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水环境学
第三章水环境学
第一节概述
一、水体污染
(一)水体的概念
水体系河流、湖泊、沼泽、水库、地下水、冰川和海洋等“贮水体”的总称。
在环境科学的研究领域中,区分“水”和“水体”的概念十分重要。
“水”主要是指水相而言,水体则包括水相和水相以外的固相物质如悬浮物质、底泥和水生生物等,内容要广泛得多。
(二)水体污染
《中华人民共和国水污染防治法》明确说明,“水污染是指水体因某种物质的介入而导致其化学、物理、生物或放射性等方面特性的改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或破坏生态环境,造成水质恶化的现象”。
(三)水质指标
通常用水质指标来表示水质的好坏和水体被污染的程度。
水质指标主要有下列几项:
1.悬浮物指水中呈固体状的不溶解物质。
它是水体污染的基本指标之一。
2.有机物含量是一个重要的水质指标。
由于水体中有机污染物的组成比较复杂,现有技术难以分别测定它们的含量,又因为有机污染物的危害主要是通过消耗水中的溶解氧而实现的,所以一般采用下面几个指标来表示有机物的含量:
(1)生物化学需氧量:
简称生化需氧量(biochemicaloxygendemand),用BOD表示。
BOD表示水中有机物经微生物分解时所需的氧量,用单位体积的污水所消耗的氧量(mg/L)表示。
BOD越高,表示水中需氧有机物质越多。
通常采用在20℃的条件下培养5天,作为测定生化需氧量的标准时间,简称5日生化需氧量,用BOD5表示。
BOD5约为生化需氧量的70%左右。
(2)化学需氧量(chemicaloxygendemand):
用COD表示。
COD表示用化学氧化剂氧化水中有机物质时所需的氧量。
COD越高,表示水中有机物质越多。
目前,测定COD常用的氧化剂为重铬酸钾。
以高锰酸钾作氧化剂测得的数值比重铬酸钾法低,测得的耗氧量,现称高锰酸盐指数。
多用于测定污染较轻的天然水(地面水)或清洁水。
重铬酸钾法多用于污染严重的水体和工业废水的测定。
(3)总有机碳(TOC)和总需氧量(TOD):
由于用BOD和COD两个指标都反映不出难以分解的有机物的含量,加上测定BOD和COD都比较费时,不能快速测定水体被需氧有机物质污染的程度,国内外正在提倡用TOC和TOD作为衡量水质有机物污染的指标。
TOD是指水中能被氧化的物质(主要是有机碳氢化合物,含硫、含氮、含磷等化合物)燃烧变成稳定的氧化物所需的氧量。
TOC是指水中所有有机污染物质中的碳含量,耗氧过程是高温燃烧氧化过程,即把有机碳氧化成二氧化碳,然后测得所产生二氧化碳的量,就可算出污水中的有机碳的量。
TOC和TOD这两个指标均可用仪器快速测定,几分钟可完成。
3.pH值污水的pH值对污水处理和综合利用、对水中生物的生长繁殖、对排水管道等都有很大的影响,所以也被列为污水水质的重要指标之一。
4.溶解氧水中溶解氧的量,常用DO表示。
水中的溶解氧是水生生物生存的基本条件,一般含量低于4mg/L时鱼类就会窒息死亡。
溶解氧高,适于微生物生长,水体自净能力强。
水中缺乏溶解氧时,厌氧细菌繁殖,水体发臭。
所以,溶解氧是判断水体是否污染和污染程度的重要指标。
5.细菌污染指标对污水进行细菌分析是一项很复杂的工作,通常用两种指标表示水体被细菌污染的程度。
