水环境污染与防治

水环境污染与防治第一节水资源及其作用第二节水质与水质标准第三节水体污染与水体自净第四节水污染控制主要内容第一节水资源及其作用水圈：海洋、陆地、大气中固态水、液态水、气态水构成的一个大体连续、相互作用又相互不断交换的圈层。一、水的分布地球水总量：1.358×109km3水圈海洋97.3%淡水2.7%冰川、雪山77.2%地下水、土壤水22.4%江、河、湖、泊0.4%易于利用的淡水占全部淡水的20%左右，直接可利用的淡水仅占0.3%。二、水的循环1.水的自然循环由自然力促成的水循环称为水的自然循环。自然界中的水在太阳照射和地心引力等作用下不停流动和转化，通过蒸发、降水、径流和渗透等方式循环不止。100%91.7%8.3%100%66%34%8.3%=34%=37000km3/a2.水的社会循环由人的因素促成的水循环，称为水的社会循环。

人类为了满足生活和生产的需要，不断取用天然水体中的水，经过使用，一部分天然水被消耗，但绝大部分却变成生活污水和生产废水排放，重新进入天然水体。在社会循环中，水质不断发生变化，其污染程度随用水性质、方式而变。二、水的循环地面水降水海洋蒸发地下渗流地面径流蒸发给水工业农业新陈代谢生活和商业产品用水冷却用水灌溉废水收集处理处置地面水地下水回用水水的循环示意图三、水资源广义：地球上各种形态的水。天然水量并不等于可利用水量，水资源则一般仅指地球表层中可供人类利用并逐年得到更新的那部分水量资源。如大气降水，江河、湖泊、水库、土壤和含水层的淡水。水资源的含义水资源的特性我国水资源的特点水资源总量多，人均占有量少地区分配不均，水土资源不平衡年内季节分配不均，年际变化很大部分河流含沙量大四、水资源的作用1、生活用水2、生产用水3、生态用水工业用水农业用水65%22%农村城镇占全球用水量的7%水资源短缺水资源分布不均水环境污染五、水资源利用中的问题水资源数量分级（世界水资源所）：人均占有量<1000m3,最低水平，严重缺水；1000~5000m3,低水平，缺水；5000~10000m3，中等水平，不缺水；>10000m3，水资源丰富。UN可持续发展委员会：缺水警戒线：1750m3全球的水资源短缺1、水资源的短缺

联合国世界淡水资源综合评价报告指出，世界约1/3人口生活在面临中度和高度水紧张的地区，水资源的短缺制约了当地经济和社会的发展，如果不采取行动，预计2025年世界人口的2/3或近55亿将有面临着这种局面的风险。联合国已将我国列为全球13个最缺水的国家之一。我国的水资源短缺农业缺水城市缺水生态缺水我国：总体处于缺水上下限的中低值.北方：988m3；内陆11省市：<1750m3南方：分布不均有效灌溉面积为：51.2%668个建制市：60%缺水地理分布不均：

全球：北非、中东、中亚严重缺水；中国：81%分布在长江及其以南地区时间分布不均：

我国大部分地区冬季少雨干寒，

60%~80%降雨集中在汛期2、水资源分布不均

图黄河边上的贫困小孩

图干旱带来的水荒图断流的黄河

全国七大水系，约50%河段污染严重流域干流42.3%的河段不能满足饮用水源水质要求；13.8%的河段不能满足景观、工业、农业用水需求；63.8%的城市河段不能作为饮用水源地。原因：工业和城市废水排放农业面源污染。3、水环境污染

七大水系污染程度由重到轻依次为：海河、辽河、黄河、淮河、松花江、珠江、长江。七大水系主要污染指标是石油类、生化需氧量、氨氮、高锰酸盐指数、挥发酚和汞等。水资源的数量特征

水资源的质量特征—水质

第二节

水质与水质标准一、水质与水质指标水质定义：

是由水体的物质组成，水的物理、化学和生物学性质所决定的满足人类各种用水目的、或符合水域功能的适宜程度的综合表征。水质和水量作为水的资源属性。水体的概念：水体是指海洋、河流、湖泊、水库、冰川、沼泽以及底下水等的总称，是以相对稳定的陆地为边界的天然水域。环境学领域中则把水体当作包括水中的悬浮物、溶解物质、底泥相、水生生物等完整单元的生态系统或完整的综合自然体。

