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第四章 水体环境本讲稿第一页，共三十五页第四章第四章 水体环境水体环境本讲稿第二页，共三十五页 本章共有四部分内容：本章共有四部分内容：一、一、一、一、水体环境概述水体环境概述水体环境概述水体环境概述二、二、污染物在水体中的转化污染物在水体中的转化三、海洋污染三、海洋污染三、海洋污染三、海洋污染四、四、水环境污染控制及管理水环境污染控制及管理水环境污染控制及管理水环境污染控制及管理本讲稿第三页，共三十五页第一节第一节 水体环境概述水体环境概述本讲稿第四页，共三十五页一、天然水在环境中的循环一、天然水在环境中的循环（一）地球上天然水（一）地球上天然水（一）地球上天然水（一）地球上天然水资源的分布资源的分布资源的分布资源的分布 地球不仅总水量多，而且地球不仅总水量多，而且地球不仅总水量多，而且地球不仅总水量多，而且水量恒定不变，受其自身存在水量恒定不变，受其自身存在水量恒定不变，受其自身存在水量恒定不变，受其自身存在着的着的着的着的“水分循环水分循环水分循环水分循环”的影响；但的影响；但的影响；但的影响；但是，水在地球上的分布极不均是，水在地球上的分布极不均是，水在地球上的分布极不均是，水在地球上的分布极不均匀。匀。匀。匀。总总总总 水水水水 量量量量淡淡淡淡 水水水水 量量量量体体体体积积积积（10104 4kmkm3 3）占占占占%体体体体积积积积（10104 4kmkm3 3）占占占占%1.1.海海海海扬扬扬扬水水水水2.2.地下水地下水地下水地下水 其中：其中：其中：其中：地下咸水地下咸水地下咸水地下咸水 地下淡水地下淡水地下淡水地下淡水1.1.土壤水土壤水土壤水土壤水2.2.冰川与永久冰川与永久冰川与永久冰川与永久积积积积雪雪雪雪3.3.永永永永冻冻冻冻土底水土底水土底水土底水4.4.湖泊水湖泊水湖泊水湖泊水 其中：其中：其中：其中：咸水咸水咸水咸水 淡水淡水淡水淡水1.1.沼沼沼沼泽泽泽泽水水水水2.2.河川水河川水河川水河川水3.3.生物水生物水生物水生物水4.4.大气水大气水大气水大气水133 8000133 80002 3402 3401 2871 2871 0531 0531.71.72 4062 406303017.117.18.58.59.19.11.11.10.20.20.10.11.31.396.5496.541.691.690.940.940.750.750.0010.0011.741.740.0220.0220.0130.0130.0060.0060.0070.0070.00080.00080.00020.00020.00010.00010.0010.0011 0531 0532 0462 04630309.19.11.11.10.20.20.10.11.31.330.0630.060.050.0568.6868.680.860.860.260.260.080.080.0060.0060.0030.0030.0040.004总总总总 计计计计138 597.5138 597.5100.00100.003 500.83 500.8100100地球上水资源分布地球上水资源分布地球上水资源分布地球上水资源分布本讲稿第五页，共三十五页（二）天然水在环境中的循环（二）天然水在环境中的循环（二）天然水在环境中的循环（二）天然水在环境中的循环 通过水的循环，包括蒸发、降水、渗透及径流，地球上的水不断循环往复，通过水的循环，包括蒸发、降水、渗透及径流，地球上的水不断循环往复，通过水的循环，包括蒸发、降水、渗透及径流，地球上的水不断循环往复，通过水的循环，包括蒸发、降水、渗透及径流，地球上的水不断循环往复，在全球范围内蒸发与降水的总量是平衡的。在全球范围内蒸发与降水的总量是平衡的。在全球范围内蒸发与降水的总量是平衡的。在全球范围内蒸发与降水的总量是平衡的。