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1、人类面临临的环境境问题 生态破破坏和环环境污染染环境1.自然环环境：环环绕人们们周围的的各种自自然因素素的总和和2社会环环境：在在自然环环境的基基础上，人人类通过过长期有有意识的的社会劳劳动，加加工和改改造了的的自然物物质，创创造的物物质生产产体系，积积累的物物质文化化等所形形成的环环境体系系，是与与自然环环境相对对的概念念。环境保护护指采取取法律的的、行政政的、经经济的、科科学技术术的措施施，合理理利用自自然资源源，防止止环境污污染和破破坏，以以求保护护和发展展生态平平衡，扩扩大有用用自然资资源的再再生产，保保障人类类社会的的发展。环保的内内容：“保护人人类”“合理理开发资资源，减减少污染染
2、物排放放”环境工程程学:运用环环境科学学、工程程学和其其它有关关学科的的理论和和方法来来研究控控制环境境污染，保保护和改改善环境境质量，合合理利用用自然资资源的技技术途径径和技术术措施的的学科。“环境工工程学”的主要要内容11.水质质净化与与水污染染控制工工程2.大气污污染控制制工程33.固体体废弃物物控制（垃垃圾和废废渣）及及噪声、振振动与其其他公害害（电磁磁）防治治工程44.清洁洁生产、污污染预防防与全过过程污染染控制工工程5.环境规规划、管管理和环环境系统统工程66.环境境监测与与环境质质量评价价.水危机：1.淡淡水缺乏乏；2.淡水污污染3.争夺淡淡水资源源；4.海洋污污染我国水资资源特
3、点点我国水水资源特特点：11总量很很大，人人均很少少总量很很大，人人均很少少2降雨雨量分布布不均33水资源源利用不不当水资资源利用用不当,水库修修建不当当用水浪浪费水体污染染:水体体因某种种物质的的介入，而而导致其其化学、物物理、生生物或者者放射性性等方面面特性的的改变，从从而影响响水的有有效利用用，危害害人体健健康或破破坏生态态环境，造造成水质质恶化的的现象。热污染：如冷却却水：11.DOO下降，鱼鱼类死亡亡。当DDO4时，鱼鱼类生存存就会受受到影响响2.每每升高110，化学学反应加加快一倍倍，水腐腐化速度度加快，臭臭味加剧剧。3.细菌繁繁殖加速速，作为为水源需需多投加加混凝剂剂和氯44.加
4、速速藻类生生长，加加快富营营养化55.某些些有毒物物质毒性性增加悬浮物污污染：11.降低低穿透率率，影响响光合作作用，妨妨碍水体体自净22.堵塞塞鱼鳃，导导致死鱼鱼。造纸纸废水尤尤其明显显。3.污染物物的载体体富营养化化:水体体中的NN、P等等植物营营养物的的浓度超超过一定定数值时时，使得得藻类迅迅速生长长，引起起水中氧氧气大量量减少，导导致鱼虾虾等水生生生物死死亡，使使水质恶恶化的污污染现象象产生原因因1 农农田化肥肥2 牲牲畜粪便便3 污污水灌溉溉4 城城镇地表表径流：主要来来自人类类的生活活垃圾、生生活污水水及和某某些工商商业废水水。5 矿区地地表径流流6 大大气沉降降7 水水体人工工养
5、殖水质即水水的品质质，自然然界中的的水并不不是纯粹粹的氢氧氧化物，因因此水质质就是指指水与其其中杂质质共同表表现出的的物理、化化学、生生物的综综合特性性。浊度:水水中的不不溶解物物质对光光线透过过时所产产生的阻阻碍程度度悬浮固体体：水样样过滤后后，滤渣渣在1003-1105下蒸发发至干时时的残渣渣量，也也称“总不可可滤残渣渣”；挥发固体体：水样样蒸发干干燥后的的固体，在在6000下灼烧烧，固体体失去的的重量。代代表有机机物质的的含量； 总总固体悬浮固固体溶溶解固体体；总固固体挥挥发固体体固定定固体硬度:主主要指水水中的能能与肥皂皂作用生生成沉淀淀，能与与某些阴阴离子产产生水垢垢的钙、镁镁离子。
