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1、1爱护水资源爱护水资源【学习目标学习目标】 1、认识水体污染的危害；2、了解几种主要的污水处理方法。 【要点梳理要点梳理】 要点一、水资源的重要性要点一、水资源的重要性 1、人类拥有的水资源地球上的水资源是丰富的，淡水量占总水量不足 1，可供利用的淡水资源有限。要点诠释：要点诠释：随着工农业发展和人口的增长，许多江河湖泊都遭到不同程度的污染，使有限的水资源从质量 上受到严重的影响。水资源的匮乏已严重威胁世界经济的发展和人类生存。 2、我国水资源紧缺的原因可利用的淡水资源少； 分布不均； 人口增长、社会用水量激增； 森林破坏严重； 水污染严重。 3、造成水体污染的原因工厂排出的废水； 农业上化肥
2、、农药的不合理施用； 生活污水的任意排放； 石油泄漏造成的海水污染； 放射性水污染； 热污染等。 要点二、水体污染的危害要点二、水体污染的危害1、水体污染的概述 （1）水体污染的概念 向水体排放的有害物质超出了水体的自净能力，破坏了水环境的机能，使水质恶化的现象称为水体污染。 （2）水体污染的种类（3）水体污染的危害 加剧水资源短缺； 严重危害人体健康； 对水中生态系统、工业、农业和渔业生产等产生很大的影响。 2、重金属污染 （1）污染源：主要包括汞（Hg） 、镉（Cd） 、铅（Pb）和铬（Cr）等。 （2）来源：主要来自化工、冶金、电子和电镀等行业排放的工业废水。 （3）危害： 水中的重金属
3、污染物通过食物链被富集，浓度逐级加大，而人正处于食物链的终端，通过食物和饮水， 将这些重金属摄入体内，引起人体急性或慢性中毒；2水中重金属污染物通过食物链被富集，浓度逐渐增大 水中的某些重金属污染物可以被微生物转化为毒性更大的有机化合物，如水中的无机汞在微生物的作用 下，会转变成有机汞：HgCl2+CH4CH3HgCl+HCl，CH3HgCl 的毒性比 HgCl2更大重金属对人体的危害典型病症汞主要累积在中枢神经系统、消化系统及肾脏中，此外对呼吸系 统、皮肤、血液及眼睛也有一定的影响水俣病铅影响人的神经、肾脏、血管和其他器官的功能_ 镉破坏体内钙的代谢，使骨头软化痛痛病铬对人体的毒害为全身性的
4、，对皮肤黏膜的刺激作用，可引起皮 炎、湿疹、气管炎和鼻炎，引起变态反应并有致癌作用_重金属对人体的危害 3、植物营养物质污染 （1）植物营养素生活污水或某些工业废水中，经常包含氮、磷的化合物，它们是植物生长发育的养料，称为植物营养素。要点诠释：要点诠释：含氮的物质主要是蛋白质，含磷的物质主要是洗涤剂和不合理使用的磷肥。（2）污染原理污水中含氮、磷的化合物使水中的藻类和浮游生物大量繁殖，消耗大量的溶解氧，使大多数水生动植物不 能生存。要点诠释：要点诠释：蛋白质在水中的分解：蛋白质氨基酸氨亚硝酸硝酸，以硝酸盐形式成为植物的养料。 2NH3+3O2 2HNO2+2H2O 2HNO2+O2 2HNO3
5、（4）赤潮、水华含氮、磷的物质在分解过程中，大量消耗水中的溶解氧，并释放出养分，而使藻类和其他浮游生物大量繁 殖。由于占优势的浮游生物颜色不同，使水面呈蓝色、红色、棕色等。这种现象发生在海域称为“赤潮” ，发生 在江河湖泊中则叫“水华” 。要点诠释：要点诠释： 发生赤潮时，大量浮游生物浮在水面，减少或隔绝水中溶解氧的来源，使大量鱼类等水生生物缺氧而死。在富营养化的水体中，往往出现以蓝藻、绿藻占优势的情况，赤潮只不过是各种颜色藻的总称。（5）水体的富营养化 由于水体中营养物质过多蓄积而引起的污染，叫水体的富营养化。危害：由于缺氧，致使大多数水生动、植物不能生存，致使的动植物遗骸在水底腐烂沉积，使