地球水量的平衡地球水量的平衡地球水量的平衡地球水量的平衡类类类类 别别别别海海海海 洋洋洋洋陆陆陆陆 地地地地全全全全 球球球球降水（降水（降水（降水（kmkm3 3/a/a）蒸蒸蒸蒸发发发发（kmkm3 3/a/a）流入量（流入量（流入量（流入量（kmkm3 3/a/a）324 000324 000361 000361 000+37 000+37 00099 00099 00062 00062 000-37 000-37 000423 000423 000423 000423 0000 0降水（降水（降水（降水（cm/acm/a）蒸蒸蒸蒸发发发发（cm/acm/a）流入量（流入量（流入量（流入量（cmcm /a/a）9090100100+10+1067674242-25-25838383830 0本讲稿第六页，共三十五页二、天然水的水质二、天然水的水质（一）天然水化学成分的形成（一）天然水化学成分的形成（一）天然水化学成分的形成（一）天然水化学成分的形成 天然水的化学成分决定于它的形成环境，一方面决定于水接触的物质的成分和溶天然水的化学成分决定于它的形成环境，一方面决定于水接触的物质的成分和溶天然水的化学成分决定于它的形成环境，一方面决定于水接触的物质的成分和溶天然水的化学成分决定于它的形成环境，一方面决定于水接触的物质的成分和溶解度；另一方面决定于这一作用进行的条件。解度；另一方面决定于这一作用进行的条件。解度；另一方面决定于这一作用进行的条件。解度；另一方面决定于这一作用进行的条件。世界供水和被污染水量概况世界供水和被污染水量概况世界供水和被污染水量概况世界供水和被污染水量概况 （单位（单位（单位（单位104m3104m3）供供供供 水水水水 类类类类 别别别别采水采水采水采水总总总总量量量量其中非回收水量其中非回收水量其中非回收水量其中非回收水量排出排出排出排出污污污污水量水量水量水量被被被被污污污污染天然水量染天然水量染天然水量染天然水量水量水量水量水量占占占占%水量水量水量水量占占占占%水量水量水量水量占占占占%水量水量水量水量占占占占%生活用水生活用水生活用水生活用水98098017.417.456056039.939.942042010.010.06 0006 00010.910.9发电发电发电发电用水用水用水用水2 2502 25040.040.015015010.610.62 1002 10049.749.76 0006 00010.910.9工工工工业业业业用水用水用水用水2 0002 00035.535.540040028.328.31 6001 60037.937.940 00040 00072.972.9畜牧用水畜牧用水畜牧用水畜牧用水4004007.17.130030021.221.21001002.42.43 0003 0005.55.5总总总总 计计计计5 6305 6301001001 4101 4101001004 2204 22010010055 00055 000100100本讲稿第七页，共三十五页（二）天然水的化学组成（二）天然水的化学组成（二）天然水的化学组成（二）天然水的化学组成 天然水中的溶质成分可概略地分成以下几类：天然水中的溶质成分可概略地分成以下几类：天然水中的溶质成分可概略地分成以下几类：天然水中的溶质成分可概略地分成以下几类：主要气体：主要气体：主要气体：主要气体：NN2 2(61%)(61%)、OO2 2(34%)(34%)、COCO2 2、HH2 2S S 微量气体：微量气体：微量气体：微量气体：CHCH4 4、HH2 2、HeHe 阴离子：阴离子：阴离子：阴离子：ClCl-、SOSO4 42-2-、HCOHCO3 3-、COCO3 32-2-阳离子：阳离子：阳离子：阳离子：K K+、NaNa+、CaCa2+2+、MgMg2+2+微量元素：微量元素：微量元素：微量元素：I I、BrBr、F F-、BOBO2 2-、FeFe、CuCu、NiNi、TiTi、PbPb、ZnZn、MnMn生源物质：生源物质：生源物质：生源物质：NHNH4 4+、NONO2 2-、NONO3 3-、HPOHPO4 42-2-、HH2 2POPO4 4-、POPO4 43-3-无机胶体：无机胶体：无机胶体：无机胶体：SiOSiO2 2nHnH2 2OO、Fe(OH)Fe(OH)2 2nHnH2 2OO、AlAl2 2OO3 3nHnH2 2OO 有机胶体：腐殖质胶体等有机胶体：腐殖质胶体等有机胶体：腐殖质胶体等有机胶体：腐殖质胶体等另外还有固体悬浮物质：硅铝酸盐颗粒、砂料、粘土等。另外还有固体悬浮物质：硅铝酸盐颗粒、砂料、粘土等。另外还有固体悬浮物质：硅铝酸盐颗粒、砂料、粘土等。另外还有固体悬浮物质：硅铝酸盐颗粒、砂料、粘土等。主要离子主要离子主要离子主要离子溶解气体溶解气体溶解气体溶解气体胶体胶体胶体胶体本讲稿第八页，共三十五页（三）各种类型天然水水质（三）各种类型天然水水质（三）各种类型天然水水质（三）各种类型天然水水质 1.1.