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环保概论总复习
一
1、环境:
大气、水、土地、矿藏、森林、草原、野生动物、野生植物、名胜古迹、风景游览区、温泉、疗养区、自然保护区、生活居住区等。
2、聚落是人类聚居的场所、活动的中心。
聚落环境也就是人类聚居场所的环境。
聚落环境根据其性质、功能和规模可分为院落环境、村落环境、城市环境等。
3.院落环境是由一些功能不同的建筑物和与其联系在一起的场院组成的基本环境单元。
村落环境的污染主要来源于农业污染及生活污染源。
特别是农药和化肥的使用。
4.城市环境是人类利用和改造环境而创造出来的高度人工化的生存环境。
5.地理环境:
人类周围的自然现象的总体范围。
地理环境位于地球的表层,即岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互制约、相互渗透、相互转换的交错带上,其厚度为10-30km。
具有三个特点:
①即有来自地球内部能量和来自太阳的外部能量,并彼此相互作用;②它具备人类生存和活动的三个条件,即常温常压下的物理条件,适当的化学条件和繁茂的生物条件;③地理环境与人类的生产生活密切相关,直接影响着人类的生存和衣、食、住、行。
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6.地质环境是指地理环境中除生物圈以外的其余部分。
它能为人类提供丰富的矿物资源。
①由地质因素引起的环境问题,如地震、火山活动、海啸、山崩及泥石流等
②由人类活动引起的环境地质问题,包括化学污染引起的环境地质问题大型水利工程引起的环境地质问题;矿产资源利用与开采过程中引起的环境地质问题和城市化引起的环境地质问题等文档收集自网络,仅用于个人学习
7.宇宙环境是指地球大气圈以外的环境,又称为星际环境。
8.人类通过生产或生活活动与环境发生联系:
人类的生存和发展要占据一定空间、不断从环境中获取物质和能量、人类的新陈代谢和消费活动排放废弃物、环境把所受到的影响反过来作用于人类文档收集自网络,仅用于个人学习
9.环境问题:
广义:
由自然力或人力引起生态平衡破坏,最后直接或间接影响人类的生存和发展的一切客观存在的问题。
狭义:
由于人类的生产和生活活动,使自然生态系统失去平衡,反过来影响人类生存和发展的一切问题。
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10.根据环境问题的来源,可分为两类:
①第一环境问题,由自然力引起的为原生环境问题,它主要是指地震、洪捞、干旱、滑坡等自然灾害问题;②第二环境问题,由人类活动引起的为次生环境问题,它又分为环境污染和生态环境破坏两类。
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11.环境问题的性质和实质
①环境问题具有不可根除和不断发展的属性,它与人的欲望、经济的发展、科技的进步
同时产生、同时发展,呈现孪生关系;
②环境问题范围广泛而全面,存在于生产、生活、政治、工业、农业、科技等全部领域中;
③对人类的行为具有反馈作用,使人类的生产方式、生活方式、思维方式等一系列问题引起新的变化;
④可控性,即通过教育,提高人们的环境意识,充分发挥人的智慧和创造力,借助法律的、经济的和技术的手段,总可以把环境问题控制在影响最小的范围内。
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12.人类与环境关系密切:
①人类的生存和发展要占据一定空间②人类活动的产物要排放到环境中③环境将人类对其的作用反作用于人类文档收集自网络,仅用于个人学习
13.环境问题的表现:
环境污染、生态破坏
14.环境问题的分布特点:
①城市地区主要表现为环境污染②乡村地区主要表现为生态破坏③发展中国家比发达国家严重文档收集自网络,仅用于个人学习
15.环境污染是指人类直接或间接地向环境排放超过其自净能力的物质或能量,从而使环境的质量降低,对人类的生存与发展、生态系统和财产造成不利影响的现象。
具体包括:
水污染、大气污染、噪声污染、放射性污染等。
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16.生态破坏是指人类不合理地开发、利用造成森林、草原等自然生态环境遭到破坏,从而使人类、动物、植物的生存条件发生恶化的现象。
如:
水土流失、土地荒漠化、土壤盐碱化、生物多样性减少等等。
生态破坏造成的后果需要很长的时间才能恢复,有些甚至是不可逆的。
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17.酸雨:
