第六章 水污染原理与污染控制技术

　　6.1天然水的组成和性质

　　6.1.1天然水体的组成

　　分类 主要物质

　　悬浮物质 细菌、病菌、藻类等原生生物，泥沙，黏土等颗粒物

　　胶体物质 硅、铝、铁的水合氧化物质，黏土矿物胶体、腐殖质等有机高分子化合物

　　溶解物质 氧、CO2、H2S、N2等溶解气体

　　Ca、Mg、Na、Fe、Mn等离子及无机和有机络合物

　　碳酸盐、硫酸盐等盐类、可溶性有机物

　　溶解性物质

　　（1） 主要离子：K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、NO3-、Cl-、SO42-

　　（2） 微量元素I、 Br、 Fe、 Cu、 Ni、 Ti、 Pb、 Zn、 Mn

　　（3） 有机物质 腐殖质 、细菌、藻类及原生物

　　（4） 溶解气体 O2 、 N2、 CO2、 H2S、 Ar

　　6.1.2天然水体的性质

　　（1）组成与平衡

　　对大气CO2的平衡

　　等温蒸发作用

　　缓冲作用

　　（2）生物和非生物环境之间的作用

　　光合作用和呼吸作用

　　缺氧反应

　　（3）沉降物---水的界面反应

　　6.2 水体污染和重要污染物

　　水体污染：当污染物进入河流，湖泊、海洋或地下水等水体后，其含量超过了水体的自净能

　　力，使水质和底质的物理、化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低了水体的使用价值

　　和使用功能的现象。

　　Water pollution is any physical or chemical change in water that adversely

　　affects organisms.

　　水体污染的类型

　　排放方式：点源污染，非点源污染

　　卫生学：化学性污染、物理性污染、生物性污染

　　化学、无机有毒物质污染、无机有害物质污染、有机有害物质和病原体污染

　　环境工程学：病原体污染、需氧物质污染、植物营养物质污染、石油污染、有毒化学物质污

　　染、盐污染、热污染、放射性污染

　　水体：河流污染、湖泊（水库）污染、海洋污染、地下水污染

　　主要污染物：病菌Pathogens 有机废物Organic wastes 营养盐Nutrients有毒有机物Toxic

　　organic chemicals 有毒金属Toxic metals 沉积物和悬浮物 Sediments and suspended

　　solid酸度Acidity盐度Salts 热Heat

　　水质指标

　　水质指水体水相的组成与性质，衡量水质的好坏和水体污染的程度。1.物理性指标2.化学性

　　指标3.生物性指标

　　物理性水质指标①感官物理形状指标：温度、色度、嗅和味、浑浊度、透明度②其他物理形

　　状指标：总固体、悬浮固体、可见固体、电导率

　　化学需氧量：每升水消耗氧的毫克数量（mg/l）COD大，有机污染物污染加深

　　高锰酸钾法(CODMn)和重铬酸钾法(CODcr)

　　生物化学需氧量 BOD表示水中有机物经微生物分解时所需的氧量，用单位体积的污水所消

　　耗的氧量（mg/L）

　　溶解氧 DO底于4mg/L 鱼类死亡

　　七大水系污染：辽河、海河、淮河、黄河、松花江、珠江、长江

　　淡水湖泊：巢湖、滇池、南四湖、太湖、洪泽湖、洞庭湖、镜泊湖、兴凯湖、博斯腾湖、松

　　花湖、洱海

　　水域功能分类

　　Ⅰ类区 适用于源头水，国家自然保护区

　　Ⅱ类区 适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区，珍稀鱼类自然保护区、鱼虾产卵场

　　Ⅲ类区 适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区，一般鱼类保护区及游泳区

　　Ⅳ类区 适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区

　　Ⅴ类区 适用于农业用水及一般景观要求水域

　　6.3污染物在水体中的迁移转化

　　6.3.1水体自净（1）环境容量（2）自净作用：可分为物理自净，化学自净和生物自净三方

　　面

　　6.3.2迁移转化（1）水体中需氧有机物的降解

　　CO2

　　O2 H2O

　　能量

　　生长因素 其它产物

　　溶菌作用产物 O2 细菌

　　（一次食者）

　　死亡生物体 解体

　　→ CO2 O2→ →CO2

　　→ H2O →H2O

　　→ 能量 生长因素→ →能量

　　其它产物 →其它产物

　　原生动物

　　（二次食者）

　　（2）重金属在水体的迁移转化

　　溶解-沉淀作用、吸附作用、络合和螯合作用、氧化、还原作用

　　6.4水污染控制：法制手段legal control、控制技术control technologies、可持续的方法

　　sustainable solutions

　　一般废水处理的方法：物理法、化学法、物理化学法、生物法