一种是利用1mL水中细菌(杂菌)的总数表示,另一种是利用1L水中的大肠菌群数表示。
水中一旦检出大肠菌,说明水体已被污染。
6.有毒物质指标我国已制定了“地面水中有害物质的最高允许浓度”的标准,列出了汞、镉、铅、铬、铜、锌、镍、砷、氰化物、硫化物、氟化物、挥发性酚、石油类、六六六、DDT等40种有毒物质。
以上6个指标是表示水体污染情况的重要指标。
此外,温度、颜色、放射性物质浓度等,也是反映水体污染情况的指标。
二、水体污染源
造成水体污染的物质来源可分为自然污染源和人为污染源两大类。
(一)自然污染源
自然污染源是指自然界本身的地球化学异常所释放的物质给水体造成的污染。
例如高矿化度的地下水对河水的污染,矿床周围的矿化水对河水的污染。
这种污染源具有长期持久作用的特点;一般多发生在有限的区域内。
例如河流的上游,往往流着当地自然条件下能溶解的有害元素(如Cd、Cu、F等)的水,这样的上游水称为自然背景水,由这种原因造成的水中有害物质的含量,称为自然背景值,或称自然本底值,简称本底值。
如一般天然水中氟的本底值为0.10~0.40mg/L,镉的本底值为0.007~0.013mg/L。
但是,对水体造成较大危害的不是自然污染源,而是人类活动所造成的污染源——人为污染源。
(二)人为污染源
人为污染源主要有工业废水、生活污水和农业污水三方面。
1.工业废水
工业废水是水体最主要的污染源,由于量大、面广、污染物种类多,组成复杂、毒性大,因此这类水不易净化,处理比较困难。
常具以下特点:
①悬浮物质含量高:
可高达30000mg/L(生活污水一般在200~500mg/L)。
②需氧量高:
工业废水中常含有多种有机物和还原性物质,一般难以降解,且对微生物有毒害作用。
COD为400~10000mg/L,BOD为200~5000mg/L。
③pH值变化幅度大:
一般pH=5~11,最低可达2,高的可达13。
④温度高,排入水体可引起热污染。
⑤易燃。
工业废水中常含有低燃点的挥发性液体,如汽油、苯、二硫化碳、丙酮、甲醇、乙醇、石蜡等。
⑥有害成分复杂。
如含酚、硫化物、氰化物、汞、镉、砷等。
2.生活污水
主要来源为城市生活污水。
生活污水的组成与工业废水截然不同。
生活污水主要是日常生活中的各种洗涤水,其中99.6%以上是水,固体物质不到1%,且多为无毒物质。
生活污水中的无机盐类包括氯化物、硫酸盐、磷酸盐和钠、钙、镁等碳酸氢盐。
有机物则包括纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质和尿素等。
生活污水的特点是含氮、磷、硫高,在厌氧菌作用下易产生恶臭物质,如硫化氢、硫醇和吲哚等。
3.农业污水
农业污水也是水体的重要污染源,主要包括农田排水、农田径流等。
农业上喷洒的农药,一般只有10~20%附着在作物上,绝大部分残留于土壤和漂浮在大气中。
农业上施用的化肥,直接为农作物吸收的只占30%左右。
这些未被吸收利用的化肥、农药,大部分随灌溉后排水或雨水径流进入江、河、湖、海,造成农药污染和水体富营养化。
按照污染物进入水体的方式不同,污染源又可分为点污染源和面污染源两种。
点污染源是指通过沟、渠、管道集中排放的污染源,它们有固定的排放地点和排放量,浓度随生产、生活制度呈周期性有规律的变化,变化幅度不大。