由于空气中二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)等酸性污染物引起的pH值小于5.6的酸性降水。
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二
1.生态系统:
在一定空间中共同栖居着的所有生物(生物群落)与其环境之间由于不断进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体。
生物群落与无机环境相互作用形成的自然系统。
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2.最大的生态系统是生物圈;最为复杂的生态系统是热带雨林生态系统,人类主要生活在以城市和农田为主的人工生态系统中。
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3.生态系统的成分间关系
生产者制造有机物,为消费者提供食物和栖息场所;消费者帮助生产者传粉、受精、种子传播;消费者、生产者遗体由分解者分解成非生物的物质;光能、非生物的物质被生产者利用;三者紧密联系、缺一不可。
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4.生态系统分为①陆地生态系统(森林生态系统;草原生态系统;农田生态系统;其他:
城市、湿地、沙漠);②水域生态系统:
海洋生态系统;淡水生态系统(湖泊生态系统;江河生态系统;池塘生态系统)文档收集自网络,仅用于个人学习
5.生态系统的营养结构:
食物链:
生产者所固定的能量和物质,通过一系列取食和被食的关系在生态系统中传递,各种生物按其食物关系排列的链状顺序。
各种生物间由于食物关系而形成的一种联系文档收集自网络,仅用于个人学习
食物网:
食物链彼此交错连结,形成一个网状结构。
6.营养级:
各种生物在食物链中所处的环节
7.捕食链:
由生产者和消费者通过捕食关系而建立。
以生产者为基础。
寄生链:
通过寄生关系建立。
以活的动植物有机体为基础。
腐生链:
以动植物遗体为食物而形成的联系。
以动植物遗体为基础。
8.林德曼效率:
n+1营养级所获得的能量占n营养级所获得的能量之比:
Le=In+1/In
林得曼定律(十分之一定律):
能量沿营养级的移动时,逐级变小,后一营养级只能是前一营养级能量的十分之一左右。
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9.能量流动的特点:
①单向流动:
能量只能沿着食物链由低营养级流向高营养级;②逐级递减:
每个营养级生物都因呼吸作用而散失部分热能;每个营养级生物总有一部分不能被下一营养级利用;传递效率10%~20%(形象地用能量金字塔表示)文档收集自网络,仅用于个人学习
10.能量金字塔(始终为正金字塔,遵循10%~20%传递效率)生物量金字塔、数量金字塔:
(可能为正金字塔,也可能为倒金字塔,上下营养级音间无固定数量关系。
)
11.生态系统的物质循环:
组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本元素在生态系统的生物群落与无机环境之间反复循环运动。
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这里所说的生态系统是指地球上最大的生态系统——生物圈,物质循环带有全球性,又叫生物地球化学循环。
12.生态系统的物质循环特点:
全球性、循环性
13.生态系统内部具有一定的自动调节能力:
抗污染自净化能力、抗干扰自恢复能力(生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,自动调节能力就越小;反之,生态系统的成分越复杂,食物链中各个营养的生物种类越繁多,自动调节能力就越大,生态平衡就越容易维持。
)文档收集自网络,仅用于个人学习
三
1.可持续发展概念是联合国环境和发展委员会1987年在报告《我们共同的未来》中提出来的.可持续发展战略做为人类社会的共同战略是在1992年的联合国环境发展大会上确立的.文档收集自网络,仅用于个人学习
2.可持续发展的三个原则:
持续性原则:
核心是人类经济和社会的发展不能超越资源和环境承载能力.可持续性是指生态系统受到某种干扰时能保持其生产率的能力。
资源与环境是人类生存与发展的基础和条件,离开了资源与环境就无从谈起人类的生存与发展。
资源的永继利用和生态系统的可持续性的保持是人类持续发展的首要条件。
可持续发展要求人们根据可持续性的条件调整自己的生活方式,在生态可能的范围内确定自己的消耗标准。
