7-4 水体污染物在线视频

大家好

这节课我们学习水体污染物及性质

前面我们说到

按照污染源释放的有害物质的种类

把水体污染物分为化学性污染

物理性污染和生物性污染

我们分别来看一下

首先我们来看化学性污染

它又包括无机污染和有机的

那么无机污染包括酸碱污染重金属污染

营养物质污染

有机污染包括

需氧性有机物污染

有毒有机物污染以及油类的污染

首先我们来看酸碱污染物

酸碱污染物主要是由工业废水排放的酸碱

以及酸雨带来的

水质标准当中以pH值来反映其含量水平

酸碱污染物是水体的pH值发生变化

破坏自然缓冲作用

水体pH值小于6.5

或者是大于8.5时

抑制微生物生长

妨碍水体自净

影响渔业生产

严重的时候还会腐蚀船只桥梁

以及其他的水上建筑

如果用酸化或者是碱化的水来浇灌农田

可以使土壤酸化或者是盐碱化

会影响作物的生长

一般来说

天然水体的pH值一般是接近中性的

6.5到8.5

处理以后的污水的pH值大概是6到9

再一个是重金属污染

重金属污染是危害最大的水污染问题之一

那么水体当中的重金属来源包括天然污染源

和人为的污染源

天然的污染源主要是由于地质侵蚀

以及风化造成的

人为的污染源

就包括矿山开采

化工生产金属冶炼金属加工化肥农药生活垃圾

以及化石燃料燃烧等等

重金属污染的特点是不能被微生物降解

另一个是重金属能被生物富集

它既危害生物

又能够通过食物链来危害人体健康

这个就是从元素周期表来看

我们看水当中的主要的重金属污染主要包括汞

镉铬铅锌镍铜铁锰钫钼钒铋等等

其中前几种危害更大

另外还有一些重要的非金属的有毒的物质

比如说砷 锡 氢化物

氟 硫 亚硝酸盐等等

因为砷 锡和重金属的危害特性比较相近

所以我们也把它列入重金属的污染

比如说砷中毒的时候能引起中枢神经紊乱

诱发皮肤癌等等

亚硝酸盐在人体内还能与仲胺生成亚硝胺

具有强烈的致癌作用

有机污染包括营养性污染物等等

我们分别来看一下

营养性污染物主要是指氮磷

氮磷是植物生长所必需的营养元素

当废水排入受纳水体时

使水体当中的氮浓度超过0.2毫克每升

或者是磷浓度超过0.02毫克每升的时候

就会引起受纳水体的富营养化

使水中的藻类及其他的浮游生物大量繁殖

造成一系列的危害

一般来说

氮的主要来源是氮肥厂制革厂造纸厂印染厂

食品厂等等

磷的主要来源是磷肥厂和一些含磷的洗涤剂

等等

水体的富营养化是指由于大量的氮磷等植物性

营养元素排入

流速比较缓慢

更新周期比较长的地表水体后

使藻类等水生生物大量的生长繁殖

使有机物产生的速度远远超过消耗的速度

水体当中有机物积蓄破坏水生生态平衡的这样

一个过程

一般来说

水体富营养化的指标是

如果是总氮的含量大于0.2到0.3毫克每升

总磷的浓度大于0.01到0.02毫克每升

COD大于10毫克每升这样的一个指标

我们就认为造成了水体的富营养化

这个图我们可以看出水体富营养化

它的主要来源我们可以看出

氮主要来源是一些废水

比如说已经经过处理的废水

或者说未经处理的废水的排放

还有农田的施肥饲养场的粪肥等的排放

工厂的氮氧化物

汽车尾气排放的氮氧化物等等

磷主要是来源于含磷的清洁剂

那么当水体出现富营养化的现象时

由于浮游生物的大量繁殖

往往使水体呈现蓝色红色棕色乳白色等等

那么这种现象在江河湖泊中叫做水华

在海中叫做赤潮

再一个我们来看一下需氧性有机物污染

污水当中所含的碳水化合物蛋白质脂肪等

有机化合物

在微生物的作用下

最终会分解成简单的无机物二氧化碳和水

那么有机物分解过程当中会消耗大量的氧

属于耗氧性的污染物

使水体当中的溶解氧减少

严重影响鱼类和水生生物的生存

也是使水体产生黑臭的原因之一

需氧性有机物的污染是我国最普遍的

一种水污染

由于有机物的种类非常多

分别测定各类有机物的周期较长

工作量也较大

在工程中必要性也不大

有机物的主要危害是消耗水中的溶解氧

在工程实际中

主要我们用生化需氧量

化学需氧量总需氧量总有机碳等指标来描述

生化需氧量是表示水中有机污染物

被好氧微生物氧化分解时所需要的氧量

它常用的单位是毫克每升

生化需氧量

它能够间接反映水中可生物降解的有机物的量

一般我们以五天作为测定生化需氧量标准时间

简称5日生化需氧量

所以一般表示是BOD5

那么它反映的是水体

被有机物污染程度的一个指标

也是研究废水可生化降解性

和生化处理效果的一个重要参数

一般来说

清洁水体的BOD5含量

应该小于3毫克每升

如果BOD5的含量大于10毫克每升

则表明水体已经严重污染

再一个我们来看化学需氧量简称COD

它指的是用化学氧化剂

来氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂的量

也是以毫克每升为单位

化学需氧量越高

表示水中有机污染物越多

化学需氧量它表征水中的总有机物的量

常用的氧化剂是重铬酸钾和高锰酸钾

以重铬酸钾为氧化剂时

测得的值我们用CODCr来表示

这个是在污水处理当中比较常采用的一种指标

如果是以高锰酸钾为氧化剂时

我们测得的这个值用CODMn来表示

再一个是总有机碳

简称TOC

它表示的是水中所有有机污染物的含碳量

也是评价水体当中有机污染物的一个综合指标

再一个指标是总需氧量TOD

他表示是水体有机物中碳氢氮硫

全部被氧化时即生成二氧化碳

水蒸气二氧化硫和一氧化氮时的需氧量

TOD和TOC测定都是燃烧化学氧化反应

前者测定的结果以碳来表示

后者以氧来表示

TOD和TOC的耗氧过程

与BOD的耗氧过程有着本质的不同

一般来说

我们用的比较多的是BOD和COD

再一个污染物是有毒的有机污染物

它的特点是大部分是人工合成的

成分比较复杂

而且毒性比较大

一般具有致癌致畸致突变的三致作用

还有就是比较稳定

难以生物降解

有毒的有机污染物

主要有有机农药化工产品等等

比如说农药DDT666有机氯有机磷等等

还有多氯联苯多环芳烃等

比如说以有机氯农药为例

它具有很强的化学稳定性

在自然环境中的半衰期是十几年到几十年

可能会通过食物链在人体内富集

危害人体健康

如DDT能够蓄积在

鱼脂当中

浓度可以比水体当中高1万多倍

再一个污染物就是油类污染物

那么它包括石油类和动植物油

石油类主要是来源于工业的含油污水

动植物油主要来源于人类生活过程当中

和食品工业中

油类污染物的危害是

油类污染物能在水面上形成油膜

阻止大气当中的氧进入水中

妨碍水生植物的光合作用

再一个就是石油在微生物的作用下

它的降解也要消耗氧

还有就是石油会使鱼类呼吸困难

直至死亡

再一个是物理性的污染

物理性的污染

包括感官性状的污染

悬浮物污染热污染和放射性污染

感官性状污染物是指沸水中能引起异色浑浊

泡沫恶臭等现象的物质

虽无严重的危害

但是能够引起人们感官上的极度不快

异色浑浊的废水主要来源于印染厂纺织厂

造纸厂焦化厂石化厂制药厂屠宰场皮革厂等等

当废水当中含有表面活性物质时

在流动和曝气过程当中会产生泡沫

比如说造纸废水

纺织废水等等

一般在各类水质标准当中

对色度臭味浊度漂浮物等指标

都做了相应的规定

再一个是悬浮物的污染

那么水中所有残渣的总和

我们把它称为总固体

总固体按照溶解性

我们可以把它分为溶解性固体和悬浮固体

按照它的挥发性

我们把它分为挥发性固体和固定性的固体

那么我们主要来看悬浮固体

工业废水和生活污水中都含有悬浮状的污染物

悬浮固体如果是悬浮态的

那么悬浮态的有机物无机物吸附有重金属

有毒的物质以及农药

如果是排入水体

就会使水体浑浊

影响水生植物的光合作用

使水当中溶解氧降低

造成鱼虾等动物死亡

破坏水体的生态系统

如果是沉入水里就会形成污泥

河面上升妨碍水上交通

减少水库的容量

如果是携带有污染物

那就会变成污染源

持续的污染水体

再一个是热污染

废水温度过高会引起整个水体的温度升高

这个叫做热污染

热污染的主要来源是热电厂金属冶炼厂

以及石油化工厂等等

热污染的主要危害也比较明显

比如说它会使水体的溶解氧浓度降低

大气中的氧向水体传递的速率减慢

还有会导致生物的耗氧速度加快

促使水体当中的溶解氧更快的被耗尽

水质迅速的恶化

造成鱼类和水生生物缺氧死亡

还有会加快藻类的繁殖

从而加快水体富营养化的进程

还可能会导致水体当中化学反应加快

使水体的物化性质发生变化

可能会对管道和容器造成腐蚀

再一个是放射性污染

放射性污染是指原子核衰变

而释放射线的物质属性

主要包括X射线α射线β射线γ射线

以及质子束等

废水中的放射性物质主要来自铀镭等

放射性金属生产和使用过程

比如说核实验核燃料再处理原料冶炼厂等等

其浓度一般比较低

主要引起慢性辐射和后期效应

比如说诱发癌症

对孕妇和婴儿产生损伤

引起遗传性伤害等等

最常见的放射病是白血病

再一个是生物性污染物

生物污染物主要是指废水中的致病性的微生物

它包括致病细菌病虫卵和病毒

未污染的天然水体当中细菌含量很低

但是当城市污水垃圾淋溶水医院污水等排入后

将带入各种的病原微生物

比如说生活污水中可能会含有能引起肝炎

伤寒霍乱痢疾脑炎的病毒和细菌

以及蛔虫卵和钩虫卵等等

水质标准中的卫生学指标有细菌总数

和总大肠杆菌群数两项

后者主要是反映水体当中动物粪便污染的状况

好

这节课就到这里

谢谢大家