大气降水：大气降水是由海洋和陆地蒸发的水蒸气凝结而成，它的水质组大气降水：大气降水是由海洋和陆地蒸发的水蒸气凝结而成，它的水质组大气降水：大气降水是由海洋和陆地蒸发的水蒸气凝结而成，它的水质组大气降水：大气降水是由海洋和陆地蒸发的水蒸气凝结而成，它的水质组成在很大程度上决定于地区条件，靠近海岸处的降水可混入由风卷送的海水飞沫；成在很大程度上决定于地区条件，靠近海岸处的降水可混入由风卷送的海水飞沫；成在很大程度上决定于地区条件，靠近海岸处的降水可混入由风卷送的海水飞沫；成在很大程度上决定于地区条件，靠近海岸处的降水可混入由风卷送的海水飞沫；内陆的降水可混入大气中的灰尘、细菌；城市和工业区上空的降水可混入煤烟、内陆的降水可混入大气中的灰尘、细菌；城市和工业区上空的降水可混入煤烟、内陆的降水可混入大气中的灰尘、细菌；城市和工业区上空的降水可混入煤烟、内陆的降水可混入大气中的灰尘、细菌；城市和工业区上空的降水可混入煤烟、工业粉尘等。但总的来说，大气降水是杂质较少而矿化度很低的软水。工业粉尘等。但总的来说，大气降水是杂质较少而矿化度很低的软水。工业粉尘等。但总的来说，大气降水是杂质较少而矿化度很低的软水。工业粉尘等。但总的来说，大气降水是杂质较少而矿化度很低的软水。2.2.河水：河水的化学成分受多种因素影响河水：河水的化学成分受多种因素影响河水：河水的化学成分受多种因素影响河水：河水的化学成分受多种因素影响（1 1）受河流集水面积被侵蚀的岩石性质的影响；）受河流集水面积被侵蚀的岩石性质的影响；）受河流集水面积被侵蚀的岩石性质的影响；）受河流集水面积被侵蚀的岩石性质的影响；（2 2）受河流的流动过程中补给水源成分的影响；（）受河流的流动过程中补给水源成分的影响；（）受河流的流动过程中补给水源成分的影响；（）受河流的流动过程中补给水源成分的影响；（3 3）受流域面积地区的气候条）受流域面积地区的气候条）受流域面积地区的气候条）受流域面积地区的气候条件的影响；（件的影响；（件的影响；（件的影响；（4 4）受生活活动的影响。）受生活活动的影响。）受生活活动的影响。）受生活活动的影响。3.3.湖泊：水质类型一般是淡水湖或低度咸水湖，其水质基本离子成分大多是湖泊：水质类型一般是淡水湖或低度咸水湖，其水质基本离子成分大多是湖泊：水质类型一般是淡水湖或低度咸水湖，其水质基本离子成分大多是湖泊：水质类型一般是淡水湖或低度咸水湖，其水质基本离子成分大多是CaCa2+2+NaNa+，HCOHCO3 3-SOSO4 42-2-ClCl-的类型，少量是的类型，少量是的类型，少量是的类型，少量是NaNa+Ca Ca2+2+，个别的有，个别的有，个别的有，个别的有SOSO4 42-2-HCO HCO3 3-的情况，而的情况，而的情况，而的情况，而ClCl-HCO HCO3 3-则是咸水湖的特点。则是咸水湖的特点。则是咸水湖的特点。则是咸水湖的特点。4 4地下水：基本特征为悬浮杂质少，水清澈透明，有机物和细菌的含量极少，受地面的污染不地下水：基本特征为悬浮杂质少，水清澈透明，有机物和细菌的含量极少，受地面的污染不地下水：基本特征为悬浮杂质少，水清澈透明，有机物和细菌的含量极少，受地面的污染不地下水：基本特征为悬浮杂质少，水清澈透明，有机物和细菌的含量极少，受地面的污染不那样直接，溶解盐类含量增加，硬度和矿化度较大。那样直接，溶解盐类含量增加，硬度和矿化度较大。那样直接，溶解盐类含量增加，硬度和矿化度较大。那样直接，溶解盐类含量增加，硬度和矿化度较大。本讲稿第九页，共三十五页三、水体概念、水体的自净作用三、水体概念、水体的自净作用 及水体污染及水体污染（一）水体（一）水体（一）水体（一）水体（water bodywater body）的概念）的概念）的概念）的概念 水体是地表水圈的重要组成部分，指的是以相对稳定的陆地为边界的水体是地表水圈的重要组成部分，指的是以相对稳定的陆地为边界的水体是地表水圈的重要组成部分，指的是以相对稳定的陆地为边界的水体是地表水圈的重要组成部分，指的是以相对稳定的陆地为边界的天然水域，包括有一定流速的沟渠、江河和相对静止的塘堰、水库、湖天然水域，包括有一定流速的沟渠、江河和相对静止的塘堰、水库、湖天然水域，包括有一定流速的沟渠、江河和相对静止的塘堰、水库、湖天然水域，包括有一定流速的沟渠、江河和相对静止的塘堰、水库、湖泊、沼泽以及受潮汐影响的三角洲与海洋。泊、沼泽以及受潮汐影响的三角洲与海洋。