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布伦特兰夫人论述了可持续发展的“限制”因素。
因为没有限制也就不可能持续。
“人类对自然资源的耗竭速率应考虑资源的临界性”,“可持续发展不应损害支持地球生命的自然系统:
大气、水、土壤、生物…”。
“发展”一旦破坏了人类生存的物质基础,“发展”本身也就衰退了。
可持续性原则的核心指的是人类的经济和社会发展不能超越资源与环境的承载能力。
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公平性原则.它强调当代人之间,代际之间在资源分配与利用的公平.包括三层意思:
一是同代人之间的横向公平性;二是代际间的公平;三是公平分配有限资源。
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共同性原则.国情不同,实现可持续发展的具体模式不可能是唯一的,但是上述的公平性原则和持续性原则是共同的,并且是实现可持续发展的总目标,应有全球的联合行动。
鉴于世界各国历史、文化和发展水平的差异,可持续发展的具体目标、政策和实施步骤不可能是唯一的。
但是,可持续发展作为全球发展的总目标,所体现的公平性和可持续性原则,则是共同的。
并且,实现这一总目标,必须采取全球共同的联合行动。
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共同性原则反映在《里约宣言》中:
“致力于达成既尊重所有各方的利益,又保护全球环境与发展体系的国际协定,认识到我们的家园一一地球的整体性和相互依存性。
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四
1.自然资源的分类
按其性质分:
生态资源;生物资源;矿产资源
根据形成条件分:
①耗竭性资源:
不可更新资源矿产资源…②非竭性资源:
可更新资源(水资源、生物资源…)或恒定资源或太阳能、潮沙能…文档收集自网络,仅用于个人学习
2.森林资源的重要性:
(l)在全球生态系统碳循环中起着重要的调节作用
(2)森林是木材的生产基地(3)森林是人类的绿色屏障和绿色宝库:
(涵养水源、防风固沙、保持水土;第一性生物量制造厂;为濒危野生动植物提供栖息地;基因库)(4)森林生态系统可净化环境:
每人大约需要10m2的林地,才能得到所需要的O2文档收集自网络,仅用于个人学习
3.生物多样性:
在地球不同环境中生物遗传基因的品系、物种和生态系统多样性的总和。
分为生态系统多样性、物种多样性和遗传基因多样性。
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4.自然保护区:
为了保护自然和自然资源,特别是保护珍贵稀有动、植物资源,保护代表不同自然地带的自然环境和生态系统,而划出一定的区域加以保护,这样的地区叫自然保护区.文档收集自网络,仅用于个人学习
5.自然保护区意义:
(1)自然保护区能为人类提供生态系统的天然“本底”
(2)自然保护区是动植物和微生物种的天然贮存库(3)自然保护区对于维持生物圈的生态平衡有重要作用文档收集自网络,仅用于个人学习
五
1.空气、水、土壤与食物是环境中的四大要素;一个地区的碘元素分布异常,可引起地方性甲状腺肿或地方性克汀病;氟元素分布过多,可引起地方性氟中毒等。
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2.环境污染特征:
①单独作用,即当机体中某些器官只是由于混合物中某一组分发生危害,没有因污染物的共同作用而加深危害的,称为污染物的单独作用。
②相加作用,污染物各组分对机体的同一器官的毒害作用彼此相似,且偏向同一方向,其作用等于各污染物毒害作用的总和时,称为污染的相加作用。
如大气中的SO2和H2SO4气溶胶之间、氯和氯化氢之间,当它们在低浓度时,其联合毒害作用即为相加作用。
③相乘作用,当污染物各组分对机体的毒害作用超过个别毒害作用的总和时,称为相乘作用。
如SO2和颗粒物之间、NOX和CO之间,就存在相乘作用。
④拮抗作用,当两种或两种以上污染物对机体的毒害作用彼此抵消一部分时,称为拮抗作用。
试验表明,当食物中含有30ppm甲基汞,同时又存在12.5ppm硒时,就可能抑制甲基汞的毒性。
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3.①英国烟雾事件:
(第一次污染时期)
(1)飘尘为主、SO2
(2)症状:
呼吸道、胸闷、咳嗽、嗓子痛(3)发生条件:
