水环境保护水体污染与自净

第二章水体污染与自净第一节水体污染（Water Contamination）一、向水体排污染物质，在没有超过一定限度的情况下，水体中存在着一种正常的生物循环。

在一定时间、一定条件下表现稳定状态、生态平衡。

二、几个概念在了解水体污染之前，我们来了解下几个概念。

1、自净容量（同化容量）在水体正常生物循环中可以用同化有机废水的最大数量。

2、水环境容量（水体纳污能力）在满足水环境质量标准的条件下，水体所能接纳的最大允汗污染物负荷量。

水环境容量=自净容量（生化作用的去污容量）+差值容量（水体稀释作用）三、水体污染1．概念指排入水体的污染物在数量上超过该物质在水体中的本底含量和水体的环境容量，从而导致水体的物理、化学、微生物性质发生变化，使水体固有的生态系统和水体功能受到破坏。

2．现象一般情况，影响水体生态平衡的关键是水中的DO。

DO＜4mg/L时，鱼类就会死亡，生态平衡严重破坏。

如果DO↓，甲克类动物、轮虫类会死亡，水体发黑发臭。

3．影响水中氧平衡的因素有（DO）（1）有机污染的进入（BOD物质）→微生物↑，DO↓→缺氧、无氧→水体“黑臭”→有机污染的危害；（2）影响大气复氧的物质→油类污染（形成油膜）；（3）热污染：4．其他影响水体生态平衡造成水体污染的因素（1）有毒物：重金属，氰化物等；（2）酸碱物污染：影响水生生物适宜生长的pH值；影响天机盐的溶解度等等。