工业废水和城市生活污水都是以这种方式排放的,因而都是点污染源。
面污染源是指雨水径流把大气和地面的污染物带入水体而产生的污染,它没有固定的排放点和排放量,浓度随降雨量而变化,是间歇性的,变化幅度大,农业污水和地表径流都属面污染源。
三、水体自净
污染物质进入水体,经过一段时间(距离)后,由于物理、化学、生物等方面的作用,使污染物浓度降低,水体水质恢复到受污染前的状态,称为水体自净。
水体自净的能力是有限的,如果排入水体的污染物过多,超出水体自净能力时,就会危及水的使用和水生生态系统,造成水体污染。
第二节水体中主要污染物及来源
水体中的污染物按其种类和性质一般可分为四大类,即无机无毒物、无机有毒物、有机无毒物和有机有毒物。
除此以外,对水体造成污染的还有放射性物质、生物污染物质和热污染等。
所谓有毒、无毒是根据对人体健康和水生生态系统是否直接造成毒害作用而分的。
严格来说,污水中的污染物质没有绝对无毒害作用的,所谓无毒害作用是相对且有条件的,如多数污染物,在其低浓度时,对人体健康和水生生态系统并没有毒害作用,当达到一定浓度时,才呈现出毒害作用。
一、无机无毒物
(一)颗粒状的污染物质
1.颗粒状污染物质的来源及特点
砂粒、土粒及矿渣一类的颗粒状的污染物质,是无毒害作用的,一般它们和有机性颗粒状的污染物质混在一起统称悬浮物或悬浮固体。
污水中的悬浮物可能处于三种状态:
部分轻于水的悬浮物浮于水面,在水面形成浮渣;密度大于水的悬浮物沉于水底,这部分悬浮物又称为可沉固体;另一部分悬浮物,由于相对密度接近于水而在水中呈真正的悬浮状态。
由于悬浮固体在污水中肉眼是可以看到的,且能够使水体浑浊,因此,悬浮物属于感官性的污染指标。
2.悬浮物的污染危害
悬浮物是水体的主要污染物之一,水体被悬浮物污染,可能造成以下主要危害:
(1)大大地降低了光的穿透能力,减少了水的光合作用并妨碍水体的自净作用;
(2)对鱼类产生危害,可能堵塞鱼鳃,导致鱼的死亡,制浆造纸废水中的纸浆污染最为明显;
(3)水中的悬浮物又可能是各种污染物的载体,可能吸附水中的污染物随着水流迁移。
(二)酸、碱、无机盐类的污染物质
1.酸、碱来源
污染水体中的酸主要来自矿山排水及工业废水。
雨水淋洗含二氧化硫的空气后,汇入地表水体也能形成酸污染。
水体中的碱主要来源于碱法造纸、化学纤维、制碱、制革及炼油等工业废水。
酸性废水与碱性废水相互中和产生各种盐类,它们与地表物质相互反应,可能生成各种无机盐类,因此酸和碱的污染必然伴随着无机盐类的污染。
2.酸、碱污染物进入水体的转化及危害
天然水体对排入的酸碱有较强的自净作用,因为酸、碱废水排入天然水体后能与水体中的各种固相矿物相互作用而被同化。
这对保护天然水体如缓冲天然水体的pH值的变化有重要意义。
但如果酸碱污染超出水体自净作用范围,就会使水体的pH值发生变化,消灭或抑制微生物生长,水质逐渐恶化,危害渔业生产。
酸、碱污染物不仅能改变水体的pH值,而且可大大增加水中的一般无机盐类和水的硬度。
水中无机盐的存在增加了水的渗透压,对淡水生物和植物生长不利。
水体的硬度增加对地下水的影响显著,使工业用水的水处理费用提高。
如水的硬度增加,增大锅炉能源消耗,水垢传热系数是金属的1/50,当水垢厚度为1~5mm时,锅炉耗煤量将增加2%~20%,据统计,北京每年仅用于降低硬度而软化用水就要耗资两亿多元。
(三)氮、磷等植物营养物质