谷地或盆地、无风或微风;大气逆温;污染物排放多文档收集自网络,仅用于个人学习
②光化学烟雾(第二次污染时期)1)发生条件情况:
NOX与CH在紫外线照射下,形成光化学氧化剂(O3、NO2等)
(2)症状:
刺激眼睛;O3会引起胸部压缩、刺激粘膜,植物变黄。
(3)条件:
天气晴朗,交通高峰期,湿度较低。
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4.致突变作用:
能够引起生物体细胞的遗传信息和遗传物质发生突然改变的作用。
具有致突变作用的污染物质称为致突变物。
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5.致畸作用:
环境污染物通过人或动物母体影响胚胎发育和器官分化,使子代出现先天性畸形的作用
6.臭氧层:
在距离地球表面15-25km的高空,因受太阳紫外线照射的缘故,形成了包围在地球外围空间的臭氧层,是人类赖以生存的保护伞。
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7.大气的组成:
大气的恒定组分(大气中含有的氮、氧、氩、氙等稀有气体)大气的可变组分(主要是大气中的CO2和水蒸气等)、大气的不定组分文档收集自网络,仅用于个人学习
8.洁净大气由恒定组分和正常状态下的可变组分所组成的大气
9.中国经济总量全球第三和温室气体排放第一的现实使其面临重重压力。
2009年11月,我国政府承诺:
到2020年,我国单位GDP二氧化碳排放量比2005年减少40%-45%,并作为约束性指标列入国家发展中长期计划。
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10.环境空气质量功能区分类:
一类区为自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保护的地区。
执行一级标准;二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区。
执行二级标准;三类区为特定工业区。
执行三级标准文档收集自网络,仅用于个人学习
11.大气污染的类型:
①“煤烟型”污染:
一次污染物是烟气、粉尘和二氧化硫。
二次污染物是硫酸及其盐类所构成的气溶胶。
②“石油型”污染:
一次污染物是烯烃、二氧化氮以及烷、醇、羰基化合物等。
二次污染物主要是臭氧、氢氧基、过氧氢基等自由基以及醛、酮和PAN(过氧乙酰硝酸脂)。
③混合型污染:
是指以煤炭为主,还包括以石油为燃料的污染源而排放出的污染物体系。
④特殊型污染:
是指有关工厂企业排出的特殊气体所造成的污染。
如磷肥生产过程造成的氟化物污染,有色金属产生的金属蒸气污染等。
限于局部范围。
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12.大气污染源的分类:
(1)按污染源存在的形式分:
固定污染源和移动污染物;
(2)按污染物排放的方式分:
点源(高架源)、面源、线源和体源;(3)按污染物排放的时间分:
连续源、间断源和瞬间源;(4)按污染物产生的类型分:
工业污染源、生活污染源、交通运输源和农业污染源(5)按主要污染物分类统计分:
燃料燃烧、工业生产和交通运输。
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13.一次污染物:
直接从污染源排放的污染物质,如二氧化硫、一氧化氮、一氧化碳、颗粒物等。
二次污染物:
由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。
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14.a)总悬浮颗粒物(TSP):
悬浮于空中,空气动力学当量粒径≤100微米的颗粒物;b)可吸入颗粒物(PM10):
悬浮于空中,空气动力学当量粒径≤10微米的颗粒物;(c)PM2.5:
悬浮于空中,空气动力学当量粒径≤2.5微米的颗粒物;(d)降尘:
颗粒粒径>10微米的颗粒物;(e)飘尘:
颗粒粒径<10微米的颗粒物。
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15.影响大气污染的气象因素:
①气象动力因素:
1.风(风速的大小决定着污染物的扩散和稀释状况,污染物在大气中的浓度与平均风速成反比;风向影响污染物的扩散方向。
风玫瑰图:
污染系数=风向频率÷该风向的平均风速;风向频率是指吹某一方向的风的次数与总观测次数的比值。
)2.大气湍流;②气象热力因子(主要指大气的温度层结和大气稳定度。
):