水体不仅指水，还包括所含的各种物质、水生生物及底质等。溶解气体溶解物质胶体物质悬浮物质主要气体：N2,O2,CO2

微量气体：H2,CH4,H2S主要离子：Cl-,SO42-,HCO3-,CO32－,Na+,Ca2+,Mg2+,Fe2+,Fe3+

生物生成物：NH4+,NO3-,NO2-,HPO42-,H2PO4-,PO43-

微量元素：Br-,I-,F-,Ni,Ti,Au,Ba无机胶体：SiO2,Fe(OH)3,Al(OH)3

有机胶体：腐殖质胶体细菌藻类及原生动物泥土、粘土其它不溶物质天然水中的物质H2O水质指标水质指标：水质状态需要用一系列的参数加以表征，反映水体质量特征的参数，称为水质指标。水的质量状态可以水体的物理性质、化学性质和生物学性质等多方面的特征加以反映。这些反映水质物理状态、化学状态和生物学状态的特征参数分别称为水质物理指标、化学指标和生物学指标。物理性水质指标化学性水质指标生物学水质指标水质指标感官指标总固体悬浮固体溶解固体可见固体电导率一般化学性指标有毒化学性指标有关氧平衡的指标细菌总数总大肠菌群数各种病原细菌病毒温度、色度、嗅和味、浑浊度、透明度等

pH、碱度、硬度、各种阳离子、各种阴离子、总含盐量、一般有机物质等如重金属、氰化物、多环芳烃、各种农药等溶解氧（DO）、化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、总需氧量（TOD）等

污染水体：还有BOD、DO、COD、TOD、TOC

水质指标①化学耗氧量(COD)：又称化学需氧量。在规定条件下，使水样中能被氧化的物质氧化所需耗用氧化剂的量，以每升水消耗氧的毫克数表示。其值可粗略地表示水中有机物的含量，用以反映水体受有机物污染的程度。②生化需氧量(BOD)：指在好气条件下，微生物分解水体中有机物质的生物化学过程中所需溶解氧的量，是反映水体中有机污染程度的综合指标之一。污水水质指标目前国内外普遍采用20℃培养5d的生物化学过程需要氧的量为指标(以mg/L为单位)，记为BOD5。生化需氧量包含的内容范围同化学需氧量一样，是不含氮有机物和含氮有机物中的碳的氧化部分，也就是有机物的碳的生化需氧量。污水水质指标③总有机碳量(TOC)：水中溶解性和悬浮性有机物中存在的全部碳量是评价水体需氧有机物的一个综合指标。④总需氧量(TOD)：水中有机物中除含有机碳外，尚含有氢、氮、硫等元素。当有机物全部被氧化时，碳被氧化为二氧化碳，而氢、氮、硫则被氧化为水、一氧化氮和二氧化硫等。此时氧化所需的氧量称为总需氧量。污水水质指标1、水环境标准：为了保护水资源，防止水质污染和破坏的各种标准。包括各种水质标准和污染物排放标准。2、环境标准的构成：制定标准的目的；标准的适用对象和范围；标准中引用的其他标准；标准所规定的环境质量参数及标准值；环境质量参数的分析监测方法；标准的实施与监督等内容。二、水质标准3、我国颁布的主要水质标准《地表水环境质量标准》（GHZB3838-2002）；《地下水环境质量标准》（GB/T14848-93）；《海水水质标准》(GB3097-1997)；《渔业水质标准》(GB11609-89)；《农业灌溉水质标准》(GB5084-92)《生活饮用水卫生标准》(GB5749-1986)；《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；以及各行业废水污染物排放标准，如《造纸工业水污染物排放标准》（GB3544-92）、《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456-92)等《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）

Ⅰ：源头水、国家自然保护区

Ⅱ：集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区;Ⅲ：集中式生活饮用水水源地二级保护区、一般鱼类保护区;Ⅳ：一般工业用水区、人体非直接接触的娱乐用水区；

