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《环境与发展论》课程PPT教学课件:第二篇 当代资源与环境问题 第二章 环境污染 第二节 大气污染 第三节 土壤污染

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土壤是地球陆地表面能获得植物收获的疏松表层,是地球上大多数生物生长、发育和繁衍栖息的场所,更是人类生存和发展的基础,是人类工作的对象。同时,人类的生活、生产活动也对土壤本身产生影响,这既包括促进了土壤的形成和发展,也包括使土壤发退化和污染。 一个人几天不吃东西还可以活着,但是,几分钟不呼吸就会死亡。空气,就在我们身边,它虽看不见、嗅不到,但人类和一切生物都离不开它。由于世界人口剧增,工业高度发展,加之人们对保护自然生态环境的重要性认识不足,呼吸洁净空气已成了人类的奢望。
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污染水环境的污染物有哪些 造成水体污染的污染源有多种,不同污染源排放的污水和废水具 有不同的成分和性质,但其所含的污染物主要有以下几类:悬浮物 耗氧有杋物、植物性营养物、重金属、酸碱污染、石油类、难降 解有机物、放射性物质、热污染和病原体等。 (一)悬浮物 悬浮物主要指悬浮在水中的污染物质,包括无机的泥沙、炉渣 铁屑,以及有机的纸片、菜叶等。水力冲灰、洗煤、冶金、屠宰 化肥、化工、建筑等工业废水和生活污水中都含有悬浮状的污染物 ,排入水体后除了会使水体变得浑浊,影响水生植物的光合作用以 外,还会吸附有机毒物、重金属、农药等,形成危害更大的复合污 染物沉入水底,日久后形成淤积,会妨碍水上交通或减少水库容量 ,增加挖泥负担

二、污染水环境的污染物有哪些 造成水体污染的污染源有多种,不同污染源排放的污水和废水具 有不同的成分和性质,但其所含的污染物主要有以下几类:悬浮物 、耗氧有机物、植物性营养物、重金属、酸碱污染、石油类、难降 解有机物、放射性物质、热污染和病原体等。 (一)悬浮物 悬浮物主要指悬浮在水中的污染物质,包括无机的泥沙、炉渣、 铁屑,以及有机的纸片、菜叶等。水力冲灰、洗煤、冶金、屠宰、 化肥、化工、建筑等工业废水和生活污水中都含有悬浮状的污染物 ,排入水体后除了会使水体变得浑浊,影响水生植物的光合作用以 外,还会吸附有机毒物、重金属、农药等,形成危害更大的复合污 染物沉入水底,日久后形成淤积,会妨碍水上交通或减少水库容量 ,增加挖泥负担

(二)耗氧有机物 生活污水和某些工业废水中含有糖、蛋白质、氨基酸、酯类、纤 维素等有机物质,这些物质以悬浮状态或溶解状态存在于水中,排 入水体后能在微生物作用下分解为简单的无机物,在分解过程中消 耗氧气,使水体中的溶解氧( Dissolved oxygen,D)减少,微生 物繁殖。当水中D0降至4mg几L以下时,将严重影响鱼类和水生生物 的生存;当D0降至零时,水中厌氧微生物占据优势,造成水体变黑 发臭,将不能被用于作饮用水源和其他用途。耗氧有机物的污染是 当前我国最普遍的一种水污染。由于有机物成分复杂、种类繁多, 般用综合指标生化需氧量( Biological0 xygen Demand,BOD) 化学需氧量( Chemical0 xygen Demand,COD)或总有机碳( Total organic carbon,TOC)等表示耗氧有机物的量。清洁水体 中BOD5(五日生化需氧量)含量应低于3mg/L,BOD超过10mg/则表 明水体已经受到严重污染

(二)耗氧有机物 生活污水和某些工业废水中含有糖、蛋白质、氨基酸、酯类、纤 维素等有机物质,这些物质以悬浮状态或溶解状态存在于水中,排 入水体后能在微生物作用下分解为简单的无机物,在分解过程中消 耗氧气,使水体中的溶解氧(Dissolved Oxygen,DO)减少,微生 物繁殖。当水中DO降至4mg/L以下时,将严重影响鱼类和水生生物 的生存;当DO降至零时,水中厌氧微生物占据优势,造成水体变黑 发臭,将不能被用于作饮用水源和其他用途。耗氧有机物的污染是 当前我国最普遍的一种水污染。由于有机物成分复杂、种类繁多, 一般用综合指标生化需氧量(Biological Oxygen Demand,BOD) 、化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)或总有机碳( Total Organic Carbon,TOC)等表示耗氧有机物的量。清洁水体 中BOD5(五日生化需氧量)含量应低于3mg/L,BOD5超过10mg/L则表 明水体已经受到严重污染