Ⅰ◇温度层结与逆温:
温度层结:
在地球表面上方大气的温度随高度变化的情况,或者在垂直地球表面方向上的气温分布。
气温的垂直分布决定着大气的稳定度,而大气的稳定度又影响着湍流的强度,因此,温度层结与大气污染密切相关。
根据逆温层发生的原因可分为辐射性逆温、湍流性逆温、沉降性逆温,锋面逆温和地形逆温5种。
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1)辐射性逆温:
一般来说,在晴朗无风的夜间,地面强烈的辐射使地面和近地面的大气层迅速降温,而上层大气降温较慢,因而出现辐射逆温。
辐射逆温多发生在对流层的接地层。
一般逆温时的临界风速大约是2.5m/s。
日出后地面受太阳辐射,使地面和近地面大气层增温,逆温就渐渐消失。
辐射逆温全年都可出现,它的厚度可从几米到二、三百米。
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Ⅱ气温的干绝热递减率Ⅲ大气稳定度Ⅳ稳定度的判断;三、降水的影响;四、雾的影响
16.城市热岛效应:
城市平均气温比周围乡村高的现象。
原因有:
城市能耗高、城市覆盖物热容量大、城市上空笼罩一层烟雾和二氧化碳等。
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17.温室效应
Ø所谓“温室”即指“暖房”,屋顶和四周是玻璃或透明塑料薄膜建成,由于玻璃和透明塑料薄膜可以使太阳光(短波辐射)射入室内,但室内向外的辐射(长波辐射)却不易透过玻璃或薄膜外逸,使室内温度提高,起到防寒升温、在寒冷季节也能栽种喜温作物的作用。
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Ø大气中的温室气体所起的作用与玻璃温室相同,它不影响太阳光照射到地面,但却可以吸收地面向外的红外(长波)辐射,使低层大气变暖,于是人们便把这种作用称为“温室效应文档收集自网络,仅用于个人学习
18.酸雨:
酸雨通常指pH低于5.6的降水,包括雨、雪、霜、雾雹与露等各种降水形式。
酸雨的来源
(1)天然排放的硫化合物和氮化合物;生物源,如:
海浪溅沫、火山喷发等;非生物源,如:
细菌分解有机物。
(2)人为排放的硫化合物和氮化合物、化石燃料的燃烧产生的SO2和NOx排放是产生酸雨的根本原因。
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六
1.水体是地面水(河流、湖泊、沼泽、水库)、地下水和海洋的总称。
它不仅仅指水,还包括水中的溶解物、悬浮物、水生生物和底泥等,是一个完整的生态系统。
重金属污染物易于从水中转移到底泥里,水中的重金属含量一般都不高,若着眼于水,似乎水污染并不严重,但是从整个水体看,污染就可能很严重。
可见,水体污染不仅仅是水污染,还包括底泥污染和水生生物污染文档收集自网络,仅用于个人学习
2.水体污染:
指水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变,从而影响水的有效利用、危害人体健康、破坏生态环境,造成水质恶化的现象.文档收集自网络,仅用于个人学习
3.水质指标:
物理指标:
感官物理性状(温度、色度、臭味、浑浊度、透明度)、其他物理性状(总固体、悬浮固体、溶解固体、电导率等)文档收集自网络,仅用于个人学习
化学指标:
一般化学性(pH值、矿化度、总硬度、金属离子、酸根离子)、有毒的化学性(如重金属、氰化物、各种农药等)、有关氧平衡的水质指标(如溶解氧、COD、BOD)。
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生物指标:
细菌总数、大肠杆菌、各种病毒等。
.悬浮物(SS)主要指:
动水中呈悬浮状,静水中可下沉或上浮。
包括泥砂、大颗粒粘土、矿物废渣等无机易沉悬浮物和草木、浮游生物体等有机易浮悬浮物。
SS是指水样过滤后,截留物蒸干后的残余固体量;文档收集自网络,仅用于个人学习
危害:
减少阳光对水面的穿透能力,从而衰减了水面下的光合作用;悬浮物的大量存在,堵塞鱼类的腮,导致死亡;可以吸附其他的污染物,进行协同的迁移。
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(1)生物化学需氧量(BOD):
指在有氧的条件下,由于微生物的作用,水中能分解的有机物质完全氧化分解时所消耗的量。
目前规定在20℃下,培养5天作为测定标准,测得的生化需氧量称为5日生化需氧量,以BOD5表示。
单位:
mg/L。
意义:
一种间接表示水被有机污染物污染程度的指标。
BOD越大,表示有机污染越严重。
测定条件:
