水的利用与保护.ppt

水 资 源 利 用 与 保 护 技术的国内外发展概况与趋势 主讲：李孟 水资源概况 水资源污染 水资源保护 给水处理技术 污水处理技术 水资源概况 世界水资源概况 地球表面的70%被水覆盖，但淡水资源仅占所有水资源的2.5%，近70%的淡水固定在南极和格陵兰的冰层中，其余多为土壤水分或深层地下水，不能被人类利用。地球上只有不到1%的淡水或约0.007%的水可为人类直接利用。 全球性的水污染，水资源的过度消耗和管理不当已经造成可利用水资源水量和水质的大幅下降。现在，世界上每天有6000人因为得不到水或足够清洁的水而死亡。如果这种趋势不能得到有效控制，20年后，世界人口的2/3将面临无水可用的危境。 我国水资源概况 我国水资源总量虽然达到?28?万亿立方米，居世界第?6?位，但人均淡水资源量仅?2300?立方米，只相当于世界人均的?1/4，世界排名第?121?位，被列为世界上最贫水的?13?个国家之一。 我国水资源在地区上分布极不均匀，约有80％以上分布在长江流域及其以南地区，它与人口、耕地资源的分布不相匹配，南方水多、人多、耕地少，北方水少、人多、耕地多。北方有9个省(自治区、市)人均水资源占有量少于500m3，水的供需矛盾十分突出。 水资源污染的危害 1.引发灾难性生态灾害 赤潮是水体中某些微小的浮游植物、原生动物或细菌，在一定的环境条件下突发性地增殖和聚集，引起一定范围内一段时间中水体变色现象。通常水体颜色因赤潮生物的数量、种类而呈红、黄、绿和褐色等。 我国自1933年首次报道以来，至1994年共有194次较大规模的赤潮，其中60年代以前只有4次，1990年后则有157起。 城市饮用水工程 城市饮用水供给存在的问题 1.供水量不足 我国城市缺水有4种类型，即资源型缺水、工程型缺水、管理型缺水和污染型缺水等。 1996年在全国的666个城市中，有330个不同程度缺水，其中严重缺水的达108个；在32个百万人口以上的特大城市中，有30个城市长期受缺水的困扰。 2.水源污染日趋严重 据7大水系和内陆河流的110个重点河段统计，符合“地面水环境质量标准”Ⅰ、Ⅱ类的占32％，Ⅲ类的占29％，属于Ⅳ、Ⅴ类的占39％(主要污染指标为氨氮、COD、挥发酚和BOD等)。黄河、松花江、辽河属Ⅳ、Ⅴ类水质的河段已超过60％。淮河枯水期的水质已达不到Ⅲ类，其大部分支流的水质，常年在Ⅴ类以上。长江和珠江的水质为Ⅳ、Ⅴ类的江段已超过20％。 3.供水水质标准偏低 我国现行的生活饮用水卫生标准仅有35项指标，而世界卫生组织制订的有49项，日本1993年底开始执行的为59项，欧盟制定的为66项，美国环保局安全饮水法中规定的水质指标共83项。并且在一些单项指标的规定上，我国较低。例如浊度，我国是3～5 NTU，发达国家是1 NTU。 4.建设资金短缺 由于历史原因及80年代以来国民经济的突飞猛进，使城市的市政工程设施处于滞后状态。另外，给水工程是系统工程，一般工程量较大，施工较复杂，建设周期较长，故所需的投资相对较多。 城市饮用水工程的发展特点 建设规模越来越大 长距离引水工程越来越多 水厂净化工艺越来越复杂 利用外资建设的项目越来越多 特殊水处理技术的经验越来越丰富 给水增压技术设施越来越新 水厂自动化程度越来越高并趋普及 分质供水与广域供水系统越来越多 避咸蓄淡的河口水库逐渐增多 集成化水处理装置越来越多 饮用水常规处理工艺 当以地表水为水源时，饮用水常规处理工艺如下图所示： 氯 混凝剂 原水 管网 　　 在以地下水为水源时，饮用水常规处理的主要去除对象是水中可能存在的病原微生物。处理工艺流程见图： 氯 井水 管网　　　 污水处理工艺流程 按污水种类可分为：城市污水处理和工业污水处理；按处理后的水的去向可分为：排放和回用等；不同的污水及不同的用途，需要采用不同的处理流程。 典型的城市污水主要来源时城市居民生活污水，主要的去除对象是有机污染物，一般用BOD5和COD为指标。一般城市污水中的污染物易于生物降解，所以主要采用生物处理方法。 2. 典型的二级处理工艺流程： 3.三级处理工艺系统： 1）混凝、澄清过滤系统 我国水处理研究在世界上所处的地位 特点：1 年轻，发展潜力大 2 基础理论工作薄弱，原创性研究很少，大多偏向应用性领域