水体污染物化学.ppt

第五章 水体污染物化学 水的重要性。 水体污染：由于天然或人为的原因，使得天然水中某些成分的含量超过标准，或者引入原来不存在的物质，从而对元素或生态系统产生了有害的影响，这就造成了水体污染。 水体污染物：造成水体污染的物质。 影响水体污染，不但影响工农业生产，危害生态平衡，而且直接威胁人类健康。 因此研究水体污染及污染物进入水体后的迁移、转化及其归宿，是环境化学中的重要内容。 水体的污染 水体是指水和水中溶解物质、水中悬浮物质、水生生物和底泥的总称．水体被污染是指水体中污染物的含量超过水体的本体含量及其自净能力，造成水质恶化，破坏水体的正常功能，降低水体的使用价值． 1. 水体污染的原因和影响 随着人们生活水平提高、工农业生产发展，若不注意珍惜爱护水资源，很容易造成水体污染的严重问题．这是因为： 第一，城市生活废水和生活垃圾大量增加，其中有许多是人和动物的排泄物，含有病原体和有机物，它们排入江河湖海或堆放地面，直接或间接污染水体． 第二，农业生产中大量施用化肥、农药，工业生产中排放大量的废水、烟尘、废渣、废液．据测算，全世界每天工业生产中排放的废水就有3×108t．这些物质有的未经处理直接排入水体，有的通过风吹雨淋进入水体，有的通过地下水进入水体． 第三，由于过度砍伐森林，放牧开荒，破坏草原植被，雨水直接冲刷土地，夹带大量泥砂废物，滚滚浊流，进入江河湖海，造成水体污染． 第四，用水量增大，有限的淡水资源难以为继，破坏水的正常循环，破坏生态平衡，超过水的自净能力．水资源短缺和水体受到严重污染是互相加剧影响的两个方面，也是当今社会环境的重要问题． 水体受污染的问题和人们的生活及工农业生产都有着极密切的关系：它首先关系到人体的健康．现全世界有70％左右的人饮用不安全的食用水，平均每天有2．5万人死于因水污染引起的疾病；它也涉及工农业生产，对产品的品质和成本有极大影响．例如，水质不好，会增加水处理费用、损坏设备，会造成产品不合格；水质不好，也会使水产品产量下降等． 5—1 水体污染物及其运动过程 一、水体污染物的类别 化学性质—毒理学 水中物质： （1）对生物体有害物质：氰、酚、重金属 （2）对生物体无害物质：由于浓度、数量而引起危害：N、P （3）对水体生态系统有益的物质 八大类 耗氧污染物 致病污染物 合成有机物 植物营养物 N、P 无机物及矿物质 酸碱类等及重金属，如Hg、Cr、Pb等 沉积物 放射性物质 热污染：对生物危害比较大 二、水体污染物的来源 三个方面： 1. 工农业生产等经济活动产生的废水 生产废水 数量大，组成复杂多变 包括 生活污水 生产废液 随行业不同而不同。如电解食盐废水中可能含Hg废水，油脂化学厂废水中可能含有机化合物。 工业生产废水 它有以下几个特点： (1)排放量大，污染范围广，排放方式复杂； (2)污染物种类繁多，浓度波动幅度很大； (3)污染物质有毒性、腐蚀性、pH值变化幅度大，悬浮物和富营养物多； (4)污染物排放后迁移变化规律差异大； (5)恢复比较困难。 2. 生活污水和城市污水 含耗氧有机物较多 生活污水有如下特点： (1)含氮、磷、硫高； (2)含有纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质、尿素等，在厌氧性细菌作用下易产生恶臭物质； (3)含有多种微生物，如细菌、病原菌，易使人传染上各种各样疾病； (4)由于洗涤剂的大量使用，使它在污水中含量增大，对人体也有一定危害。 3.自然过程产生的污染物 如大气降落物、岩石风化及有机物的自然降解。 以上三方面，排入城市污水管网各种污水的总和，发生汇集、处理、排出。 水质指标：杂质含量：0.1-1% pH: 7.2-7.8 悬浮物：30 % - 45.9 % BOD5: 20-30g/人日 水体中的主要污染物、存在的形态及对人体的危害 可以分为两大类：化学污染物和生物性污染物。 1. 化学污染物 (1)重金属及其化合物 主要有汞、镉、铬、铅、钒、钴、铜、镍、锰等重金属。这些重金属都可以通过食物链富集，直接使人体中毒。 汞：水体中汞主要以Hg2+、Hg(OH)2、CH3Hg+、CH3Hg(OH)、CH3HgCl、C6H5Hg +形态存在。 镉：水体中镉主要以Cd2+状态存在。 铅：水体中铅主要以Pb2+状态存在。 (2)有机污染物 酚类和甲酚类，酚类化合物具有高的水溶性，酚类化合物的毒性以苯酚为最大。 芳烃及其衍生物， 氰及腈化物， 有机氧化物， 有机氯化物