泊、沼泽以及受潮汐影响的三角洲与海洋。泊、沼泽以及受潮汐影响的三角洲与海洋。水体可划分为水体可划分为水体可划分为水体可划分为“类型类型类型类型”的概念和的概念和的概念和的概念和“区域区域区域区域”的概念：的概念：的概念：的概念：1.1.按按按按“类型类型类型类型”可划分为海洋水体和陆地水体。可划分为海洋水体和陆地水体。可划分为海洋水体和陆地水体。可划分为海洋水体和陆地水体。2.2.”区域区域区域区域”的概念：指某一具体的被水覆盖的地段，如太湖、洞庭湖、鄱阳湖，按类的概念：指某一具体的被水覆盖的地段，如太湖、洞庭湖、鄱阳湖，按类的概念：指某一具体的被水覆盖的地段，如太湖、洞庭湖、鄱阳湖，按类的概念：指某一具体的被水覆盖的地段，如太湖、洞庭湖、鄱阳湖，按类型划分它们同属于陆地地表水体中的湖泊；按区域划分它们是三个区域内的水体。型划分它们同属于陆地地表水体中的湖泊；按区域划分它们是三个区域内的水体。型划分它们同属于陆地地表水体中的湖泊；按区域划分它们是三个区域内的水体。型划分它们同属于陆地地表水体中的湖泊；按区域划分它们是三个区域内的水体。本讲稿第十页，共三十五页（二）水体的自净作用（二）水体的自净作用（二）水体的自净作用（二）水体的自净作用 水体的自净作用，广义是指受污染的水体由于物理、化学、生物等方面的作水体的自净作用，广义是指受污染的水体由于物理、化学、生物等方面的作水体的自净作用，广义是指受污染的水体由于物理、化学、生物等方面的作水体的自净作用，广义是指受污染的水体由于物理、化学、生物等方面的作用，使污染物浓度逐渐降低，经一段时间后恢复到受污染前的状态；狭义是指水用，使污染物浓度逐渐降低，经一段时间后恢复到受污染前的状态；狭义是指水用，使污染物浓度逐渐降低，经一段时间后恢复到受污染前的状态；狭义是指水用，使污染物浓度逐渐降低，经一段时间后恢复到受污染前的状态；狭义是指水体中微生物氧化分解有机污染物而使水质净化的作用。体中微生物氧化分解有机污染物而使水质净化的作用。体中微生物氧化分解有机污染物而使水质净化的作用。体中微生物氧化分解有机污染物而使水质净化的作用。以河流为例，从净化机制看，可分为物理净化、化学净化、生物净化三类；从河以河流为例，从净化机制看，可分为物理净化、化学净化、生物净化三类；从河以河流为例，从净化机制看，可分为物理净化、化学净化、生物净化三类；从河以河流为例，从净化机制看，可分为物理净化、化学净化、生物净化三类；从河流中形成自净作用的场所看，又可分为：河水与大气间的自净作用、河水中的自净作流中形成自净作用的场所看，又可分为：河水与大气间的自净作用、河水中的自净作流中形成自净作用的场所看，又可分为：河水与大气间的自净作用、河水中的自净作流中形成自净作用的场所看，又可分为：河水与大气间的自净作用、河水中的自净作用、河水与底质间的自净作用、河流底质中的自净作用。用、河水与底质间的自净作用、河流底质中的自净作用。用、河水与底质间的自净作用、河流底质中的自净作用。用、河水与底质间的自净作用、河流底质中的自净作用。本讲稿第十一页，共三十五页（三）水体污染（三）水体污染（三）水体污染（三）水体污染 水体污染的确切定义为：当污染物进入河流、湖泊、海水体污染的确切定义为：当污染物进入河流、湖泊、海水体污染的确切定义为：当污染物进入河流、湖泊、海水体污染的确切定义为：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然净化能力，洋或地下水等水体后，其含量超过了水体的自然净化能力，洋或地下水等水体后，其含量超过了水体的自然净化能力，洋或地下水等水体后，其含量超过了水体的自然净化能力，使水体的水质和水体底质的物理、化学性质或生物群落组成使水体的水质和水体底质的物理、化学性质或生物群落组成使水体的水质和水体底质的物理、化学性质或生物群落组成使水体的水质和水体底质的物理、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。发生变化，从而降低了水体的使用价值和使用功能的现象。发生变化，从而降低了水体的使用价值和使用功能的现象。发生变化，从而降低了水体的使用价值和使用功能的现象。本讲稿第十二页，共三十五页四、水体污染源和污染物四、水体污染源和污染物（一）水体污染物质的来源（一）水体污染物质的来源（一）水体污染物质的来源（一）水体污染物质的来源 1.1.工业废水工业废水工业废水工业废水 2.2.