比重较大的砂粒、灰渣等无机固体颗粒，使水泵和管道免受磨损和阻塞，同时也减轻沉砂池的无机负荷，使污泥具有良好的流动性，便于排放输送。曝气沉砂池集曝气和除砂于一身，不但可使沉砂中的有机物降低至5%以下，而且还有预曝气、除臭、除油等多种功能。

曝气沉砂池3沉淀池

沉淀池可分为普通沉淀池和浅层沉淀池两大类。按工艺布置可分为初沉池和二沉池。辐流式沉淀池（乐百氏食品废水）进水槽,底部有孔出水槽出水堰出水堰前挡板进水挡板,深入水下约3/4水深二、化学处理中和法化学沉淀法氧化还原法1、中和法中和法是利用碱性药剂或酸性药剂将废水从酸性或碱性调整到中性附近的一类处理方法。在工业废水处理中，中和处理既可以作为主要的处理单元，也可以作为预处理。酸性废水的成分包括：无机酸：硫酸、硝酸、盐酸、氢氟酸、磷酸等有机酸：醋酸、甲酸、柠檬酸等金属盐。碱性废水的成分：苛性钠、碳酸钠、硫化钠及胺类等。

3氧化还原法通过药剂与污染物的氧化还原反应，把废水中有毒害的污染物转化为无毒或微毒物质的处理方法称为氧化还原法。与生物氧化法相比，化学氧化还原法需较高的运行费用。因此目前仅用于饮用水处理、特种工业水处理、有毒工业废水处理和以回用为目的的废水深度处理等场合。氧化还原法

1药剂氧化法一、空气(及纯氢)氧化法二、臭氧氧化法三、高锰酸盐氧化法四、光辐射或放射性辐射强化氧化过程2药剂还原法一、还原法去除六价铬二、还原法除汞(Ⅱ)

2化学沉淀法一般用以处理含金属离子的工业废水三物理化学处理1、混凝法2、气浮法3、吸附法4、离子交换法5、膜分离技术1、混凝法1）混凝是通过向废水中投加混凝剂，破坏胶体的稳定性，使细小悬浮颗粒和胶体微粒聚集成较粗大的颗粒而沉降与水分离，使废水得到净化。混凝的主要对象是废水中的细小悬浮颗粒和胶体微粒，这些颗粒用自然沉降法很难从水中分离出去。2）用途：混凝法是废水处理中常采用的方法。（1）可以用来降低废水的浊度和色度，去除多种高分子有机物、某些重金属和放射性物质。（2）混凝法还能改善污泥的脱水性能。 混凝过程示意图加入混凝剂形成微粒或微絮凝体，这些微絮凝体沉降性能较差加入絮凝剂沉降性好的粗大絮体凝聚絮凝水体中呈稳定状态的胶体物质胶体胶体脱稳、碰撞絮体成长常用混凝剂及其性能2气浮法

实现气浮分离必须具备以下三个基本条件：必须在水中产生足够数量的细微气泡；必须使待分离的污染物形成不溶性的固态或液态悬浮体；必须使气泡能够与悬浮粒子相粘附。气浮法应用的领域：石油化工及机械制造业中的含油（包括乳化油）污水的油水分离污水中有用物质的回收，如造纸厂废水中得纸浆纤维及填料的回收；取代二次沉淀池，特别适用于易于产生活性污泥膨胀的情况；剩余活性污泥的浓缩

气浮法的类型（一）电解浮上法（二）分散空气浮上法（三）溶解空气浮上法1、真空浮上法2、加压溶气浮上法3、吸附法吸附分类1、交换吸附2、物理吸附3、化学吸附4、离子交换法

离子交换法是一种借助于离子交换剂上的离子和水中的离子进行交换反应而除去水中有害离子的方法。工业用水处理——制取软水和纯水工业废水处理——回收贵重金属离子采用离子交换法，具有去除率高，可浓缩回收有用物质，设备简单，操作控制容易等优点。缺点是对预处理要求较高，应用范围受离子交换剂的限制等。

5膜析法

膜析法是利用薄膜以分离水溶液中某些物质的方法的统称。

生物法：采取一定的人工措施，创造更有利于微生物生长和繁殖的环境，使微生物大量增殖，提高微生物对污水中的有机污染物氧化降解效率的污水处理方法。按参与作用的微生物种类和供氧情况分为：好氧法和厌氧法。长期以来，人们根据自然界中水体自净的现象，农田灌溉时土壤对污染物的净化作用以及有机物的腐败过程，总结、模拟和发展了好氧活性污泥法、生物膜法和厌氧消化法。生物法感谢您的下载

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《良好学习习惯的养成教育》

祝你学习进步，学业有成。

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世界上最可怕的力量是习惯，世界上最宝贵的财富也是习惯。一个班级,

一个企业，一个国家，一个民族是如此，对于人的一生，更是如此。生而为人，每个人都需要踏踏实实地做人，而良好的做人习惯正是帮助我们构建成功人生所必需的。

好习惯是一个人终身的财富。习惯是一个人的资本，你有了好习惯，你一辈子都有用不完的利息，你有了坏习惯，你一辈子有偿还不了的债务。

管得住自己，你是习惯的主人，管不住自己，你是习惯的奴隶，做主人还是做奴隶；全在于自己的选择。行为养成习惯，习惯形成性格，性格决定命运。可见，中学生良好的学习习惯的养成至关重要！