营养物质是指促使水中植物生长,从而加速水体富营养化的各种物质,主要是指氮、磷。
1.水体中植物营养物质的来源
天然水体中过量的植物营养物质主要来自于农田施肥、农业废弃物、城市生活污水和某些工业废水。
城市生活污水中含有丰富的氮、磷,每人每天都要带进生活污水中一定数量的氮,粪便是生活污水中氮的主要来源。
由于使用含磷洗涤剂,所以生活污水中也含有大量的磷。
生活污水中氮、磷的含量,与人们的生活习惯有关,也因地区和季节的不同而不同。
随着磷灰石、硝石和鸟粪层的开采,固氮工业的发展,豆科植物种植面积的扩大,日益增多的植物营养物质参加到地表物质循环中来。
施入农田的化肥,只有一部分为农作物吸收。
以氮肥为例,在一般情况下,未被植物利用的氮肥超过50%,在少数情况下,甚至超过80%。
这样,未被植物吸收利用的化肥绝大部分被农田排水和地表径流带至地下水和地表水中。
国外的某些研究表明,一些地区河湖水中硝酸盐的含量与上游地区前一年的农田施肥量呈正相关。
2.氮、磷污染危害及水体的富营养化
植物营养物污染的危害是水体富营养化,富营养化是湖泊分类和演化的一种概念,是湖泊水体老化的一种自然现象。
在自然界物质的正常循环过程中,湖泊将由贫营养湖发展为富营养湖,进一步又发展为沼泽地和干地,自然条件下这一历程需要很长的时间,需几万年甚至几十万年,但富营养化将大大地促进这一进程。
水体中磷、氮等植物营养物质含量高时可使水体内的藻类及水生生物等大量繁殖,此种情况称为水体的“富营养化”。
在富营养化的水体中,由于藻类等浮游生物的大量繁殖,可使水体的外观呈红色或其他色泽,这种现象出现在近海海域,一般通称为“赤潮”,在淡水水体中发生同样的现象则通称为“水花”。
在此种藻类的大量繁殖和死亡腐败的过程中,可使水体的生化需氧量激增,溶解氧锐减,水色混浊有时呈黄绿色,水质严重恶化,不利于渔业生产。
富营养化现象一旦发生,由于生物循环,延续时间往往很长,且难于治理,已成为急待解决的难题。
如武汉的东湖、杭州的西湖、南京的玄武湖、北京的昆明湖、济南的大明湖、长春的南湖以及抚顺的大伙房水库等都出现过富营养化现象。
近年来我国沿海水域如渤海湾、珠江口附近的海域,时有赤潮发生。
二、无机有毒物
分为两类:
一类是毒性作用快,易为人们注意;另一类则是通过食物在人体内逐渐富集,达到一定浓度后才显示出症状,不易为人们及时发现,但危害一经形成,就可能铸成大祸,如日本发生的水俣病和骨痛病。
(一)非重金属的无机毒性物质
1.氰化物
(1)水体中氰化物的来源
水体中氰化物主要来源于电镀废水、焦炉和高炉的煤气洗涤冷却水、某些化工厂的含氰废水及金、银选矿废水等。
在一些电镀液配方中,镀锌液含NaCN80~120g/L,镀铜液含NaCN12~18g/L,镀银液含NaCN40~60g/L。
当电镀完毕进行漂洗时,黏附在镀件上的含氰液随漂洗水排出。
所以电镀废水的氰含量一般为20~70mg/L,通常为30~35mg/L。
(1)氰化物的污染危害
氰化物是剧毒物质,急性中毒抑制细胞呼吸,造成人体组织严重缺氧,人只要口服0.3~0.5mg就会致死。
我国饮用水标准规定,氰化物含量不得超过0.05mg/L,农业灌溉水质标准为不大于0.5mg/L,渔业用水不大于0.005mg/L。
2.砷(AS)
砷是常见的污染物之一,对人体毒性作用也比较严重。
工业生产排放含砷废水的有:
化工、有色冶金、炼焦、火电、造纸、皮革等,其中以冶金、化工排放砷量为高。