生活污水生活污水生活污水生活污水 3.3.农业污水农业污水农业污水农业污水（二）水体污染的主要污染物（二）水体污染的主要污染物（二）水体污染的主要污染物（二）水体污染的主要污染物 1.1.物理方面：指的是颜色、浊度、温度、悬浮物质和放射性等。物理方面：指的是颜色、浊度、温度、悬浮物质和放射性等。物理方面：指的是颜色、浊度、温度、悬浮物质和放射性等。物理方面：指的是颜色、浊度、温度、悬浮物质和放射性等。2.2.化学方面：排入水体的化学物质，大致分为无机无毒物质、无机化学方面：排入水体的化学物质，大致分为无机无毒物质、无机化学方面：排入水体的化学物质，大致分为无机无毒物质、无机化学方面：排入水体的化学物质，大致分为无机无毒物质、无机无毒物质、有机耗氧物质及有机有毒物质。无毒物质、有机耗氧物质及有机有毒物质。无毒物质、有机耗氧物质及有机有毒物质。无毒物质、有机耗氧物质及有机有毒物质。本讲稿第十三页，共三十五页 在实际工作中，一般采用下列指标来表示水中耗氧有机物的含在实际工作中，一般采用下列指标来表示水中耗氧有机物的含在实际工作中，一般采用下列指标来表示水中耗氧有机物的含在实际工作中，一般采用下列指标来表示水中耗氧有机物的含量：量：量：量：1.1.化学需氧量（化学需氧量（化学需氧量（化学需氧量（CODCOD）：在规定条件下，使水样中能被氧化的物质氧）：在规定条件下，使水样中能被氧化的物质氧）：在规定条件下，使水样中能被氧化的物质氧）：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。化所需耗用氧化剂的量，以每升水消耗氧的毫克数表示。化所需耗用氧化剂的量，以每升水消耗氧的毫克数表示。化所需耗用氧化剂的量，以每升水消耗氧的毫克数表示。2.2.生物需氧量（生物需氧量（生物需氧量（生物需氧量（BODBOD）：在好气条件下，微生物水解水体中有机物质）：在好气条件下，微生物水解水体中有机物质）：在好气条件下，微生物水解水体中有机物质）：在好气条件下，微生物水解水体中有机物质的生物化学过程中所需溶解氧的量，使反映水体中的有机污染程度的综合指标的生物化学过程中所需溶解氧的量，使反映水体中的有机污染程度的综合指标的生物化学过程中所需溶解氧的量，使反映水体中的有机污染程度的综合指标的生物化学过程中所需溶解氧的量，使反映水体中的有机污染程度的综合指标之一。之一。之一。之一。3.3.总有机碳量（总有机碳量（总有机碳量（总有机碳量（TOCTOC）：水中溶解性和悬浮性有机物中存在的全部碳）：水中溶解性和悬浮性有机物中存在的全部碳）：水中溶解性和悬浮性有机物中存在的全部碳）：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。量，是评价水体需氧有机物的一个综合指标。量，是评价水体需氧有机物的一个综合指标。量，是评价水体需氧有机物的一个综合指标。4.4.总需氧量（总需氧量（总需氧量（总需氧量（TODTOD）：水中有机物中除含有机碳外，尚含有氢、氮、）：水中有机物中除含有机碳外，尚含有氢、氮、）：水中有机物中除含有机碳外，尚含有氢、氮、）：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、氧则被氧化为水、一氧化氮和二氧化硫等，此时氧化所需的氧量称为氧则被氧化为水、一氧化氮和二氧化硫等，此时氧化所需的氧量称为氧则被氧化为水、一氧化氮和二氧化硫等，此时氧化所需的氧量称为氧则被氧化为水、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。总需氧量。总需氧量。总需氧量。本讲稿第十四页，共三十五页第二节第二节 污染物污染物 在水体中的转化在水体中的转化本讲稿第十五页，共三十五页一、水体中耗氧有机物降解一、水体中耗氧有机物降解（一）有机物生物化学分解（一）有机物生物化学分解（一）有机物生物化学分解（一）有机物生物化学分解 1.1.水解反应：复杂的有机物分子在水解酶参与下和水分子作用水解反应：复杂的有机物分子在水解酶参与下和水分子作用水解反应：复杂的有机物分子在水解酶参与下和水分子作用水解反应：复杂的有机物分子在水解酶参与下和水分子作用下分解为较简单化合物的反应。下分解为较简单化合物的反应。下分解为较简单化合物的反应。下分解为较简单化合物的反应。2.2.氧化反应：脱氢作用和脱羧作用。氧化反应：脱氢作用和脱羧作用。氧化反应：脱氢作用和脱羧作用。