一、什么是学习习惯

所谓习惯，就是经过重复练习而巩固下来的思维模式和行为方式。学习习惯，就是在不间断的学习实践中养成的那种自自然然表现出来的学习上的习性。

学习习惯一旦养成，它便会以情不自禁、不期而至的方式持续下来，犹如物理学中的惯性力量。“良好的学习习惯是一种自觉的学习行为，因而能提高学习效率”。

二、中学生必须养成哪些良好的学习习惯？

1.尊重与欣赏老师的习惯

亲其师，信其道。一个学生同时面对的各学科教师，长短不齐,在所难免。所以学生要学习好，除了我们老师努力提高能力水平，适应学生外，学生更要尊重老师，适应老师，并学会欣赏自己的老师。不同层次的老师，学生用不同的方式，眼睛向内、提高自我的方式去适应，与老师共同进步。从现在适应老师，长大了适应社会。不会稍不如意就埋怨环境。

2.自学预习的习惯

自学是获取知识的主要途径。就学习过程而言，教师只是引路人，学生是学习的真正主体，学习中的大量问题，主要*自己去解决。

阅读是自学的一种主要形式，通过阅读教科书，可以独立领会知识，把握概念本质内涵，分析知识前后联系，反复推敲，理解教材，深化知识，形成能力。学习层次越高，自学的意义越重要，目前我国的高考为选拔有学习潜能的学生，对考生的自学能力有较高的要求。

提前预习，是培养自主学习的精神和自学能力，提高听课效率的重要途径。提前预习教材，自主查找资料，研究新知识的要点重点，发现疑难，从而可以在课堂内重点解决，掌握听课的主动权，使听课具有针对性。

3.专心上课的习惯

教与学应该同步，应该和谐，因此学生在课堂上要集中精神，专心听教师讲课，认真听同学发言，抓住重点、难点、疑点听，边认真听边积极思考。哪怕是你已经超前学过了，也还是要认真听，要把教师的思路、其他同学的思路与自己的思路进行对比分析，找出解决问题的最佳途径。并在这过程中，尽量多理解记忆一些东西。

4.认真观察，积极思考的习惯

对客观事物的观察，是获取知识最基本的途径，也是认识客观事物的基本环节，因此，观察被称为学习的“门户”和打开智慧的“天窗”。每一位同学都应当学会观察，逐步养成观察意识，学会恰当的观察方法，养成良好的观察习惯，培养敏锐的观察能力。

“观察”这两个字有两层意思，“观”是看的意思，“察”是想的意思，看了不想，不是真正的观察，对认识客观事物毫无意义。要做到观察和思考有机结合，要善于提出问题，要积极思考在学习过程中碰到的问题，积极思考教师和同学提出的问题，通过大脑进行信息加工，总结得出事物的一般规律和特征.

我们观察事物，提出问题，思考问题，回答问题，一般要求达到：有根据、有条理、符合逻辑。

5.善于提问的习惯

我们要积极鼓励学生质疑问题，带着知识疑点问老师，问同学，问家长。学问、学问，学习就要开口问，不懂装懂最终害自己，提问是主动学习的表现，能提出问题的学生是学习能力最强的学生，是具有创新精神的学生。

6.切磋琢磨的习惯

《学记》上讲“独学而无友，则孤陋而寡闻”，同学之间的学习交流和思想交流是十分重要的，遇到问题要互帮互学，展开讨论。每一个人都必须努力吸取别人的优点，弥补自己的不足，象蜜蜂似的，不断吸取群芳精华，经过反复加工，酿造知识精华。

7.独立作业的习惯

作业是教学活动的重要组成部分和自然延续，是学生最基本，最经常的独立学习实践活动，也是反映学生学习情况的主要方式。做作业的同时也时一种学习和积累的过程。中学的作业一般包括两大部分，一是书面的，二是看书思考或实践操作的。

做作业的目的是巩固所学的知识，是培养独立思考能力，不是为了交教师的差，或是应付家长。有的学生做作业的目的不明确，态度不端正，采取“拖、抄、代.……等等”，会做的马马虎虎，不会做的就不动笔；有的学生好高骛远，简单的是会而不对，复杂的对而不全，这些不良习惯严重的影响了学习效果。所以我们要重视做作业，在做习题时要认真思考，总结概念、原理的运用方法、解题的思路、并且尽量多记忆一些有用的中间结论。

8.仔细审题的习惯

审题能力是学生多种能力的综合表现。要求学生仔细阅读材料内容，学会抓字眼，抓关键詞，正确理解内容，对提示语、公式、法则、定律、图示等关键内容，更要认真推敲，反复琢磨，准确把握每个知识点上的内涵与外延。同时还要培养自己能从作业，考试中发现自己的错误，及时纠正的能力。

9.练后反思的习惯

读书和学习过程中，尤其是复习备考过程中，每个同学都进行强度较大的练习，但做完题目并非大功告成，重要的在于将知识引申、扩展、深化，因此，反思是解题之后的重要环节。

一般说来，习题做完之后，要从五个层次反思：

第一，怎样做出来的？想解题采用