20℃,02充足,不搅动;完全氧化一般为20天,常用5天为测定的标准时间。
BOD5=70%BOD20文档收集自网络,仅用于个人学习
(2)化学需氧量(COD)在一定条件下,水中各种有机物与外加的强氧化剂作用时所消耗的氧化剂的数量,以氧量mg/L计。
常用的氧化剂主要是重铬酸钾或高锰酸钾。
以高锰酸钾作氧化剂时,测得的值也称耗氧量。
特点:
测定时间短,不受水质限制。
主要作为工业废水的污染指标。
COD>BOD,COD-BOD可表示不为微生物降解的有机物。
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(3)溶解氧(DO):
溶解于水中的游离氧称为溶解氧(dissolvedoxygen)即DO,以O2mg/L表示。
DO是水质的重要参数之一,也是鱼类等水生动物生存的必要条件。
DO完全消失或其含量低于某一限值时,就会影响到这一生态系统的平衡。
水中DO耗尽后,有机物将进行厌氧分解,产生H2S、NH3和一些有难闻气味的有机物,使水质进一步恶化。
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4.富营养化的危害:
①藻类聚集在水上层,遮蔽阳光,使湖泊中植物光合作用受阻而死亡;②藻类有毒,残体分解消耗大量溶解氧,鱼可能身亡;③残体分解后,营养物质重新释放到水中形成周而复始的物质循环,破坏水中生态系统久而久之湖泊演变成沼泽。
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5.《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)
Ⅰ类:
主要适用于源头水、国家自然保护区;
Ⅱ类:
主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等;
Ⅲ类:
主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区;
Ⅳ类:
主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区;
Ⅴ类:
主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。
6.第一类污染物:
指能在环境或动植物体内蓄积对人体健康产生长远不良影响者。
含有此类有害污染物的废水,不分行业和污水排放方式,也不分受纳水体的功能类别,一律在车间或车间处理设施排出口取样,其最高允许排放浓度必须符合该标准中已列出的“第一类污染物最高允许排放浓度”的规定。
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第二类污染物:
指其长远影响小于第一类的污染物质,在排污单位排出口取样,其最高容许排放浓度必须符合该标准中列出的“第二类污染物最高允许排放浓度”的规定。
该标准按地面水域使用功能要求和废水排放去向,对向地面水域和城市下水道排放的污水,规定分别执行一、二、三级标准。
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7.水体污染类型:
①化学性污染:
酸碱污染、重金属污染、需氧性有机物污染、营养物质污染、有机毒物污染②物理性污染:
悬浮物污染、热污染、放射性污染③生物性污染文档收集自网络,仅用于个人学习
8.水体自净作用根据净化机制分为三类:
物理净化(稀释、扩散、挥发、沉淀)化学净化(
氧化、还原、分解、吸附)生物净化(水中微生物对有机物的氧化分解作用)
河流接受有机废水后,从受污点至下游各断面的累积耗氧量曲线、累积复氧量曲线和亏氧变化曲线(氧垂曲线)。
受污染前,河水中的溶解氧几乎饱和,亏氧接近于零。
在受到污染后,开始时河水中的有机物大量增加,好氧分解剧烈,耗氧速率超过复氧速率,河水中的溶解氧下降,亏氧量增加。
随着有机物因分解而减少,耗氧速率逐渐减慢,终于等于复氧速率,河水中的溶解氧达到最低点(相当于图中氧垂曲线的最缺氧点,即临界点)。
接着,耗氧速率低于复氧速率,河水溶解氧逐渐回升。
最后,河水溶解氧恢复或接近饱和状态。
当有机物污染程度超过河流的自净能力时,河流将出现无氧河段,这时开始厌氧分解,河水出现黑色,产生臭气,河流的氧曲线发生中断现象。
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9.活性污泥法:
活性污泥:
将空气连续鼓入曝气池的废水中,经过一段时间后,水中就形成大量好
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