氧化反应：脱氢作用和脱羧作用。（二）代表性耗氧有机物的生物降解（二）代表性耗氧有机物的生物降解（二）代表性耗氧有机物的生物降解（二）代表性耗氧有机物的生物降解 碳水化合物、脂肪、蛋白质等有机物生物降解的共同规律是：首先碳水化合物、脂肪、蛋白质等有机物生物降解的共同规律是：首先碳水化合物、脂肪、蛋白质等有机物生物降解的共同规律是：首先碳水化合物、脂肪、蛋白质等有机物生物降解的共同规律是：首先在细胞体外发生水解，然后在细胞内部继续水解和氧化。在细胞体外发生水解，然后在细胞内部继续水解和氧化。在细胞体外发生水解，然后在细胞内部继续水解和氧化。在细胞体外发生水解，然后在细胞内部继续水解和氧化。本讲稿第十六页，共三十五页二、水体富营养化过程二、水体富营养化过程 “营养化营养化营养化营养化”（EutrophicationEutrophication）是一种由氮、磷等植物营）是一种由氮、磷等植物营）是一种由氮、磷等植物营）是一种由氮、磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。养物质含量过多所引起的水质污染现象。养物质含量过多所引起的水质污染现象。养物质含量过多所引起的水质污染现象。（一）水体富营养化类型（一）水体富营养化类型（一）水体富营养化类型（一）水体富营养化类型 1.1.天然富营养化天然富营养化天然富营养化天然富营养化 2.2.人为富营养化人为富营养化人为富营养化人为富营养化本讲稿第十七页，共三十五页营养物质不同来源地输出率（营养物质不同来源地输出率（营养物质不同来源地输出率（营养物质不同来源地输出率（g/mg/m2 2 a a）营营营营养物养物养物养物质质质质来源来源来源来源总总总总P P输输输输出率出率出率出率总总总总N N输输输输出率出率出率出率城市城市城市城市乡乡乡乡村村村村森林森林森林森林降雨降雨降雨降雨降降降降尘尘尘尘0.10.10.050.050.010.010.020.020.080.080.50.50.50.50.30.30.80.81.81.8本讲稿第十八页，共三十五页贫营养湖泊与富营养湖泊特征比较贫营养湖泊与富营养湖泊特征比较贫营养湖泊与富营养湖泊特征比较贫营养湖泊与富营养湖泊特征比较贫贫贫贫 营营营营 养养养养 湖湖湖湖 泊泊泊泊富富富富 营营营营 养养养养 湖湖湖湖 泊泊泊泊1.1.营营营营养物养物养物养物质贫质贫质贫质贫乏乏乏乏2.2.浮游藻浮游藻浮游藻浮游藻类类类类稀少稀少稀少稀少3.3.有根植物稀疏有根植物稀疏有根植物稀疏有根植物稀疏4.4.湖盆通常湖盆通常湖盆通常湖盆通常较较较较深深深深5.5.湖底常湖底常湖底常湖底常为为为为沙石、沙沙石、沙沙石、沙沙石、沙砾砾砾砾6.6.水水水水质质质质清澈透亮清澈透亮清澈透亮清澈透亮7.7.湖水温度湖水温度湖水温度湖水温度较较较较低（冷水）低（冷水）低（冷水）低（冷水）8.8.特征性特征性特征性特征性鱼类鱼类鱼类鱼类：鲑鱼鲑鱼鲑鱼鲑鱼等等等等1.1.营营营营养物养物养物养物质质质质丰富丰富丰富丰富2.2.浮游藻浮游藻浮游藻浮游藻类较类较类较类较多多多多3.3.有根植物茂盛有根植物茂盛有根植物茂盛有根植物茂盛4.4.湖盆通常湖盆通常湖盆通常湖盆通常较较较较浅浅浅浅5.5.湖底多湖底多湖底多湖底多为为为为淤泥沉淤泥沉淤泥沉淤泥沉积积积积物物物物6.6.水水水水质质质质混混混混浊发浊发浊发浊发暗暗暗暗7.7.湖水温度湖水温度湖水温度湖水温度较较较较高（温水）高（温水）高（温水）高（温水）8.8.特征性特征性特征性特征性鱼类鱼类鱼类鱼类：鲤鲤鲤鲤、草、草、草、草、鲢鲢鲢鲢等等等等本讲稿第十九页，共三十五页（二）植物营养物质氮、磷在水体中的转化（二）植物营养物质氮、磷在水体中的转化（二）植物营养物质氮、磷在水体中的转化（二）植物营养物质氮、磷在水体中的转化 1.1.含氮化合物在水体中的转化含氮化合物在水体中的转化含氮化合物在水体中的转化含氮化合物在水体中的转化 2.2.含磷化合物在水体中的转化含磷化合物在水体中的转化含磷化合物在水体中的转化含磷化合物在水体中的转化（三）氮、磷污染与水体富营养化（三）氮、磷污染与水体富营养化（三）氮、磷污染与水体富营养化（三）氮、磷污染与水体富营养化 造成水体富营养化最直观的表现是藻类的数量增多和种造成水体富营养化最直观的表现是藻类的数量增多和种造成水体富营养化最直观的表现是藻类的数量增多和种造成水体富营养化最直观的表现是藻类的数量增多和种类的变化。