Ⅴ：农业用水区及一般景观要求水域4、水质标准的作用：（1）制定水环境规划和计划的定量化依据；（2）进行水质评价的准绳；（3）进行水质管理的技术基础；（4）是提高水环境质量的重要手段。第三节水体污染与水体自净几种定义：1、水体受人类活动或自然因素的影响，使水的感官形状、物理化学性质、生物组成以及底泥情况等方面产生了恶化。2、排入水体的工业废水、生活污水及农业径流等的污染物质超过了水体的自净能力，引起水质的恶化。3、污染物质大量进入水体，使水体的原有用途遭到不同程度的破坏。综合定义：

指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性的改变，从而影响水的有效利用、危害人体健康、破坏生态环境，造成水质恶化的现象。一、水体污染的概念来源工业废水生活污水农业退水形状点源面源二、水污染的主要来源废水中污染物浓度大废水成分复杂且不易净化带有颜色或异味废水水量和水质变化大1.点污染源工业废水二、水污染的主要来源造成水体污染的主要来源，包括废水（工业冷却水）、污水（与产品直接接触受污染的排水）、废液（在生产工艺中流出的废液）。工业废水的特点SS含量高，100－3000mg/L左右需氧量高，COD可达400－1000mg/L，BOD可达200－5000mg/L酸碱度变化大，pH在2－13之间温度高达40℃以上可造成热污染易燃，含低沸点的挥发性液体，易酿成水面火灾含多种多样有毒有害成分：酚、氰、油、农药、多环芳烃、染料、重金属(Hg、Cr、Cd、As等)，放射性等。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%大量合成洗涤剂生活污水不同于城市污水。城市污水指排入城市污水管网的各种污水的总和，有生活污水、一定量的各种工业废水、地面的降雪、融雪水及垃圾、废物、污泥等。生活污水的特点SS、需氧量低于工业废水；水质成分有日变化规律，含N、P高；有机物质主要有纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质、尿素等；含多种微生物，每毫升污水中可含几百万个细菌，病原菌也多；产生恶质、腐臭和阴沟臭；不能直接农灌。过量使用洗涤剂过量使用洗衣粉把剩饭倒入下水道河边洗车生活垃圾堆于河边2.面污染源农业面源污染城市径流污染也称非点源污染，具有面广、分散、难于收集、难于治理的特点。农业污染源：污水面广、分散、难收集、难治理。有机质、植物营养素、病原微生物、悬浮物及杂质含量高含较高的化肥、农药过量施用农药污染水体过量施用化肥污染水体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20世纪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。三、主要的水污染物质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，使之呼吸困难直至鱼类死亡，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。三、主要的水污染物质7.酸碱主要来自矿山排水及许多工业废水。它会破坏水生生态系统的平衡；影响渔业生产，腐蚀船只、桥梁及其他水上建筑。用酸化或碱化的水浇灌农田，会破坏土壤的理化性质，对工业、农业、渔业和生活用水都会产生不良的影响。8.病原体生活污水、医院污水和屠宰、制革、洗毛、生物制品等工业废水，常含有各种病原体，如病毒、病菌、寄生虫，会传播霍乱、伤寒、胃炎、肠炎、痢疾以及其他病毒传染的疾病和寄生虫病。三、主要的水污染物质污染的分类化学性污染物理性污染生物性污染酸碱盐污染重金属污染有机物污染毒物污染悬浮物污染热污染放射性污染水体污染致病细菌病毒污染（一）化学污染无机无毒无机有毒有机无毒有机有毒1、无机无毒无机无毒：酸、碱、无机盐类。来源：酸（采矿、化肥、燃料等工业）；

碱（造纸、化纤、皮革等工业）危害：改变水体pH；（7.0-8.5）使淡水的矿化度增高，影响用水水质；富营养化（N、P）。无毒转化（硝酸盐）2、无机有毒1）重金属：汞(Hg)、铬(Cr)、镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)来源：冶金、采矿、化学等工业。危害：生物富集、“三致”。特点：微量致毒性，食物链富集性，有机物毒性增强性，潜伏性。2、无机有毒2）氰化物（含CN-的物质）来源：化学、电镀、煤气、炼焦工业。危害：毒性极强，人误服0.2克左右的氰化钾或氰化钠，立即死亡；水中CN－含量0.3-0.5mg/l，鱼类死亡；0.3mg/l，微生物死亡；0.1mg/l，虫类死亡。水体对氰化物的自净能力强，主要靠挥发和氧化分解两种途径完成。挥发：氧化分解90%10%2、无机有毒3）氟化物来源：电镀加工企业危害：F离子浓度＞1mg/l时，出现氟危害，如牙齿出现氟斑、骨骼变形、肾脏损害。

