水污染和水體自凈（課堂PPT）

1、1.水污染和水體自凈水污染和水體自凈2.Contents水循環(huán)和污染水循環(huán)和污染 1水質(zhì)指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)2水體自凈水體自凈3水處理的基本原則和方法水處理的基本原則和方法43.水循環(huán)和污染水循環(huán)和污染水水的的分分布布4.水循環(huán)和污染水循環(huán)和污染5.水循環(huán)和污染水循環(huán)和污染水的自然循環(huán)過程示意圖水的自然循環(huán)過程示意圖 水的自然循環(huán)水的自然循環(huán)6.水循環(huán)和污染水循環(huán)和污染處理處理抽提抽提 水的社會循環(huán)水的社會循環(huán)7.工業(yè)、農(nóng)業(yè)和工業(yè)、農(nóng)業(yè)和漁業(yè)用水漁業(yè)用水生活和飲用水生活和飲用水水能利用水能利用生態(tài)用水生態(tài)用水娛樂旅游和娛樂旅游和水上運動水上運動航運、景觀用水航運、景觀用水水水 水的功能和用途水的功能和

2、用途水循環(huán)和污染水循環(huán)和污染8.水循環(huán)和污染水循環(huán)和污染 水污染：水污染：水體因某種物質(zhì)的介入，而導(dǎo)致其化學(xué)、物理或放射性水體因某種物質(zhì)的介入，而導(dǎo)致其化學(xué)、物理或放射性 等方面的特性的改變，從而影響水的有效利用，危害人等方面的特性的改變，從而影響水的有效利用，危害人 群健康或者破壞生態(tài)環(huán)境，造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。群健康或者破壞生態(tài)環(huán)境，造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。無機污染物質(zhì)、無機有無機污染物質(zhì)、無機有毒物質(zhì)、有機有毒物質(zhì)、毒物質(zhì)、有機有毒物質(zhì)、需氧污染物質(zhì)、植物營需氧污染物質(zhì)、植物營養(yǎng)物質(zhì)、油類污染物質(zhì)養(yǎng)物質(zhì)、油類污染物質(zhì)懸浮物質(zhì)污染、熱污懸浮物質(zhì)污染、熱污染、放射性污染染、放射性污染9.水循環(huán)和污

3、染水循環(huán)和污染10.水循環(huán)和污染水循環(huán)和污染11.水質(zhì)指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo) 物理性水質(zhì)指標(biāo)物理性水質(zhì)指標(biāo) 化學(xué)性水質(zhì)指標(biāo)化學(xué)性水質(zhì)指標(biāo)生物性水質(zhì)指標(biāo)生物性水質(zhì)指標(biāo)溫度、色度、嗅和味、渾濁度、透明度等；溫度、色度、嗅和味、渾濁度、透明度等；總固體、懸浮固體、溶解固體、可沉固體、電導(dǎo)率（電阻率）等總固體、懸浮固體、溶解固體、可沉固體、電導(dǎo)率（電阻率）等pH、堿度、硬度、各種陽離子、各種陰離子、總含鹽量、一般有機物質(zhì)等；、堿度、硬度、各種陽離子、各種陰離子、總含鹽量、一般有機物質(zhì)等；各種重金屬、氰化物、多環(huán)芳烴、各種農(nóng)藥等；各種重金屬、氰化物、多環(huán)芳烴、各種農(nóng)藥等；溶解氧溶解氧(DO)、化學(xué)需氧量、化學(xué)需氧

4、量(COD)、生化需氧量、生化需氧量(BOD)、總需氧量、總需氧量(TOD)等等細(xì)菌總數(shù)、總大腸菌群數(shù)、各種病原細(xì)菌、病毒等細(xì)菌總數(shù)、總大腸菌群數(shù)、各種病原細(xì)菌、病毒等 水水質(zhì)指標(biāo)質(zhì)指標(biāo)：表示水中雜質(zhì)的種類、成分和數(shù)量，是判斷水質(zhì)是否表示水中雜質(zhì)的種類、成分和數(shù)量，是判斷水質(zhì)是否 符合要求的具體衡量標(biāo)準(zhǔn)。符合要求的具體衡量標(biāo)準(zhǔn)。12.水質(zhì)指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)13.水質(zhì)指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo) 溶解氧溶解氧(DO)14.水質(zhì)指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo) 溶解氧溶解氧(DO) 溶解氧的動態(tài)變化反映了水體中有機污染物凈化的進(jìn)程，因而可作為水體自溶解氧的動態(tài)變化反映了水體中有機污染物凈化的進(jìn)程，因而可作為水體自凈的標(biāo)志。凈的標(biāo)志。15.