类的变化。类的变化。类的变化。本讲稿第二十页，共三十五页三、重金属在水体中的迁移转化三、重金属在水体中的迁移转化（一）重金属元素在水环境中的污染特征（一）重金属元素在水环境中的污染特征（一）重金属元素在水环境中的污染特征（一）重金属元素在水环境中的污染特征 1.1.重金属元素在自然界的分布重金属元素在自然界的分布重金属元素在自然界的分布重金属元素在自然界的分布 2.2.重金属属于过渡性元素重金属属于过渡性元素重金属属于过渡性元素重金属属于过渡性元素 3.3.重金属在水环境中的迁移转化：可分为机械迁移、重金属在水环境中的迁移转化：可分为机械迁移、重金属在水环境中的迁移转化：可分为机械迁移、重金属在水环境中的迁移转化：可分为机械迁移、物理化学过程和生物迁移三种基本类型。物理化学过程和生物迁移三种基本类型。物理化学过程和生物迁移三种基本类型。物理化学过程和生物迁移三种基本类型。4.4.重金属的毒性效应重金属的毒性效应重金属的毒性效应重金属的毒性效应本讲稿第二十一页，共三十五页（二）重金属在水体中的迁移转化（二）重金属在水体中的迁移转化（二）重金属在水体中的迁移转化（二）重金属在水体中的迁移转化 1.1.重金属化合物的沉淀重金属化合物的沉淀重金属化合物的沉淀重金属化合物的沉淀溶解作用溶解作用溶解作用溶解作用 2.2.重金属的氧化还原转化重金属的氧化还原转化重金属的氧化还原转化重金属的氧化还原转化 3.3.重金属元素络合作用重金属元素络合作用重金属元素络合作用重金属元素络合作用 4.4.重金属的胶体化学吸附迁移转化重金属的胶体化学吸附迁移转化重金属的胶体化学吸附迁移转化重金属的胶体化学吸附迁移转化 5.5.某些重金属的甲基化作用某些重金属的甲基化作用某些重金属的甲基化作用某些重金属的甲基化作用本讲稿第二十二页，共三十五页第三节第三节 海洋污染海洋污染本讲稿第二十三页，共三十五页一、海洋与人类的关系一、海洋与人类的关系 海洋与人类的关系密切，具有为人类提供食物的潜力；海洋与人类的关系密切，具有为人类提供食物的潜力；海洋与人类的关系密切，具有为人类提供食物的潜力；海洋与人类的关系密切，具有为人类提供食物的潜力；海洋中埋藏的矿产资源极为丰富；海洋中埋藏的矿产资源极为丰富；海洋中埋藏的矿产资源极为丰富；海洋中埋藏的矿产资源极为丰富；海洋不仅为人类提供廉价的航运，海水还可成为取用不海洋不仅为人类提供廉价的航运，海水还可成为取用不海洋不仅为人类提供廉价的航运，海水还可成为取用不海洋不仅为人类提供廉价的航运，海水还可成为取用不尽的动力资源。尽的动力资源。尽的动力资源。尽的动力资源。本讲稿第二十四页，共三十五页二、海洋污染的现状二、海洋污染的现状 （一）海洋的污染（一）海洋的污染（一）海洋的污染（一）海洋的污染 海洋是由于人类的活动改变了海洋的原来状态，使人类和生物在海洋中的各种海洋是由于人类的活动改变了海洋的原来状态，使人类和生物在海洋中的各种海洋是由于人类的活动改变了海洋的原来状态，使人类和生物在海洋中的各种海洋是由于人类的活动改变了海洋的原来状态，使人类和生物在海洋中的各种活动受到不利的影响。活动受到不利的影响。活动受到不利的影响。活动受到不利的影响。（二）污染物质与污染途径（二）污染物质与污染途径（二）污染物质与污染途径（二）污染物质与污染途径 污染物质是指由于人类活动而进入海洋并破坏生态平衡和造成有污染物质是指由于人类活动而进入海洋并破坏生态平衡和造成有污染物质是指由于人类活动而进入海洋并破坏生态平衡和造成有污染物质是指由于人类活动而进入海洋并破坏生态平衡和造成有害影响的物质，其污染源可分为城市生活与生产排水及废弃物；农药及害影响的物质，其污染源可分为城市生活与生产排水及废弃物；农药及害影响的物质，其污染源可分为城市生活与生产排水及废弃物；农药及害影响的物质，其污染源可分为城市生活与生产排水及废弃物；农药及农业废弃物；船舶、飞机及海上设施；原子能的生产与应用和军事活动农业废弃物；船舶、飞机及海上设施；原子能的生产与应用和军事活动农业废弃物；船舶、飞机及海上设施；原子能的生产与应用和军事活动农业废弃物；船舶、飞机及海上设施；原子能的生产与应用和军事活动等五项。等五项。等五项。等五项。污染物质进入海洋的途径为：污染物质进入海洋的途径为：污染物质进入海洋的途径为：污染物质进入海洋的途径为：1.1.由陆地通过河川流入海中；由陆地通过河川流入海中；由陆地通过河川流入海中；由陆地通过河川流入海中；2.2.