水质工程学 上册 教学课件 作者 谢水波 姜应和 主编 第1章.ppt

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1、1.1　水的循环1.1.1　水的自然循环1.1.2　水的社会循环1.1.3　水的良性社会循环1.1.1　水的自然循环图1-1　水的自然循环1.1.2　水的社会循环图1-2　水的社会循环1.1.3　水的良性社会循环人们对生活用水和工农业用水均有相应的要求，当水源的水质达不到用水要求时，必须对其进行处理，使之满足用水要求。多数情况下，水的使用不是被消耗了，而是水质发生了变化，降低或失去了部分使用功能。对水进行处理使之无害化或资源化，特别是水的再生回用，既减少了对水资源的需求，又利于环境保护。1.2　我国水资源的特点1.2.1　我国水资源分布的特点1.2.2　我国水

2、资源的利用情况1.2.1　我国水资源分布的特点表1-1　我国水资源流域分布情况表1-2　我国北方地区水资源分布情况1.2.2　我国水资源的利用情况1980年，我国年总用水量为4437亿m3，2004年增长到5548亿m3。其中，工业用水从1980年的457亿m3，增加到2004年的1229亿m3，增加了1.7倍。城镇生活用水由1980年的68亿m3，增加到2004年的361亿m3，增加4倍多。我国农业年用水基本维持在4000多亿m3，占总用水量的比重由1980年的85％下降到2004年的65％。1.3　水体污染与危害1.3.1　化学性污染与危害1.3.2　物理

3、性污染及其危害1.3.3　生物性污染及其危害1.3.4　次生污染与危害1.3.1　化学性污染与危害1.有机污染物2.无机污染物3.酸碱污染1.有机污染物多数有机物能被微生物分解利用，分解过程中要消耗水中溶解氧，故又称耗氧污染物。溶耗氧有机污染物引起水体溶解氧大幅度下降的现象又称为有机污染。溶解氧大幅度下降是水体受到有机污染的显著特征。2.无机污染物无机污染物主要来源有：矿山、冶金、化工、化肥、机械制造、电子仪表、涂料等工业废水与农田排水，大气中的无机粉尘，以及含某些矿物的地质层的地表径流，岩石风化、火山爆发等自然过程中进入水体的无机物。3.酸碱污染天然水的pH

4、值一般为6.5～8.5，当其小于6.5或大于8.5时，水体存在酸碱污染。酸碱污染又称为水的酸碱度异常。酸污染主要来自矿山排水，化工、粘胶纤维、酸洗车间等的含酸废水和酸雨等；碱性废水主要来自制浆、造纸、制碱、印染、制革厂和炼油厂等排放的废水。酸碱污染增大水体腐蚀性，如使输水管道、水工建筑物和船舶等受到损坏；降低水体自净能力，破坏水体的缓冲系统，影响生态系统；造成生物回避或死亡，使生物种群发生变化，严重时会使鱼虾等水生物绝迹。1.3.2　物理性污染及其危害污染物进入水体后改变了水的物理特性，成为物理性污染。包括悬浮物污染、热污染、放射性污染等。悬浮物是指水中的不溶

5、性物质，包括固体物质、泡沫塑料等，是由生活污水、垃圾和采矿、采石、建筑、食品加工、造纸等产生的废物泄入水中或水土流失所引起的。它影响水体外观，妨碍水中植物的光合作用，减少氧的溶入，对水生生物不利。生活与生产过程中的余热、冷却水等热污染，若直接排入水体，引起水温升高、溶解氧含量降低，引起水中的某些毒物的毒性增加等，从而危及鱼类和水生生物的生长。如电厂等排出的大量冷却水。由于核工业的发展，放射性同位素在医学、工农业等领域的应用，使放射性三废物质显著增加，造成一定程度的放射性污染。1.3.3　生物性污染及其危害进入水中的生物可产生生物性污染，如粪便等污水带入致病微生

6、物或者病毒。有机化学品扰乱水中生物的自然平衡，刺激某些生物的疯长。病原微生物在水中存活时间与微生物种类、pH值、水质与水温等环境因素有关，其数量大、来源多、分布广。有些病原微生物不仅在生物体内，在水中也能繁殖，它抗药性很强，一般水处理和消毒效果不佳。1.3.4　次生污染与危害由积累于悬浮物和底质中的污染物重新引起水污染的现象，称为次生水污染，它是一种复杂的、对环境和人体健康影响很大的污染现象。如河流中水的流速增大，使底质中的污染物再次进入河水中污染水体。水体的抑制和温度变化，改变了污染物在水中悬浮物与水底质界面的动态平衡，使污染物质重新进入水中。水体中汞、铅等

7、重金属污染物和多氯联苯、有机氯农药等难以降解的有机污染物，大部分因静电吸引、离子交换和络合等作用被吸附于悬浮物和底质的表面，发生一系列的物理化学与生物反应，引起次生污染。如汞在微生物作用下因烷基化作用转变为甲基汞和二甲基汞等有机金属化合物，毒性剧增，易在生物体内积累。1.4　应对我国城市水资源危机的策略1.4.1　建设节水型社会1.4.2　明晰初始水权，确定水资源宏观总量与微观定额两套指标体系1.4.3　开发新的水资源1.4.4　水资源的科学调用1.4.1　建设节水型社会我国一方面水资源紧缺，同时又存在用水效率低、水资源严重浪费的现象。我国的用水总量与美国相当

8、，而GDP仅为美国的1/8；农业灌溉水