(三)植物性营养物 植物性营养物主要指含有氮磷等植物所需营养物的无机、有机化合 物,如氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐和含氮、磷的有机化合物 。这些污染物排入水体,特别是流动较缓慢的湖泊、海湾,容易引 起水中藻类及其他浮游生物大量繁殖,形成富营养化污染,除了会 使自来水处理厂运行困难、造成饮用水的异味外,严重时也会使水 中溶解氧下降、鱼类大量死亡,甚至会导致湖泊的干涸灭亡 (四)重金属 很多重金属对生物有显著毒性,并且能被生物吸收后通过食物链浓 缩千万倍,最终进入人体造成慢性中毒或严重疾病。例如,著名的 日本水俣病就是由于甲基汞破坏了人的神经系统而引起的;骨痛病 则是镉中毒造成骨骼中钙的减少的后果,这2种疾病最终都会导致 人的死亡

(三)植物性营养物 植物性营养物主要指含有氮磷等植物所需营养物的无机、有机化合 物,如氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐和含氮、磷的有机化合物 。这些污染物排入水体,特别是流动较缓慢的湖泊、海湾,容易引 起水中藻类及其他浮游生物大量繁殖,形成富营养化污染,除了会 使自来水处理厂运行困难、造成饮用水的异味外,严重时也会使水 中溶解氧下降、鱼类大量死亡,甚至会导致湖泊的干涸灭亡。 (四)重金属 很多重金属对生物有显著毒性,并且能被生物吸收后通过食物链浓 缩千万倍,最终进入人体造成慢性中毒或严重疾病。例如,著名的 日本水俣病就是由于甲基汞破坏了人的神经系统而引起的;骨痛病 则是镉中毒造成骨骼中钙的减少的后果,这2种疾病最终都会导致 人的死亡

(五)酸碱污染 酸碱污染物排入水体会使水体p发生变化,破坏水中自然缓冲作 用。当水体p小于6.5或大于8.5时,水中微生物的生长会受到抵制 致使水体自净能力减弱,并影响渔业生产,严重时还会腐蚀船只 桥梁及其他水上建筑。用酸化或碱化的水浇灌农田,会破坏土壤 的理化性质,影响农作物的生长。酸碱对水体的污染,还会使水的 含盐量增加,提高水的硬度,对工业、农业、渔业和生活用水都会 产生不良的影响 (六)石油类 含有石油类产品的废水进入水体后会漂浮在水面并迅速扩散,形 成一层油膜,阻止大气中的氧进入水中,妨碍水生植物的光合作用 石油在微生物作用下的降解也需要消耗氧,造成水体缺氧。同时 石油还会使鱼类呼吸困难直至死亡。食用在含有石油的水中生长 的鱼类,还会危害人体健康

(五)酸碱污染 酸碱污染物排入水体会使水体pH发生变化,破坏水中自然缓冲作 用。当水体pH小于6.5或大于8.5时,水中微生物的生长会受到抵制 ,致使水体自净能力减弱,并影响渔业生产,严重时还会腐蚀船只 、桥梁及其他水上建筑。用酸化或碱化的水浇灌农田,会破坏土壤 的理化性质,影响农作物的生长。酸碱对水体的污染,还会使水的 含盐量增加,提高水的硬度,对工业、农业、渔业和生活用水都会 产生不良的影响。 (六)石油类 含有石油类产品的废水进入水体后会漂浮在水面并迅速扩散,形 成一层油膜,阻止大气中的氧进入水中,妨碍水生植物的光合作用 。石油在微生物作用下的降解也需要消耗氧,造成水体缺氧。同时 ,石油还会使鱼类呼吸困难直至死亡。食用在含有石油的水中生长 的鱼类,还会危害人体健康

(七)难降解有机物 难降解有机物是指那些难以被微生物降解的有杋物,它们大多是 人工合成的有机物。例如,有机氯化合物、有机芳香胺类化合物 有机重金属化合物以及多环有机物等。它们的特点是能在水中长期 稳定地停留,并通过食物链富集最后进入人体。它们中的一部分化 合物具有致癌、致畸和致突变的作用,对人类的健康构成了极大的 威胁。 (八)放射性物质 放射性物质主要来自核工业和使用放射性物质的工业或民用部门 放射性物质能从水中或土壤中转移到生物、蔬菜或其他食物中, 并发生浓缩和富集进入人体。放射性物质释放的射线会使人的健康 受损,最常见的放射病就是血癌,即白血病