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。3、有机无毒

表示耗氧有机物指标生化需氧量(BOD)化学需氧量(COD)总有机碳(TOC)总需氧量(TOD)溶解氧(DO)1）生化需氧量（BOD）：Biochemicaloxygendemand，表示在好气条件下，水中的有机污染物经微生物分解所需的氧量(单位体积的污水所消耗的氧量毫克／升）。

常用BOD5：20℃，培养5d生物化学过程的需氧量。

分为两个阶段完成：有机物转化为无机物的二氧化碳、水和氨氨被转化为亚硝酸盐与硝酸盐；将所能分解的有机物全部分解往往需要20天以上，并与环境温度有关。有机物的生物化学作用2）化学需氧量（COD）：Chemicaloxygendemand，在规定条件下，使水样中能被氧化的物质氧化所需耗用化学氧化剂的量。目前常用的氧化剂主要是重铬酸钾或高锰酸钾。以高锰酸钾作氧化剂时，测得的值也称耗氧量。与BOD5比较,测定快速，但不能区分难易生物氧化有机物和易生物氧化有机物。3）总有机碳（TOC）：Totalorganiccarbon，水中溶解性和悬浮性有机物中存在的全部碳量。

4）总需氧量（TOD）：Totaloxygendemand，水中有机物除含有机碳外，尚含有氢、氮、硫等元素。当这些元素全部被氧化时所需的氧量。5）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。5）溶解氧（DO）

水体中溶解氧减少有三个方面：一是耗氧有机污染物在降解时，耗氧；二是还原性无机物质氧化时耗氧；三是生物呼吸过程吸收氧。

氧补给=消耗：水体中溶解氧处于平衡，属正常状态。氧补给>消耗：水体中溶解氧呈饱和状态。氧补给<消耗：水体缺氧，水质处于恶化状态。

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。4、有机有毒（二）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：煤电厂、核电厂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。（三）生物污染生物污染是指城市生活污水、医院污水或畜禽养殖厂、屠宰场等排入地表后，引起病源微生物污染。

特点：数量大、分布广、繁殖快、具抗逆性。反映水体受生物性污染的过程及饮用水的卫生安全程度的指标包括：细菌总数：100个/mL(饮用水卫生标准)大肠菌群：3个/L(饮用水卫生标准)2000个/L(地面水标准中Ⅱ类水体标准)污染物在水体中的运动特征推流迁移分散作用污染物的衰减和转化污染物进入水体之后，随着水的迁移运动、污染物的分散运动以及污染物质的衰减转化运动，使污染物在水体中得到稀释和扩散，从而降低了污染物在水体中的浓度，它起着一种重要的“自净作用”。1、推流迁移是指污染物在水流作用产生的迁移作用。只改变水流中的污染物的位置，并不能降低污染物的浓度。2、分散作用污染物在河流水体中的分散作用包括三方面内容：分子扩散、湍流扩散和弥散。既改变水流中的污染物的位置，也降低了污染物的初始浓度，但总量不变。3、污染物的衰减和转化进入水环境中的污染物可分为两大类：保守物质和非保守物质。保守物质进入水环境以后，随着水流的运动而不断变换所处的空间位置，还由于分散作用不断向周围扩散而降低其初始浓度，但它不会因此改变总量。重金属，很多高分子有机化合物都属保守物质。对于那些对于生态系统有害，或暂时无害但能在水环境中积累，从长远来看是有害的保守物质，要严格控制排放，因为水环境对它们没有净化能力。非保守性物质进入水环境以后，除了随着水流流动而改变位置，并不断扩散而降低浓度外，还因污染物自身的衰减而加速浓度的下降。非保守性物质的衰减有两种方式：一是由其自身的运动变化规律决定的；另一种是在水环境因素的作用下，由于化学的或生物的反应而不断衰减，比如可以生化降解的有机物在水体中的微生物作用下的氧化分解过程。3、污染物的衰减和转化四、水污染特征河流污染