5、水體自凈水體自凈 水體自凈：水體自凈：污染物隨污水排入水體后，經(jīng)過物理的、化學(xué)的與生物化污染物隨污水排入水體后，經(jīng)過物理的、化學(xué)的與生物化 學(xué)的作用，使污染的濃度降低或總量減少，受污染的水體學(xué)的作用，使污染的濃度降低或總量減少，受污染的水體 部分的或完全的恢復(fù)原狀的現(xiàn)象。部分的或完全的恢復(fù)原狀的現(xiàn)象。16.水體自凈水體自凈天然水體的自凈過程天然水體的自凈過程17.水體自凈水體自凈1有機污染物的濃度由有機污染物的濃度由高變低高變低2生物相發(fā)生一系列變化。生物相發(fā)生一系列變化。首先，異氧細(xì)菌迅速氧首先，異氧細(xì)菌迅速氧化分解有機污染物而大化分解有機污染物而大量增殖，出現(xiàn)數(shù)量高峰；量增殖，出現(xiàn)數(shù)量高峰

6、；然后是以細(xì)菌為食料的然后是以細(xì)菌為食料的原生動物出現(xiàn)數(shù)量高峰；原生動物出現(xiàn)數(shù)量高峰；再后是由于有機物礦化，再后是由于有機物礦化，利于藻類的生長，而出利于藻類的生長，而出現(xiàn)藻類的生長高峰現(xiàn)藻類的生長高峰。3溶解氧濃度隨著有機物溶解氧濃度隨著有機物被微生物氧化分解而大被微生物氧化分解而大量消耗，很快降到最低量消耗，很快降到最低點；隨后，由于有機污點；隨后，由于有機污染物的無機化和藻類的染物的無機化和藻類的光合作用及其他好氧微光合作用及其他好氧微生物數(shù)量的下降，溶解生物數(shù)量的下降，溶解氧又漸漸恢復(fù)到原來的氧又漸漸恢復(fù)到原來的水平。水平。18.水體自凈水體自凈a有機物分解的耗氧曲線（累積耗氧量）b水

7、體復(fù)氧曲線（累積復(fù)氧量）c氧垂曲線CP最缺氧點（氧垂點）19.水體自凈水體自凈20.水體自凈水體自凈21.水體自凈水體自凈水體未受污染，水體未受污染，氧及時得到補充氧及時得到補充清潔帶清潔帶污染帶污染帶恢復(fù)帶恢復(fù)帶清潔帶清潔帶水體環(huán)境改善，水體環(huán)境改善，又恢復(fù)到原始狀態(tài)又恢復(fù)到原始狀態(tài)細(xì)菌對有機污染物分解，消耗溶解細(xì)菌對有機污染物分解，消耗溶解氧，水體溶解氧下降；當(dāng)溶解氧消氧，水體溶解氧下降；當(dāng)溶解氧消耗殆盡，水體進(jìn)行缺氧分解，有機耗殆盡，水體進(jìn)行缺氧分解，有機物被分解之后，溶解氧又復(fù)上升物被分解之后，溶解氧又復(fù)上升有機物降解接近完成，有機物降解接近完成，溶解氧上升并接近飽和溶解氧上升并接近飽

8、和22.水體自凈水體自凈 人們從自然界的水體自凈過程中得到啟發(fā)，認(rèn)識到經(jīng)過微人們從自然界的水體自凈過程中得到啟發(fā)，認(rèn)識到經(jīng)過微生物、特別是細(xì)菌的作用，使水體中的污染物得到降解，然后生物、特別是細(xì)菌的作用，使水體中的污染物得到降解，然后通過水生生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈，又使細(xì)菌受到限制，進(jìn)而使水達(dá)通過水生生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈，又使細(xì)菌受到限制，進(jìn)而使水達(dá)到凈化。所以到凈化。所以廢水中的生物處理實際上是水體的生物自凈原理廢水中的生物處理實際上是水體的生物自凈原理在水污染治理中的應(yīng)用在水污染治理中的應(yīng)用，也可以說是模擬天然水體自凈作用的，也可以說是模擬天然水體自凈作用的一種生物工程。一種生物工程。23.水處理的

9、基本原則和方法水處理的基本原則和方法給水處理給水處理水處理水處理廢水處理廢水處理 給水處理的基本方法給水處理的基本方法原水原水混混凝凝飲用水飲用水消消毒毒過過濾濾沉沉淀淀 最常用的地表水處理流程最常用的地表水處理流程24.水處理的基本原則和方法水處理的基本原則和方法例如，高爐煤氣洗滌廢水經(jīng)沉淀、冷卻后可不斷循環(huán)使用；城市例如，高爐煤氣洗滌廢水經(jīng)沉淀、冷卻后可不斷循環(huán)使用；城市污水中水回用。造紙廢液中回收堿和木質(zhì)素、含酚廢水用蒸汽吹污水中水回用。造紙廢液中回收堿和木質(zhì)素、含酚廢水用蒸汽吹脫法回收酚等。脫法回收酚等。廢水經(jīng)過回收利用后，可能還有一些有害物質(zhì)隨水流出；廢水經(jīng)過回收利用后，可能還有一些