(七)难降解有机物 难降解有机物是指那些难以被微生物降解的有机物,它们大多是 人工合成的有机物。例如,有机氯化合物、有机芳香胺类化合物、 有机重金属化合物以及多环有机物等。它们的特点是能在水中长期 稳定地停留,并通过食物链富集最后进入人体。它们中的一部分化 合物具有致癌、致畸和致突变的作用,对人类的健康构成了极大的 威胁。 (八)放射性物质 放射性物质主要来自核工业和使用放射性物质的工业或民用部门 。放射性物质能从水中或土壤中转移到生物、蔬菜或其他食物中, 并发生浓缩和富集进入人体。放射性物质释放的射线会使人的健康 受损,最常见的放射病就是血癌,即白血病

(九)热污染 废水排放引起水体的温度升高,被称为热污染。热污染会影响水 生生物的生存及水资源的利用价值。水温升高还会使水中DO减少 同时加速微生物的代谢速率,使D0的下降更快,最后导致水体的自 净能力降低。热电厂、金属冶炼厂、石油化工厂等常排放髙温的废 水 (十)病原体 生活污水、医院污水和屠宰、制革、洗毛、生物制品等工业废水 ,常含有病原体,会传播霍乱、伤寒、胃炎、肠炎、痢疾以及其他 病毒传染的疾病和寄生虫病

(九)热污染 废水排放引起水体的温度升高,被称为热污染。热污染会影响水 生生物的生存及水资源的利用价值。水温升高还会使水中DO减少, 同时加速微生物的代谢速率,使DO的下降更快,最后导致水体的自 净能力降低。热电厂、金属冶炼厂、石油化工厂等常排放高温的废 水。 (十)病原体 生活污水、医院污水和屠宰、制革、洗毛、生物制品等工业废水 ,常含有病原体,会传播霍乱、伤寒、胃炎、肠炎、痢疾以及其他 病毒传染的疾病和寄生虫病

、水污染来源 人类活动所排放的各类污水是将上述污染物带入水体的一大类污 染源,由于这些污水、废水多由管道收集后集中排放,因此常被称 为点污染源。大面积的农田地面径流或雨水径流也会对水体产生污 染,由于其进入水体的方式是非组织的,通常被称为非点污染源, 或面污染源。 (一)点污染源 主要的点污染源有生活污水和工业废水。由于产生废水的过程不 同,这些污水、废水的成分和性质有很大的差别 1、生活污水 生活污水主要来自家庭、商业、学校、旅游服务业及其他城市公 用设施,包括厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣机排水、沐浴排水及 其他排水等。污水中主要含有悬浮态或溶解态的有机物质(如纤维 素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质等),还含有氮、硫、磷等无机盐 类和各种微生物。一般生活污水中悬浮固体的含量在200400mg/L 之间,由于其中有机物种类繁多,性质各异,常以BOD或COD来表示 其含量。一般生活污水的BOD在200400mg/之间

三、水污染来源 人类活动所排放的各类污水是将上述污染物带入水体的一大类污 染源,由于这些污水、废水多由管道收集后集中排放,因此常被称 为点污染源。大面积的农田地面径流或雨水径流也会对水体产生污 染,由于其进入水体的方式是非组织的,通常被称为非点污染源, 或面污染源。 (一)点污染源 主要的点污染源有生活污水和工业废水。由于产生废水的过程不 同,这些污水、废水的成分和性质有很大的差别。 1、生活污水 生活污水主要来自家庭、商业、学校、旅游服务业及其他城市公 用设施,包括厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣机排水、沐浴排水及 其他排水等。污水中主要含有悬浮态或溶解态的有机物质(如纤维 素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质等),还含有氮、硫、磷等无机盐 类和各种微生物。一般生活污水中悬浮固体的含量在200~400mg/L 之间,由于其中有机物种类繁多,性质各异,常以BOD5或COD来表示 其含量。一般生活污水的BOD5在200~400mg/L之间

2、工业废水 工业废水产自工业生产过程,其水量和水质随生产过程而异,根 据其来源可以分为工艺废水、原料或成品洗涤水、场地冲洗水以及 设备冷却水等;根据废水中主要污染物的性质,可分为有机废水 无机废水、兼有有机物和无机物的混合废水、重金属废水、放射性 废水等;根据产生废水的行业性质,又可分为造纸废水、印染废水 焦化废水、农药废水、电镀废水等