污染物质污染物质污染物质污染物质先扩散到大气中，再被带入海水；先扩散到大气中，再被带入海水；先扩散到大气中，再被带入海水；先扩散到大气中，再被带入海水；3.3.工业废水或生活废弃物直接向海中工业废水或生活废弃物直接向海中工业废水或生活废弃物直接向海中工业废水或生活废弃物直接向海中排放或投弃、或由航行中的船舶排弃或海底管道发生事故滴漏排放等。排放或投弃、或由航行中的船舶排弃或海底管道发生事故滴漏排放等。排放或投弃、或由航行中的船舶排弃或海底管道发生事故滴漏排放等。排放或投弃、或由航行中的船舶排弃或海底管道发生事故滴漏排放等。本讲稿第二十五页，共三十五页（三）海洋污染的种类（三）海洋污染的种类（三）海洋污染的种类（三）海洋污染的种类 1.1.石油污染石油污染石油污染石油污染 2.2.赤潮赤潮赤潮赤潮 3.3.毒物污染毒物污染毒物污染毒物污染 4.4.塑料垃圾塑料垃圾塑料垃圾塑料垃圾 5.5.核污染核污染核污染核污染本讲稿第二十六页，共三十五页 （四）世界上污染严重的海域（四）世界上污染严重的海域（四）世界上污染严重的海域（四）世界上污染严重的海域 1.1.日本的近海污染日本的近海污染日本的近海污染日本的近海污染 2.2.美国沿岸海域的污染美国沿岸海域的污染美国沿岸海域的污染美国沿岸海域的污染 3.3.独联体国家沿岸海域的污染独联体国家沿岸海域的污染独联体国家沿岸海域的污染独联体国家沿岸海域的污染 4.4.地中海和波罗的海的污染地中海和波罗的海的污染地中海和波罗的海的污染地中海和波罗的海的污染 本讲稿第二十七页，共三十五页三、海洋污染的特点三、海洋污染的特点 （一）污染源广（一）污染源广（一）污染源广（一）污染源广 （二）持续性强（二）持续性强（二）持续性强（二）持续性强 （三）扩散范围大（三）扩散范围大（三）扩散范围大（三）扩散范围大 （四）控制复杂（四）控制复杂（四）控制复杂（四）控制复杂本讲稿第二十八页，共三十五页四、海洋污染对环境的影响四、海洋污染对环境的影响 （一）海水的侵蚀（一）海水的侵蚀（一）海水的侵蚀（一）海水的侵蚀 （二）油污染的影响（二）油污染的影响（二）油污染的影响（二）油污染的影响 （三）赤潮危害（三）赤潮危害（三）赤潮危害（三）赤潮危害 （四）污染物质的浓集（四）污染物质的浓集（四）污染物质的浓集（四）污染物质的浓集 （五）海洋热污染（五）海洋热污染（五）海洋热污染（五）海洋热污染本讲稿第二十九页，共三十五页五、海洋污染的控制五、海洋污染的控制 （一）油污染的控制（一）油污染的控制（一）油污染的控制（一）油污染的控制 1.1.油的包围：油的包围：油的包围：油的包围：（1 1）油障；（）油障；（）油障；（）油障；（2 2）扩散抑制剂（集油剂）扩散抑制剂（集油剂）扩散抑制剂（集油剂）扩散抑制剂（集油剂）2.2.油的回收油的回收油的回收油的回收 （1 1）油的吸附材料；）油的吸附材料；）油的吸附材料；）油的吸附材料；（2 2）油回收船；）油回收船；）油回收船；）油回收船；（3 3）油的吸引装置；）油的吸引装置；）油的吸引装置；）油的吸引装置；（4 4）撇取。）撇取。）撇取。）撇取。3.3.油的化学处理油的化学处理油的化学处理油的化学处理 4.4.油的焚烧油的焚烧油的焚烧油的焚烧 5.5.其它其它其它其它 （二）塑料垃圾的防治（二）塑料垃圾的防治（二）塑料垃圾的防治（二）塑料垃圾的防治 （三）赤潮问题的管理对策（三）赤潮问题的管理对策（三）赤潮问题的管理对策（三）赤潮问题的管理对策本讲稿第三十页，共三十五页第四节第四节 水环境污染水环境污染 控制及管理控制及管理本讲稿第三十一页，共三十五页一、水污染的防治和管理一、水污染的防治和管理 （一）制定水环境质量标准（一）制定水环境质量标准（一）制定水环境质量标准（一）制定水环境质量标准 1.1.水质标准水质标准水质标准水质标准 2.2.工业废水排放标准工业废水排放标准工业废水排放标准工业废水排放标准 （二）水环境污染防治对策（二）水环境污染防治对策（二）水环境污染防治对策（二）水环境污染防治对策 1.1.减少耗水量减少耗水量减少耗水量减少耗水量 2.2.建立城市污水处理系统建立城市污水处理系统建立城市污水处理系统建立城市污水处理系统 3.3.调整工业布局调整工业布局调整工业布局调整工业布局 4.4.加强水资源的规划管理加强水资源的规划管理加强水资源的规划管理加强水资源的规划管理本讲稿第三十二页，共三十五页二、废水处理方法二、废水处理方法 （一）废水处理基本方法（一）废