6、水质不断恶 化，影响渔业生产，并通过食物链危害人体健康。（6）措施 为遏止水体的富营养化，我国已于 2000 年禁止与生产销售含磷洗衣粉，以无磷洗衣粉取代，走“绿色洗涤3之路” 。 4、水体的其他污染 （1）石油污染 危害：海鸟以及其他海洋生物都被毒死或窒息而死，由此造成的海洋生物多样性减少和海洋生物体内致癌 物质浓缩蓄积，给环境和人类带来无法估算的危害。 （2）杀虫剂污染 危害：长期使用化学杀虫剂，对环境严重污染，对天敌不分敌我，害虫对杀虫剂产生抗药性等问题日渐突 出。此外，有机氯类杀虫剂进入动物体内不能代谢排泄，会留下潜在的威胁，已使大量珍稀动物濒临灭绝。 （3）酸、碱和一般无机盐 酸性或
7、碱性物质进入水体使 pH 发生变化，酸、碱物质在水体中可以彼此中和，也可以分别跟地表物质发生 反应生成无机盐类，由此引起水体中酸、碱、盐浓度超过常量而水质变坏的现象叫做水体的酸、碱、盐污染。 水体中的酸主要来源于冶金、金属加工的酸洗工序，人造纤维、硫酸、农药等工厂的废酸水，矿山排水以 及进入水体的酸雨等。 污染水体中的碱主要来源于碱法造纸、化学纤维、印染、制革、炼油等工业污水。 天然水体中的无机悬浮物如黏土和各种矿物可以跟废水中的酸碱成分起化学反应而生成盐类，如：H2SO4+CaSO3=CaSO4+H2O+SO2 2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O 要点三、改善水质要点三、改善水质1
8、、预防和消除水体污染的措施要防止水体污染，改善水质，最根本的措施是控制工业废水和生活污水的排放，具体可行的有效做法有： 重复利用废水，回收废水中的有用成分，减少废水排放量；对工业污水进行处理，使其符合排放标准以后再排放；农业合理使用化肥、农药；生活污水集中处理后再排放； 采用革新工艺，降低废水中污染物的浓度； 加强对水体及污水污染源的监测和管理。 要点诠释：要点诠释：国家节水标志由水滴、人手和地球变形而成。绿色的圆形代表地球，象征节约用水是保护地球 生态的重要措施。标志留白部分像一只手托起一滴水，手是拼音字母 JS 的变形，寓意节水，表示节水需要公众 参与，鼓励人们从我做起，人人动手节约每一滴
9、水。手又像一条蜿蜒的河流，象征滴水汇成江河。2、污水处理工艺（1）分类：按方法分可分为：物理法、生物法和化学法等。按处理程度可分为：一级、二级和三级。（2）污水处理：一级处理通常采用物理方法，即格栅间、沉淀池等除去污水中不溶解的污染物。经一级处理后的水一般达 不到排放标准，所以通常作为预处理。格栅间用来除去污水中的大块物体；曝气沉淀池使沙、水初步分离；初 次沉淀池使泥、水分离。 二级处理主要应用生物方法及某些化学方法，除去水中的可降解有机物和部分胶体污染物。经二级处理后 的水一般可达到农灌标准和废水排放标准。曝气池用来通过微生物的代谢作用进行物质的转化，将污水中的各 种复杂的有机物氧化降解为简
10、单的、无害的物质；二次沉淀池用来对从曝气池出来的水进行二次沉淀。三级处理是在一、二级处理的基础上，主要采用化学沉淀法、氧化还原法、离子交换法和反渗析法等对污4水进行深度处理和净化。经三级处理后的水可作为回用水用于绿化和景观用水等。3、污水处理中的化学反应及原理原理：将废水中的有害物质转变为无毒物质、难溶物质或易除去的物质。常用的方法有混凝法、中和法、沉淀法、氧化还原（包括电解）法。（1）混凝法向污水中加入混凝剂，使污水中细小的悬浮物聚集成较大的颗粒而沉淀，与水分离，从而 除去水中的悬浮物。常用的混凝剂有明矾、聚羟基氯化铝，以及有机高分子混凝剂如聚丙烯酰胺等。天然水中的杂质多以悬浮物和胶体存在，
11、且胶体一般带负电，而明矾水解后的 Al(OH)3胶体粒子带正电， Al(OH)3胶体为絮状，本身疏松多孔，具有吸附性。明矾净水原理：Al3+3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+ 要点诠释：要点诠释： 在明矾净水的过程中，Al(OH)3胶体形成的过程是化学变化，Al(OH)3胶体粒子与水中的悬浮颗粒共同沉 淀的过程是物理变化。 用明矾净水以后，水中铝离子的浓度有所增加，水的酸度增大。（2）中和法处理酸、碱性污水向酸性废水中投加碱性物质，如石灰、氢氧化钠等进行中和；向碱性废水中吹入含 CO2的烟道气或其它酸 性物质中和。反应原理为：2H+Ca(OH)2=Ca2+2H2O 2OH-+CO2=H2O