2、工业废水 工业废水产自工业生产过程,其水量和水质随生产过程而异,根 据其来源可以分为工艺废水、原料或成品洗涤水、场地冲洗水以及 设备冷却水等;根据废水中主要污染物的性质,可分为有机废水、 无机废水、兼有有机物和无机物的混合废水、重金属废水、放射性 废水等;根据产生废水的行业性质,又可分为造纸废水、印染废水 、焦化废水、农药废水、电镀废水等

不同工业排放废水的性质差异很大,即使是同一种工业,由于 原料工艺路线、设备条件、操作管理水平的差异,废水的数量和性 质也会不同。一般讲来,工业废水有以下几个特点: (1)废水中污染物浓度大,某些工业废水含有的悬浮固体或有机 物浓度是生活污水的几十甚至几百倍; (2)废水成分复杂且不易净化,如工业废水常呈酸性或碱性,废 水中常含不同种类的有机物和无机物,有的还重金属、氰化物、多 氯联苯、放射性物质等有毒污染物。 (3)带有颜色或异味,如刺激性的气味,或呈现出令人生厌的外 观、易产生泡沫,含有油类污染物等; (4)废水水量和水质变化大,因为工业生产一般有着分班进行的 特点,废水水量和水质常随时间有变化,工业产品的调整或工业原 料的变化,也会造成废水水量和水质的变化; (5)某些工业废水的水温高,甚至有高达40℃以上

不同工业排放废水的性质差异很大,即使是同一种工业,由于 原料工艺路线、设备条件、操作管理水平的差异,废水的数量和性 质也会不同。一般讲来,工业废水有以下几个特点: (1)废水中污染物浓度大,某些工业废水含有的悬浮固体或有机 物浓度是生活污水的几十甚至几百倍; (2)废水成分复杂且不易净化,如工业废水常呈酸性或碱性,废 水中常含不同种类的有机物和无机物,有的还重金属、氰化物、多 氯联苯、放射性物质等有毒污染物。 (3)带有颜色或异味,如刺激性的气味,或呈现出令人生厌的外 观、易产生泡沫,含有油类污染物等; (4)废水水量和水质变化大,因为工业生产一般有着分班进行的 特点,废水水量和水质常随时间有变化,工业产品的调整或工业原 料的变化,也会造成废水水量和水质的变化; (5)某些工业废水的水温高,甚至有高达40℃以上

几种主要的工业废水的水质特点及其所含的污染物 工业部门工厂性质 主要污染物 废水特点 动力火力发电、核电站热污染、粉煤灰、酸、|高髙温、酸性、悬浮 放射性 物多、水量大、有 放射性 冶金选矿、采矿、烧结|酚、氰化物、硫化物、¢O髙、有毒性、偏 炼焦、冶炼、电|氟化物、多环芳烃、吡|酸、水量较大、有 解、精炼、淬火啶、焦油、煤粉、重金|放射性 属、酸、放射性 化工肥料、纤维、橡胶酸或碱、盐类、氰化物|COD髙高、pH变化大、 染料、塑料、农|、酚、苯、醇、醛、氯|含盐量大、毒性强 药、油漆、洗涤剂|仿、氯乙烯、农药、洗|、成分复杂、难以 树脂 涤剂、多氯联苯、重金生物降解 属、硝基化合物、胺基 化合物 石油化工炼油、蒸馏、裂解油、氰化物、酚、硫、O髙、毒性较强、 催化、合成|砷、吡啶、芳烃、酮类|成分复杂、水量大

工业部门 工厂性质 主要污染物 废水特点 动力 火力发电、核电站 热污染、粉煤灰、酸、 放射性 高温、酸性、悬浮 物多、水量大、有 放射性 COD高、有毒性、偏 酸、水量较大、有 放射性 化工 肥料、纤维、橡胶 、染料、塑料、农 药、油漆、洗涤剂 、树脂 酸或碱、盐类、氰化物 、酚、苯、醇、醛、氯 仿、氯乙烯、农药、洗 涤剂、多氯联苯、重金 属、硝基化合物、胺基 化合物 COD高、pH变化大、 含盐量大、毒性强 、成分复杂、难以 生物降解 石油化工 炼油、蒸馏、裂解 、催化、合成 油、氰化物、酚、硫、 砷、吡啶、芳烃、酮类 COD高、毒性较强、 成分复杂、水量大 冶金 选矿、采矿、烧结 、炼焦、冶炼、电 解、精炼、淬火 酚、氰化物、硫化物、 氟化物、多环芳烃、吡 啶、焦油、煤粉、重金 属、酸、放射性 几种主要的工业废水的水质特点及其所含的污染物

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