6、分类：（按按阴离子子种类）aa.碳酸酸盐硬度度（暂时时硬度）：由钙、镁镁的碳酸酸盐和重重碳酸盐盐形成，煮煮沸可除除去；bb.非碳碳酸盐硬硬度（永永久硬度度）：由由钙、镁镁的硫酸酸盐、氯氯化物形形成，不不受加热热影响。总硬度=碳酸盐盐硬度+非碳酸酸盐硬度度 总硬硬度测定定方法：EDTTA络合合滴定法法COD化化学需氧氧量 OOC耗氧氧量: 在一定定严格的的条件下下，水中中各种有有机物质质与外加加的强氧氧化剂KKCrOO KMMnO作作用时消消耗的氧氧化剂的的量，用用氧的mmg/LL数来表表示。重重铬酸钾钾耗氧量量（COOD）高高锰酸钾钾耗氧量量（OCC）特点点：COOD:水水样在强强酸性条条件下
7、，加加热回流流2小时时，使绝绝大部分分有机物物充分被被氧化的的情况下下测定的的。代表表水中有有机物的的总量。OOC:测测定较快快，300minn，但含含氮有机机物较难难分解，不不能代表表水中有有机物的的总量。测测定天然然水或含含易被氧氧化的有有机物的的一般废废水。可可避免六六价铬的的二次污污染。BOD:在有氧氧的条件件下，水水中可分分解的有有机物由由于好氧氧微生物物的作用用被氧化化分解而无机化化，这个个过程所所需要的的氧量叫叫做生物物化学需需氧量，简简称生化化需氧量量，结果以氧的的mg/L表示示。TOC: 9000-9950高温下下燃烧，有有机碳都都氧化成成CO,测定其其产生的的量。用用碳的m
8、mg/LL计。要要排除无无机碳的的干扰。TOD: 水样样中的有有机物在在9000 高温下下燃烧变变成稳定定的氧化化物时所所需的氧氧量。用用氧的mmg/LL计。生活饮用用水水质质标准制制定原则则：流行病病学上应应安全可可靠，饮饮用水中中不应有有各种病病源微生生物和寄寄生虫卵卵，以防防止水性性传染病病的传播播；化学组组成上应应对人体体无害，水水中所含含化学物物质及放放射性物物质的浓浓度不危危害人体体健康；水的感感官性状状良好；在使用用上应方方便无弊弊。.污水综综合排放放标准按按污染物物分类：第一类类：能在在环境和和动植物物体内蓄蓄积，对对人体健健康产生生长远不不良影响响的，在在车间排排放口采采样；
9、第第二类：长远影影响小于于第一类类，在单单位排放放口采样样。水体自净净：经过过一系列列的物质质、化学学和生物物学变化化，污染染物质被被分散、分分离或分分解，最最后水体体基本上上或完全全的恢复复到原来来状态，这这个自然然净化的的过程称称为水体体自净。主要机理理：（11）物理理过程：稀释、扩扩散等；（2）化化学和物物理化学学过程：中和、氧氧化还原原、絮凝凝、吸附附等；（33）生物物学和生生物化学学过程：水生生生物、微微生物。稀释机理理两种运运动形式式：1）推推流（或或平流）污染物质由于河流流速的推动沿着水流前进的方向运动。2) 扩散由于污染物的进入，使水流产生了浓度差，使得污染物由高浓度向低浓度迁
10、移。水体的生生化自净净：1氧氧的消耗耗：a.分解有有机物bb.还原原性物质质c.淤淤泥分解解d.水水生植物物呼吸 2氧的的来源：a.水水体、废废水原含含氧量bb.大气气向水中中溶氧cc.水生生植物光光合细菌死亡亡的原因因：（11）有机机物的减减少（22）吞食食细菌的的生物（原原生动物物等）（33）生物物物理因因素（如如生物絮絮凝、沉沉淀）（44）其他他因素（如如pH、水水温、日日光等）废水处理理系统按按不同的的处理程程度分类类：一级级处理：主要是是去除废废水中的的悬浮固固体和飘飘浮物质质，同时时起到中中和、均均衡，调调节水质质的作用用。主要要采用筛筛滤、沉沉淀等物物理处理理技术。处处理水达达不