三价砷的毒性大大高于五价砷。
对人体来说,亚砷酸盐的毒性作用比砷酸盐大60倍,因为亚砷酸盐能够和蛋白质中的巯基反应,而三甲基砷的毒性比亚砷酸盐更大。
砷也是累积性中毒的物质,当饮用水中砷含量大于0.05mg/L时,就会导致累积,近年来发现砷也是致癌元素(主要是皮肤癌)。
我国饮用水标准规定,砷含量不应大于0.05mg/L,农田灌溉标准不大于0.05mg/L,渔业用水不超过0.05mg/L。
(二)重金属毒性物质
1.水体中重金属的来源
重金属是构成地壳的物质,在自然界分布非常广泛。
化石燃料的燃烧、采矿和冶炼是向环境释放重金属的最主要污染源,然后通过废水、废气和废渣向环境中排放重金属。
2.重金属对水体的污染及其在水体中的迁移转化
重金属与一般耗氧的有机物不同,在水体中不能为微生物所降解,只是在各种形态之间相互转化、分散和富集,这个过程称之为重金属的迁移。
从毒性和对生物体的危害方面来看,重金属污染的特点有如下几点:
①在天然水体中只要有微量浓度即可产生毒性效应,一般重金属产生毒性的浓度范围大致在l~10mg/L之间,毒性较强的重金属如汞、铜等,产生毒性的浓度范围在0.01~0.00lmg/L以下;②微生物不能降解重金属,相反地某些重金属有可能在微生物作用下转化为金属有机化合物,产生更大的毒性,如汞在厌氧微生物作用下,转化为毒性更大的有机汞(甲基汞、二甲基汞);③金属离子在水体中的转移与转化与水体的酸、碱条件有关,如六价铬在碱性条件下的转化能力强于酸性条件,在酸性条件下二价镉离子易随水迁移,并易为植物吸收,人通过食用含有镉的植物果实而得病——骨痛病;④地表水中的重金属可以通过生物的食物链,成千上万倍地富集,从而达到相当高的浓度,如淡水鱼可富集汞1000倍、镉3000倍、砷330倍、铬200倍等,藻类对重金属的富集程度更为强烈,如富集汞可达1000倍、铬4000倍,这样重金属能够通过多种途径(食物、饮水、呼吸)进入人体,甚至遗传和母乳也是重金属侵入人体的途径;⑤重金属进入人体后能够和生理高分子物质如蛋白质和酶等发生强烈的相互作用使它们失去活性,也可能累积在人体的某些器官中,造成慢性累积性中毒,最终造成危害。
三、有机无毒物(需氧有机物)
这一类物质多属于碳水化合物、蛋白质、脂肪等自然生成的有机物,它们易于生物降解,向稳定的无机物转化。
在有氧条件下,在好氧微生物作用下进行转化,转化进程快,产物一般为CO2、H2O等稳定物质。
在无氧条件下,则在厌氧微生物的作用下进行转化,转化进程较慢,一般分二阶段进行。
首先在产酸菌的作用下,形成脂肪酸、醇等中间产物。
继之,在甲烷菌的作用下形成H2O、CH4、CO2等稳定物质,同时放出硫化氢、硫醇、粪臭素等恶臭气体。
一般情况下有机无毒物的降解都是好氧微生物起作用的好氧转化,好氧微生物的呼吸要消耗水中的溶解氧,因此这类物质在转化过程中都要消耗一定数量的氧,故称之为耗氧物质或需氧污染物。
当水体中有机物浓度过高时,微生物消耗大量的氧,往往会使水体中溶解氧浓度急剧下降,甚至耗尽,导致鱼类及其他水生生物死亡。
(一)水体中需氧污染物的来源
水体中的需氧污染物主要来自生活污水、牲畜污水及屠宰、肉类加工、罐头等食品工业和制革、造纸、印染、焦化等工业废水。
从排水的量来看,生活污水是最主要来源。
未经处理的生活污水,其BOD5值平均为200mg/L左右,牲畜饲养场污水的BOD5值可能高于生活污水5倍左右。
