第十一章  水污染与防治
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第十一章 水污染与防治. 本章教学要求. 水体富营养化 : 了解其成因 , 危害 , 掌握 赤潮 , 水华的概念 (结合学习第八章第四节中二中(三):表面活性剂)(结合学习第十二章第五节:肥料的污染) 水体需氧物质污染 : 了解总有机碳 , 生化需氧量 , 化学需氧量的概念. 水体中有毒物质污染 : 水俣病 : 了解其地点 , 症状和病因 ( 结合学习第七章第一节 : 汞和第八章第一节 : 有机汞 ). 本章教学要求. 痛痛病 : 了解其地点 , 症状和病因 ( 结合学习第七章第 一节 : 镉 ).

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本章教学要求

水体富营养化:了解其成因,危害,掌握赤潮,水华的概念 (结合学习第八章第四节中二中(三):表面活性剂)(结合学习第十二章第五节:肥料的污染)

水体需氧物质污染:了解总有机碳,生化需氧量,化学需氧量的概念

水体中有毒物质污染:

水俣病:了解其地点,症状和病因(结合学习第七章第一节:汞和第八章第一节:有机汞)

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本章教学要求

痛痛病:了解其地点,症状和病因(结合学习第七章第 一节:镉)

地方氟中毒:了解其症状和病因(结合学习第七章第五节:氟)

废水处理:了解物理处理法,化学处理法,生物处理法,城市废水资源化

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海水:97.5%

淡水:2.5% (0.26%)

中国淡水资源:世界第6

人均水资源:2200立方米 (世界第121)

世界平均水平的四分之一

北京市人均水资源:全国的八分之一,

世界的三十二分之一。

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2006年5月29日上午开始,江苏省无锡市城区大批市民家中自来水水质突然伴有难闻的气味,洗手完手上一股臭味,煮出来的饭更是没法入口。

11-1 水体富营养化

无锡太湖畔大规模暴发蓝藻

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. 水体富营养化

  • 定义:

  • 水体中植物营养物氮、磷积聚到一定程度后,水体过于肥沃,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,使水生生态系统遭到破坏的现象。

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2. 成因:天然水体中磷和氮的含量在一定程度上是浮游生物的控制因素。生活污水、工业废水以及农田排水都含有大量的氮、磷及其他无机盐,促使自养型生物旺盛生长,造成富营养化。

沧 海 变 桑 田

可能吗?

部分原因就在于水体富营养化。它使湖泊等先变为沼泽,最后变为草原和森林,但这是一个成千上万年的过程。如今人类的活动使之变得异常剧烈。

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  • 3. 危害:

  • 富营养化造成水的透明度降低,阳光难以穿透水层,从而影响水中植物的光合作用和氧气的释放, 对水生生物,主要是鱼类有害,造成它们的大量死亡。

  • 富营养化水体底部堆积的有机物质在厌氧条件下分解的有害气体以及一些浮游生物产生的毒素,也会伤害水生动物。

  • 富营养化水中含有亚硝酸盐和硝酸盐,人长期饮用这些物质含量超标的水,会中毒致病。

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. 水华:又称水花、藻花。

淡水水体中某些蓝藻类过度生长的现象。大量发生时,水面形成很厚的绿色藻层,能释放毒素。

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. 赤潮:海洋中某一种或几种浮游生物在一定条件下爆发繁殖或高度聚集,引起海水变色,影响和危害其他海洋生物正常生存的灾害性海洋生态异常现象。

原因:海洋富营养化。

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随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,大量工农业废水和生活污水排入海洋,其中相当一部分未经处理就直接排入海洋,导致近海、港湾富营养化程度日趋严重。同时,由于沿海开发程度的增高和海水养殖业的扩大,也带来了海洋生态环境和养殖业自身污染问题;海运业的发展导致外来有害赤潮种类的引入;全球气候的变化也导致了赤潮的频繁发生。

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§11-2 随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,水体需氧物质污染

2-1 水体需氧物质污染溶解氧(DO)

2-2 总有机碳TOC(total organic carbon)

2-3 生化需氧量BOD(biochemical oxygen demand):水体中微生物分解有机物过程中消耗水中溶解氧的量。BOD5 : 五日生化需氧量

BOD5如何测定:采用在20oC条件下,培养五天后测定溶解氧消耗量作为标准方法,称为五日生化需氧量,以BOD5表示。

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2-4 随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,化学需氧量COD(chemical oxygen demand)

COD:指水体中能被氧化的物质在规定条件下进行化学氧化过程中所消耗氧化物质的量。以单位体积水样消耗氧的质量表示(mg/L)

当前测定COD常用的方法:

1)高锰酸钾法(锰法) CODMn高锰酸钾指数,比较简便,多用于测定较清洁水样。

2)重铬酸钾法(铬法) CODCr:化学需氧量,其氧化程度比高锰酸钾高,用于污染严重的水和工业废水的水样。

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§11-3 随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,水体中有毒元素污染:

3-1 水俣病

1. 时间:20世纪50年代

2. 地点:日本

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3.随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,症状:

四肢末端和口周围感觉障碍,

运动失调,视野缩小。

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chapter 11water随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,


4. 随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,人数:2263人

5. 病因:

甲基汞:CH3-Hg+

CH≡CH + H2O → CH3CHO

6. 甲基汞的特征:

① 脂溶性;

② 原型积蓄;

③ 高神经毒。

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3-2 随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,痛痛病

1. 时间:20世纪60年代

2. 地点:富山县神痛川流域

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症状:随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,初期腰、背、膝关节疼痛,随后遍布全  身。为刺痛,活动时加剧,休息时缓解。数年后骨骼变形。骨骼易折,患者疼痛难忍,最后死于其它合并症。

病因:长期饮用受镉污染的水,食用镉污染水灌溉的稻米,使镉在人体内蓄积造成肾损坏,进而导致骨软化症。

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3-3 随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,地方性氟中毒

1. 氟斑牙:

2. 氟骨症:

3. 病因:

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11-4 随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,废水处理:

1. 污水处理厂:

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随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,污水处理方法:

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随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,污水处理分级:

⑴ 一级处理:沉淀池进行物理处理,除去悬浮状

固体物质。

⑵ 二级处理:生物法:活性污泥、生物膜

化学法:化学絮凝法

除去胶体状和溶解性有机物。达到国家污水排放标准。

⑶ 三级处理:

化学沉淀法:

化学氧化法:

氯类:Cl2、NaClO、漂白粉

氧类:空气、O3、H2O2、KMnO4

化学还原法

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2. 随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,城市废水资源化:

① 意义

② 途径

⑴ 城市回用

⑵ 工业回用

⑶ 农业回用

⑷ 地下水回灌

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作业:随着现代化工农业生产的迅猛发展,沿海地区人口的增多,p261:1、5、6、7、8、9

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