11、到排排放标准准，必须须进行再再处理。二二级处理理：主要要是去除除废水中中呈胶体体和溶解解状态的的有机污污染物质质。主要要应用各各种生物物处理技技术。处处理水可可以达标标排放。三三级处理理：是在在一级、二二级处理理的基础础上，对对难降解解的有机机物，磷磷、氮等等营养性性物质，溶溶解盐类类等进一一步处理理。采用用的处理理技术有有混凝、过过滤、离离子交换换、反渗渗透、超超滤、消消毒等、处处理水可可直接排排放地表表水系或或回用。预曝气：污水进进入沉淀淀池前曝曝气200-300minn为预曝曝气。作作用：（11）促使使悬浮物物互相碰碰撞，促促进絮凝凝而沉降降；（可可投加少少量剩余余活性污污泥，起起生物絮
12、絮凝的作作用，可可使沉淀淀池去除除率提高高到800%左右右，BOOD去除除5率提高高到355-455%。）（22）促进进油水分分离；（33）提供供溶解氧氧，抑制制臭气产产生。沉降类型型：根据据水中悬悬浮颗粒粒的浓度度及絮凝凝特性分分为四种种沉降类类型。第第一类自自由沉降降（分粒粒沉降）第第二类絮絮凝沉降降（混凝凝沉降）第第三类拥拥挤沉淀淀（成层层沉降）第第四类压压缩沉降降固体通量量单位位时间内内通过单单位面积积的固体体质量。GG=v：固固体浓度度v：下下沉速度度理想沉淀淀池分析析1）各各过水断断面上各各点的流流速均相相同；22）悬浮浮颗粒等等速下降降，水平平分速度度等于水水流速度度；3）悬悬浮
13、颗粒粒落到池池底后不不再浮起起，认为为已被除除去。“截留沉沉速”，反映映：沉淀淀池所能能全部去去除的颗颗粒中的的最小颗颗粒的沉沉速。斜板斜管管沉淀池池优缺点点：优点点：去除除率高，停停留时间间短（220miin），占占地面积积小。缺缺点：11.池子子体积缩缩小，使使单位面面积上泥泥量增加加如排泥泥不畅，将将产生泛泛泥现象象(过渡渡区变大大)，使使出水水水质2.水流停停留时间间短，耐耐冲击负负荷的能能力差来来不及调调整来水水水质水水量变化化3.斜斜板间距距或斜管管管径较较小容易易在板间间或管内内积泥，二二沉池不不宜采用用4.斜斜板或斜斜管的上上部在光光照下会会长大量量藻类会会给运行行带来困困难，
14、南南方地区区混凝过程程1.凝凝聚指使使胶体脱脱稳并聚聚集为微微絮粒过过程。22.絮凝凝指微絮絮粒通过过吸附、卷卷带和桥桥而成长长为更大大的絮体体的过程程。脱稳机理理：胶体体稳定性性胶体体粒子在在水中长长期保持持分散悬悬浮状态态的特性性。1).压缩缩双电层层电位的的静电斥斥力。投投加电解解质，使使反离子子浓度增增加，挤挤入吸附附层，降降低电位。22).吸吸附电中中和异号号离子、胶胶粒或链链状高分分子带异异号电荷荷的部位位吸附在在胶粒表表面。中中和电荷荷，减小小静电斥斥力3).吸附附架桥:高分子子聚合物物、异号号胶粒 “胶体保保护”当胶粒粒吸附面面全被高高分子覆覆盖后，两两胶粒接接近时，就就受到高
15、高分子的的阻碍而而不能接接近聚集集。4). 网网捕、卷卷扫：絮絮凝体沉沉淀过程程中的机机械作用用混凝剂应应具有三三种性质质：a.三价阳阳离子；b.无无毒性；c. pH中中性范围围内有效效Al盐三三种状态态.1单单体形态态2聚合合形态:3溶胶胶形态 作用1. All3+和和低聚合合度羟基基配合物物稳凝聚聚2. 高聚合合度羟基基配合物物桥连絮絮凝作用用3. 氢氧化化物溶胶胶形态网捕絮絮凝作用用铝盐絮凝凝剂优点点：使用用方便，价价格较低低兼，净净化效果果较好缺缺点：（11）铝离离子对水水生生物物有严重重的毒害害。（22）铝盐盐沉淀产产生的污污泥，如如果直接接施于土土壤作肥肥料时，会会使植物物的根毛毛消失，根根尖园秃秃，到枯枯萎死去去；（33）对人人体的危危害临床床表现有有三种症症状，即即铝性脑脑病，铝铝性骨病病和铝性性贫血。长长期摄入入铝金属属后致使使人体内内铝的大大量积累累，最后后可能患患痴呆症症，尤其其是中老老人助凝剂：当单独独使用混混凝剂不不能取得得预期效效果时，需需投加某某种辅助助药剂以以提高混混凝效果果，这种种药剂称称为助凝凝剂。（11）改善善絮体结结构（22）提供供碱度：石灰（促促进水解解反应）（33）去除除有机物物干扰：氯气