工业污水的BOD5值则差别很大,焦化厂的污水BOD5值可在1400~2000mg/L左右;一般以动植物为原料加工生产的工业企业,如乳品、制革、肉类加工、制糖等,其废水的BOD5值一般都可能在1000mg/L以上。
(二)有机污染物对水体的危害
有机污染物对水体的危害主要是对渔业资源的破坏。
水中充足的溶解氧是保证鱼类生长、繁殖的必要条件之一,在厌氧菌的作用下有机物分解放出甲烷和硫化氢等有毒气体,更不适于鱼类生存。
四、有机有毒物
这一类物质多属于人工合成的有机物质,如农药(DDT、六六六等有机氯农药)、醛、酮、酚以及聚氯联苯、芳香族氨基化合物、高分子合成聚合物(塑料、合成橡胶、人造纤维)、染料等。
有机有毒物质种类繁多,其中危害最大的是有机氯化合物和多环有机化合物。
(二)有机有毒物的危害
有机氯化合物被人们使用的有几千种,其中污染广泛、引起普遍注意的是多氯联苯(PCB)和有机氯农药。
其毒性主要表现为:
影响皮肤、神经、肝脏的功能,破坏钙的代谢,导致骨骼、牙齿的损害,并有亚急性、慢性致癌和致突变等可能性。
有机氯农药是疏水性亲油物质,能够被胶体颗粒和油粒所吸附并随其在水中扩散。
水生生物对有机氯农药同样有很强的富集能力,在水生生物体内的有机氯农药含量可比水中的浓度高几千到几百万倍,然后通过食物链进入人体,累积在脂肪组织中,达到一定浓度后,表现出对人体的毒害作用。
有机氯农药的污染是全球性的,从水体中的浮游生物到鱼类,从家禽、家畜到野生动物,几乎都可以测出有机氯农药的存在。
多环有机化合物(系指含有多个苯环的有机化合物)一般具有很强的毒性,例如,多环芳烃可能有致遗传变异性,其中3,4—苯并芘和1,2一苯并芘等具有强致癌性。
多环芳烃存在于石油和煤焦油中,能够通过废油、含油废水、煤气站废水、柏油路面排水以及淋洗了空气中煤烟的雨水而径流入水体中,造成污染。
酚类污染水体后,会严重影响水质及水产品的产量、质量。
酚污染物主要来源于焦化、冶金、炼油、合成纤维、农药等工业企业的含酚废水。
除工业含酚废水外,粪便和含氮有机物在分解过程中也可产生少量酚类化合物。
所以城市中排出的大量粪便污水也是水体中酚污染物的重要来源。
水体中的酚浓度低时能够影响鱼类的回游繁殖,酚浓度为0.1~0.2mg/L时鱼肉有酚味,浓度高时可引起鱼类大量死亡,甚至绝迹。
一般来说,低浓度的酚能使蛋白质变性,高浓度时能使蛋白质沉淀,对各种细胞都有直接危害。
人类长期饮用受酚污染的水源,可能引起头昏、出疹、骚痒、贫血和各种神经系统疾病。
因此,在综合指标方面常以使用COD、TOC和TOD等为宜。
此外,为表示其在水体中含量及污染程度,还经常采用各种物质的专用指标,如挥发酚、醛、酮以及DDT、有机氯农药等。
五、石油类污染物
油类物质对水体的污染愈来愈严重,在各类水体中,以海洋受到石油的污染最严重。
每年排入海洋的石油数量可达几百万至一千万吨。
(一)水体中油污染的来源
石油的开采、储运、炼制和使用过程中,排出的废油和含油废水,都会使水体遭受油污染。
据估计,全球石油总储量为3000亿吨,而海底石油约占总储量的1/3。
现在全世界有将近40%的石油来自海底。
目前有70多个国家正在进行海上石油勘探,其中23个国家正在进行海上油、气生产。
海底油田的开发,特别是油井井喷把大量石油喷入海洋,造成严重的海洋污染。