10、有害物質(zhì)隨水流出；此外也有一些目前尚無回收價值的廢水會直接排出，對于此外也有一些目前尚無回收價值的廢水會直接排出，對于這些廢水，還必須加以妥善處理。這些廢水，還必須加以妥善處理。n重復(fù)利用廢水；回收有用物質(zhì)n對廢水進(jìn)行妥善處理n改革生產(chǎn)工藝，大力推進(jìn)清潔生產(chǎn)，減少廢物排放量廢水處廢水處理原則理原則例如，采用無水印染工藝可以消除印染廢水的排放；采用無氰例如，采用無水印染工藝可以消除印染廢水的排放；采用無氰電鍍可使廢水中不再含氰等。電鍍可使廢水中不再含氰等。n選擇處理工藝與方法時，必須經(jīng)濟合理，選擇處理工藝與方法時，必須經(jīng)濟合理， 并盡量采用先進(jìn)技術(shù)并盡量采用先進(jìn)技術(shù)25.水處理的基本原則和方法水

11、處理的基本原則和方法 廢水處理的基本方法廢水處理的基本方法物理法物理法利用物理作用來分利用物理作用來分離廢水中呈懸浮狀離廢水中呈懸浮狀態(tài)的污染物質(zhì)，在態(tài)的污染物質(zhì)，在處理過程中不改變處理過程中不改變其化學(xué)性質(zhì)。如沉其化學(xué)性質(zhì)。如沉淀法、氣浮法、過淀法、氣浮法、過濾等。濾等。化學(xué)法化學(xué)法利用化學(xué)反應(yīng)的作利用化學(xué)反應(yīng)的作用來處理水中的溶用來處理水中的溶解性污染物質(zhì)或膠解性污染物質(zhì)或膠體物質(zhì)。如中和法體物質(zhì)。如中和法、氧化還原法、離、氧化還原法、離子交換法法、電解子交換法法、電解法、萃取法等。法、萃取法等。生物法生物法主要是利用微生物主要是利用微生物的作用，使廢水中的作用，使廢水中呈溶解和膠體狀態(tài)呈

12、溶解和膠體狀態(tài)的有機污染物轉(zhuǎn)化的有機污染物轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)。根為無害的物質(zhì)。根據(jù)微生物類別可分據(jù)微生物類別可分為好氧生物處理和為好氧生物處理和厭氧生物處理。厭氧生物處理。實際廢水處理中往往是多種方法組合使用實際廢水處理中往往是多種方法組合使用26.水處理的基本原則和方法水處理的基本原則和方法一級處理一級處理二級處理二級處理三級處理三級處理 廢水處理的基本方法廢水處理的基本方法（按照不同處理程度分）只去除廢水中只去除廢水中較大顆粒的懸較大顆粒的懸浮物質(zhì)，大部浮物質(zhì)，大部分物理方法是分物理方法是用于一級處理。用于一級處理。一級處理只是一級處理只是預(yù)處理。預(yù)處理。去除廢水中呈去除廢水中呈溶解和膠體狀

13、溶解和膠體狀態(tài)的有機物質(zhì)。態(tài)的有機物質(zhì)。常用生物處理常用生物處理法，廢水處理法，廢水處理后一般能達(dá)標(biāo)后一般能達(dá)標(biāo)排放。排放。也稱高級處理也稱高級處理或深度處理，或深度處理，當(dāng)出水水質(zhì)要當(dāng)出水水質(zhì)要求很高或需要求很高或需要回用，就需要回用，就需要進(jìn)行三級處理。進(jìn)行三級處理。27.水處理的基本原則和方法水處理的基本原則和方法28.水處理的基本原則和方法水處理的基本原則和方法城市污水常規(guī)工藝流程：城市污水常規(guī)工藝流程：29.30.水處理的基本原則和方法水處理的基本原則和方法 物理處理法物理處理法去除物質(zhì)不溶性的、呈懸浮狀態(tài)的污染物。主要工藝篩濾截留、重力分離、離心分離等。處理設(shè)備格柵和篩網(wǎng)、沉砂池和沉淀池、氣浮裝置、離心機、 旋流分離器等。 31.水處理的基本原則