湖泊（水库）污染海洋污染地下水污染特点：

■污染程度随径流量变化

■染物扩散快

■污染影响大

我国的河流污染状况：

中国主要河流有机污染普遍，面源污染日益突出。辽河、海河污染严重，淮河水质较差，黄河水质不容乐观，松花江水质尚可，珠江、长江水质总体良好。各大流域片的主要污染河段均集中在城市河段，63.8%的城市河段为IV至劣V类水质。河流污染——特点：■污染来源广、途径多、种类复杂■污染稀释和搬运能力弱■生物降解和累积能力强我国主要湖泊富营养化状况：主要湖泊富营养化问题突出：滇池、太湖湖泊（水库）污染——富营养化污染的概念富含植物营养物质氮、磷的污水大量排入水体，使得水生生物生产力增高，某些特征藻类生长与繁殖过旺，水体透明度显著降低，溶解氧含量下降，水质进一步恶化的现象。水体富营养化污染多发生在海湾、河口、湖泊、水库等流动性较小的水体。与富营养化密切相关的两个概念是水华、赤潮。水华（algalbloom）：多发生于河口、湖库，其特征藻类是蓝藻，故水体易呈蓝绿色浑浊。赤潮（redtide）：多发生于港湾、近海处，其特征藻类是红色的夜光藻、褐藻等，水面呈现红色。水体富营养化的危害（1）消耗水中的DO，进而影响到各种水生生物，破坏水生生态系统；（2）是水体大部分区域处于缺氧的还原状态，易为厌氧微生物活动产生有害气体（如H2S、NH3、CH4等）；（3）将还原成对人、动物及其有害的NO2-；（4）某些蓝藻直接分泌毒素或在死后产生有毒物质，或腐败产生恶臭；（5）其它危害：从长远看，加速了湖泊的老化，促使水面减少，降低了调节气候的环境功能；堵塞水管道、水工建筑；降低水体的娱乐与旅游价值。水体富营养化过程

（一）水体富营养化类型

1．天然富营养化：湖泊营养物质的这种天然富集，湖水营养物质浓度逐渐增高而发生水质变化的过程，就是通常所称的天然富营养化。

2．人为富营养化：天然富营养化和人为富营养化的共同点在于它们都是由于水体中氮、磷营养物质的富集，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，使鱼类或其他生物大量死亡、水质恶化的现象。营养化的特征水体出现富营养化现象时主要表现为浮游生物大量繁殖，因占优势的浮游生物的颜色不同水面往往呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等，这种现象在江河湖泊中称为“水华”，在海洋则称为“赤潮”。赤潮：是水体中某些微小的浮游植物、原生动物或细菌，在一定的环境条件下突发性地增殖和聚集，引起一定范围内一段时间中水体变色现象。通常水体颜色因赤潮生物的数量、种类而呈红、黄、绿和褐色等。赤潮的海水都有臭味，它主要会使水体变粘稠，附着在鱼虾表皮和鳃上，导致鱼虾呼吸困难而死亡；许多赤潮生物还有较大毒性，因此它对海洋捕捞业、养殖业的危害极大。赤潮：赤潮虽然自古就有，但随着工农业生产的迅速发展，水体污染日益加重，赤潮也日趋严重。我国自1933年首次报道以来，至1994年共有194次较大规模的赤潮，其中60年代以前只有4次，1990年后则有157起。

夜光藻赤潮2001年4月东海赤潮东海赤潮7东海赤潮8东海赤潮5东海赤潮6东海赤潮9米氏裸甲藻赤潮

养殖水域赤潮2000年5月东海赤潮

赤潮的危害：赤潮不仅给海洋环境、海洋渔业和海水养殖业造成严重危害，而且对人类健康甚至生命都有影响。主要包括两个方面：引起海洋异变，局部中断海洋食物链，使海域一度成为死海；有些赤潮生物分泌毒素，这些毒素被食物链中的某些生物摄入，如果人类再食用这些生物，则会导致中毒甚至死亡。水华（waterblooms）：是淡水中的一种生态现象，是由藻类引起的，如蓝藻（严格意义上应称为蓝细菌）、绿藻、硅藻等，也就是水的富营养化。“水华”发生时，水一股呈蓝色或绿色。

来水水质较差污染源输入温度升高光照时数延长城区环境补水量的锐减水华爆发云南滇池太湖巢湖共性：水体中N、P营养物质富集，引起藻类及其它浮游生物的迅速繁殖，水体溶解氧下降，使鱼类或其他生物大量死亡、水质恶化的现象。