12、+CO32-要点诠释：要点诠释： 对于高浓度的酸、碱废水，应优先考虑回收利用，如采用浓缩的方法回收酸、碱等，既节省资源，又保 护环境。用熟石灰处理污水，钙离子的浓度有所增加，水的硬度增大。 （3）沉淀法除去重金属离子主要用于处理废水中的重金属离子，根据重金属离子的特点，选择合适的沉淀剂。如在处理含锌废水时， 一般投加石灰沉淀剂；处理含汞废水时，可采用硫化钠进行沉淀处理；含铬污水，可采用碳酸钡、氢氧化钡等 为沉淀剂生成难溶的铬酸钡沉淀。（4）氧化还原法原理：废水中呈溶解状态的有机和无机污染物，在投加氧化剂或还原剂后，由于电子的迁移，而发生氧化 或还原作用，使其转化为无害物质。常用氧还剂：O2、C
13、l2、O3、Ca(ClO)2、H2O2等。常用还原剂：铁粉、锌粉、FeSO4等。 【典型例题典型例题】 类型一：水资源的作用及其污染危害类型一：水资源的作用及其污染危害 例 1、下列关于水的说法中，正确的是（ ） A自来水澄清透明，属于纯净物B水覆盖了地球大约 3/4 的表面，因此不存在水危机C长期饮用纯净水，有益于身体的健康D经济的发展、人口的增长，会造成淡水资源的紧张 【思路点拨】本题考查水资源与人类生存、发展的重要关系。 【答案】D 【解析】自来水是由自然水加工而成，虽澄清透明但不是纯净物，A 项错误；地球尽管有众多大洋、湖泊， 3/4 覆盖着水，但危机普遍存在，并越发严重，B 项错误；
14、人体生理活动在需要水的同时还需要其他许多物质， 长期饮用真正意义上的纯净水不利于健康，C 项错误；水是宝贵的自然资源，它的意义体现在人类的生存与发 展都离不开水，随着经济的发展和人口的增长，淡水资源越发紧张，D 项正确。 【总结升华】水是社会发展的重要物质基础，是影响生态环境的关键因素，我国作为一个严重缺水的国家， 保护水资源刻不容缓。5举一反三：举一反三： 【变式 1】下列说法中正确的是（ ） 。A水是一种取之不尽用之不竭的天然资源B农田灌溉和排水也能导致水污染C建污水处理厂需要投入大量的资金，为了提高综合经济效益，工业污水一般无需作治污处理 D臭氧对人体有一定的危害，但也可用臭氧作污水处理
15、剂 【答案】BD 【解析】水资源是有限的，A 项错误。农田的灌溉和排水，能将农田土壤里的污染物带入水源，导致水污 染，B 项正确。工业污水是产生水体污染的主要原因之一，C 项错误。臭氧对人体有一定的危害，但它的强氧化 性能将污水中致病的细菌等多种有害物质除掉，适量地使用臭氧，不但不会造成对人的直接危害，而且还不会 使水产生二次污染，D 项正确。 【变式 2】江苏盐城自来水受苯酚污染再次给人们敲响警钟。下列有关水的说法中错误的是（ ） 。A用太阳能蒸馏海水是海水淡化的方法之一B在化学反应中水只能作还原剂C水厂常同时使用硫酸亚铁和液氯处理水，既可杀菌消毒，又可除去水中悬浮杂质 D提倡全社会节约用水
16、，合理使用水资源 【答案】B 【解析】利用太阳能蒸馏海水既环保，又有效，A 对；我国是一个水资源缺乏的国家，节约用水、合理使 用水资源是每个公民应尽的义务，D 对；液氯可杀菌消毒，同时将 Fe2+氧化成 Fe3+，并水解生成 Fe(OH)3胶体除 去水中悬浮杂质，C 对；在钠与水的反应中，水作氧化剂，B 错。 例 2、下列金属中，其离子溶于水中不会造成水体污染的是（ ） A铅 B铬 C镉 D镁 【思路点拨】本题考查水体污染中的重金属污染。 【答案】D 【解析】重金属污染物主要包括汞、镉、铬和铅等，镁不属于重金属，其离子溶于水不会造成水体污染。 【总结升华】某些重金属污染物可以被微生物转化为毒性更大的有机化合物。例如：水中的无机汞在微生 物的作用下，会转变为有机汞，毒性更大，日本的水俣病就是无机汞转化为有机汞而引起的汞中毒事件。 举一反三：举一反三：