（3）悬浮污染：透光性↓→光合作用↓；鱼类呼吸堵塞；各种污染物载体等。

（4）N、P营养性污染：水体富营养化。

四、水体污染及危害1．粪便污水的污染2．城市污水的污染由于造成水体缺氧的污染物是有机体的排泄物和机体残余，故这类污染称有机物污染，简称有机污染。

3．工业废水的污染危害：危害人体健康；破坏水体生态平衡4．水污染危害的严重性对地面水体的任何污染都会造成严重的后果。

第二节水体的自净作用水体自净：污染物进入水体后，通过物理、化学、生物等因素的共同作用，使污染物的总量减少或浓度降低，受污染的水体部分或完全恢复原状。

水体污染与水体自净水体污染与水体自净水是人类赖以生存的重要资源之一，然而，由于人类的不当行为和工业化进程的加速，水体污染已经成为一个严重的问题。

正因为如此，我们需要加强对水体污染的了解，并且研究水体自净的方法。

水体污染主要分为几个主要类别：有机污染物、无机污染物、重金属污染和生物污染。

每种污染物都对水体和生物环境造成不良影响。

有机污染物主要是由废水排放、农业和工业活动引起的，如农药、化肥、工业废料等。

无机污染物主要是来自于地下水中的氨氮、亚硝酸盐和硝酸盐等。

重金属污染来源于工业废料、矿山废料和燃煤废气等。

生物污染则主要是细菌、病毒和寄生虫等。

水体自净是指通过天然的生物和化学过程，将具有污染的水体完全净化的过程。

水体自净的过程可以分为物理净化、生物净化和化学净化等多个阶段。

物理净化主要是通过流动、沉淀和过滤等方法来清洁水体。

例如，在水体自然流动的过程中，碎屑颗粒会沉淀下来，从而净化水体。

在河流或湖泊中，过滤是一种重要的净化方式，通过过滤会去除水中的大颗粒物质，使水变得更清澈。

生物净化是指利用水体生态系统中的生物群落来去除污染物。

最常见的生物净化就是植物的吸附和分解。

例如，在湿地中，植物的根系可以吸附和分解大部分有机物质和重金属。

另外，水中的微生物如细菌和藻类也可以分解有机污染物，并净化水体。

化学净化主要通过一系列的化学反应来去除污染物。

例如，氧化反应可以将有机污染物氧化成无害的物质。

另外，还有一些化学添加剂可以将重金属和其他有毒化合物转变为不活跃或不溶于水的形态，从而净化水体。

除了以上的净化方式，水体的自净还依赖于温度、光照、pH 值等环境条件的变化。

这些因素都会影响水体中的微生物和化学反应速率。

当然，水体自净的能力也是有限的。

在目前人类活动频繁且污染源不断增加的情况下，水体的自净能力已经无法完全满足需求。

因此，我们仍然需要通过防止污染发生和控制污染源的排放来保护水体。

在减少水体污染的同时，水体的自净能力也是值得深入研究和探索的。

环境工程学第章水质与水体自净水是生命之源，也是环境中不可或缺的组成部分。

然而，随着人类生产和生活活动的不断发展，水体受到严重的污染和破坏。

因此，环境工程学中水质与水体自净的研究变得越来越重要。

水质的定义和影响因素水质的定义水质是指水体中所包含的各种物质的质量和数量的总和。

通常，评价水质的指标有水温、pH值、溶解氧、COD（化学需氧量）、BOD（生化需氧量）、氨氮等。

污染物对水质的影响水体污染主要来源于人类的生产和生活活动，其中排放的污染物会对水质造成直接或间接的影响。

以下是一些常见的污染物及对水质的影响：1.悬浮物：会使水变浑浊，对水生生物造成危害。

2.有机物：会降低水体中溶解氧的含量，对水生生物造成危害。

3.氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐：会引起藻类爆发，造成富营养化和水华。

4.重金属：会积累在水生生物体内，对人体健康造成危害。

水体自净的机理水体自净是指自然环境下，水体中的各种污染物质通过自我净化的过程被去除，达到水质净化的目的。

水体自净是一个复杂的生态系统过程，其发生机理有以下几个方面：物理过程物理过程包括水体流动、沉淀和过滤等，这些过程可以将悬浮物和一些溶解物质从水体中去除。

化学过程化学过程包括氧化、还原、沉淀和过滤等，化学反应可以将有机物、氨氮、硝酸盐等污染物质分解为无害物质，同时也可以将一些重金属离子和对水生生物有害的物质通过沉淀和吸附等方式去除。

生物过程生物过程包括微生物、植物和水生动物等，它们可以通过吸附、吞噬和生化反应等方式去除污染物质，并且生物过程还可以增加水中DO（溶解氧）的含量，改善水体环境。

水体自净的应用水体自净是一种自然的净化机制，它在水环境中发挥了重要的作用。

因此，如何应用水体自净机制减轻水污染，改善水环境，是环境保护的重要问题。

生态修复生态修复是指利用生态系统的自净能力减轻和消除水体污染的过程。

生态修复主要采用的方法包括生物修复、植物修复和综合修复等。

溪流修复溪流是自然环境中的一条重要的自然水体，在城市化快速发展的过程中，很多溪流已经被污染和破坏。

保护水环境的措施保护水环境是一个重要的全球议题，我们需要采取措施来保护和改善水资源的质量和可持续性。

以下是一些保护水环境的措施：1. 加强水资源管理：开展水资源调查和监测工作，建立全面的水资源数据库，加强对水资源的规划、保护和管理。

制定和执行水资源管理政策和法规，确保水资源的合理分配和可持续利用。

2. 提高水质监控与管理能力：建立完善的水质监测体系，监测水体中的污染物浓度和水质指标，及时发现和处理水污染问题。

加强对工农业生产和城市排放的污染物排放管控，建立水污染物溯源追踪机制，加大对违法排污的惩罚力度。

3. 加强水生态保护与修复：恢复和保护湿地、水生态系统和河流生态系统，提高水体净化和自净能力。

采取生态补偿措施，鼓励和支持农户、企事业单位和公众参与到水生态保护和修复中。

4. 推进水资源节约利用：加强对节水技术和设备的研发和推广，提高农业、工业和居民用水的利用效率。

鼓励使用水循环利用和雨水收集系统，大力推广节水型厕所和节水家电等节水设备。

5. 加强农业面源污染防控：推广科学的农业生产模式，减少化肥、农药和畜禽粪便的使用，改善畜禽养殖的环境管理套路。

加强农业非点源污染的防治，控制农田径流中的污染物输入，减少土壤侵蚀和农业污染。

6. 推进市政污水处理设施建设：加强城市化进程中的污水处理设施建设，提高污水处理的覆盖率和处理效能。

推动污水资源化利用和再生利用，减少污水对水环境的负面影响。

7. 推进科学技术创新：加强水环境科学研究和技术创新，推动研发水环境治理和修复的新技术、新材料和新方法。

加强水环境监测和预警技术研究，提高对水环境问题的预测和应对能力。

8. 加强国际合作与交流：加强国际间在水环境保护方面的合作和交流，共同应对全球性的水环境问题。

借鉴国际先进经验和技术，互相学习和借鉴，共同促进全球水环境的可持续发展。

9. 加强公众参与和意识提升：加强对公众和高校师生的水环境保护教育和宣传工作，提高公众和高校师生的水资源保护意识和环境保护责任感。