富营养化作用引起的湖泊生态系统的变化贫营养湖泊与富营养湖泊特征比较贫营养湖富营养湖营养物质缺乏营养物质丰富浮游藻类稀少浮游藻类较多有根植物稀疏有根植物茂盛湖盆通常较深湖盆通常较浅湖底常为砂石砂砾湖底多为淤泥沉积物水质清澈透亮水质混浊发暗湖水温度较低湖水温度较高特征性鱼类：鲑鱼等特征性鱼类：草、鲤、鲢等湖水的营养化程度判断标准湖泊的营养化程度可用磷含量、总氮含量、叶绿素a含量和透明度等指标来度量。

一般地说，总磷和无机氮分别超过20毫克/米3

和300毫克/米3

就认为水体处于富营养化状态。吉克斯塔特（Gekstatter）提出了划分水质营养状态的标准，并为美国环境保护局（EPA）在水质富营养化研究中所采用。

特点：

■污染来源广泛

■污染难于治理

■污染危害严重我国地下水污染状况：

主要集中在北方地区，硝酸盐污染地下水污染——我国近海污染状况：渤海、东海、南海以渤海为例：60年代以前：3次；70年代：9次；80年代：74次90年代：1990年34次，1998年22次，1999年7月3日，出现了1500km2面积的严重赤潮，7月15日更扩大到了6500km2。2000年仅辽宁、浙江两次较大赤潮造成的渔业损失就近3亿元。特点：

■污染源多而复杂

■污染的持续性强

■污染扩散范围大海洋污染——

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，使排入的污染物质的浓度和毒性自然降低，这种现象称为水体自净。四、水体自净与水环境容量水体自净作用往往需要一定的时间、一定范围的水域以及适当的水文条件。水体的自净作用还决定于污染物的性质、浓度以及排放方式等。

物理净化化学净化生物净化水体自净作用稀释扩散沉淀挥发氧化还原分解凝聚中和生物活动（二）水体自净作用的发生物理自净物理自净能力的强弱取决于水体的物理条件如温度、流速、流量等，以及污染物自身的物理性质如密度、形态、粒度等。物理自净对海洋和容量大的河段等水体的自净起着重要的作用。

化学自净影响化学自净的环境条件有酸碱度、氧化还原电势、温度、化学组分等。污染物自身的形态和化学性质对化学自净也有很大影响。

生物自净

影响水体生物净化作用的主要因素是水中的溶解氧含量，温度和营养物质的碳氮比例。水中一些特殊的微生物种群和高等水生植物如浮萍、凤眼莲等，能吸收并浓缩水中的汞、镉等重金属元素或难降解的人工合成有机物，使水逐渐得到净化。水体自净过程的特征污染物浓度逐渐下降污染物毒性降低重金属被固定：溶解态被吸附不溶性化合物

底泥复杂有机物简单有机物不稳定化合物稳定化合物溶解氧经急剧下降最低点缓慢上升生物种群趋于正常分布环境容量1、环境自净能力：环境接纳污染物的能力。2、环境容量：

某一环境在自然生态结构与正常功能不受损害、人类生存环境质量不下降的前提下，能容纳的污染物的最大负荷量称为该环境的容量。3、水环境容量：水体能容纳某种污染物的最大负荷，即某水域所能承担外加的某种污染物的最大允许负荷量。

W＝Ｖ(Ｃs-CB)+CV：水体体积Ｃs：污染物环境标准CB：污染物背景值C：水体自净能力基本控制模式——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第四节水污染控制一、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、源头控制一级导流——城市污水截流管网完善下水道系统——■旧城区：雨水/污水合流制，适当的改造■新城区：雨水/污水分流制二、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——污水集中处理去除物质——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。■物理处理法利用物理作用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。■化学处理法利用化学反应污水集中处理

好氧生物处理

厌氧生物处理（污泥处理，可产沼气）土地处理系统(生物稳定塘)■生物处理法活性污泥法（曝气池、二次沉淀池）生物膜法（生物滤池、生物转盘、生物流化床）氧化塘法（鱼塘、鸭塘、鹅塘）优点：高效低耗微生物作用，