据国外调查,船舶特别是油船对水体的污染也是十分严重的。
目前石油总产量的60%经海上运输,尽管各国对石油船的洗舱水、压舱水和其他含油废水进行浓缩回收,但仍有大量的石油通过船舶带入海中。
例如,日本的川畸港1968年的总吞吐量为7750万吨,其中油类约占48%,同时岸上除设有油库、油管外,还建有大型炼油厂,因此拥有川畸、东京、横滨、横须贺等港口城市的东京湾的油污染极为严重。
工业生产中的油污染也不可低估,许多国家的大城市和工业区都设在沿海、沿河地区,排放出大量的含油废水。
据统计,全世界工业企业每年排入海洋和河流的石油大约300万~500万吨。
(二)海洋石油污染的危害
据实测,每滴石油在水面上能够形成0.25m2的油膜,每吨石油可能覆盖5×106m2的水面。
油膜使大气与水面隔绝,破坏正常的复氧条件,减少进入海水的氧的数量,从而降低海洋的自净能力。
油膜覆盖海面阻碍海水蒸发,影响大气和海洋的热交换,改变海面的反射率和减少进入海洋表层的日光辐射,对局部地区的水文气象条件可能产生一定的影响。
如圣巴巴腊事件后,该区海面温度比10年来平均温度降低2℃。
海洋石油污染的最大危害是对海洋生物的影响。
水中含油0.l~0.01mg/L时,对鱼类及水生生物就会产生有害影响。
油膜和油块能粘住大量鱼卵和幼鱼,或使鱼卵死亡,更使破壳出来的幼鱼畸形,使其丧失生活能力。
因此,石油污染对幼鱼和鱼卵的危害最大。
同时,海洋石油污染还能使鱼虾类产生石油臭味,降低海产品的食用价值。
六、其他污染物
(一)放射性物质
核武器试验是全球放射性污染的主要来源,核试验后的沉降物质含有放射性颗粒,对大气、地面、水体及动植物和人体造成污染。
原子能工业特别是原子能电力工业的发展,如原子能反应堆、核电站和核动力舰等都可能排放或泄漏含有多种放射性同位素的废物,致使水体的放射性物质含量日益增高。
铀矿开采、提炼、纯化、浓缩过程均产生放射性废水和废物。
磷矿石中经常会有相当数量的铀和钍,如使用磷肥不当,也可能造成放射性污染。
污染水体最危险的放射性物质有锶(90)、铯(132)等。
这些物质半衰期长,化学性能与组成人体的主要元素钙和钾相似,经水和食物进入人体后,能在一定部位积累,从而增加人体的放射线辐射,严重时可引起遗传变异或癌症。
(二)热污染
水体热污染主要来源于工矿企业向江河排放的冷却水。
其中以电力工业为主,其次是冶金、化工、石油、造纸、建材和机械等工业。
热污染致使水体水温升高,溶解氧下降、化学反应速率,提高水体中有毒物质对生物的毒性。
第三节污水处理技术概述
一、污水处理方法的分类
现代污水处理技术,按其原理可分为物理法、化学法、物理化学法和生物处理法四大类。
(一)物理法
通过物理作用来分离、回收污水中的悬浮物(包括油膜和油珠),处理过程中污染物化学性质不改变。
物理法操作简单、经济,主要有沉淀、气浮、离心、蒸发、过滤及结晶法等。
(二)化学法
利用化学反应的原理处理或回收污水中的溶解物或胶体物质。
常用的有化学沉淀法、混凝法、中和法、氧化还原(包括电解)法等。
(三)物理化学法
利用萃取、吸附、离子交换、膜分离技术、气提等操作过程,处理或回收利用工业废水的方法称为物理化学法。
(工业废水在应用物理化学法进行处理或回收利用之前,一般均需先经过预处理,尽量去除废水中的悬
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