第五章 水污染及其防治第一节第一节 水质、水质指标与水质标准水质、水质指标与水质标准一、水质与水质指标一、水质与水质指标分类分类物理性水质指标物理性水质指标化学性水质指标化学性水质指标生物学水质指标生物学水质指标常用指标常用指标pH悬浮固体悬浮固体CODBOD二、水质标准二、水质标准1.地表水环境质量标准地表水环境质量标准GB3838-20022.污水综合排放标准污水综合排放标准GB8978-19963.生活饮用水标准生活饮用水标准GB5749-20064.其他水质标准其他水质标准各种专业环境质量标准各种专业环境质量标准地表水环境质量标准地表水环境质量标准-GB38382002GB38382002代替代替GB383888GHZB11999批准日期批准日期2002-04-26实施日期实施日期2002-06-01水域功能和标准分类水域功能和标准分类依据地表水水域环境功能和保护目标，控功能高低依依据地表水水域环境功能和保护目标，控功能高低依次划分为五类：次划分为五类：类类主要适用于源头水、国家自然保护区；主要适用于源头水、国家自然保护区；类类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等；幼鱼的索饵场等；类类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区；养殖区等渔业水域及游泳区；IV类类主要适用于一般工业用水区及人体非直接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；接触的娱乐用水区；V类类主要适用于农业用水区及一般景观要求水主要适用于农业用水区及一般景观要求水域域对应地表水上述五类水域功能，将地表水环境对应地表水上述五类水域功能，将地表水环境质量标准基本项目标准值分为五类，不同功能质量标准基本项目标准值分为五类，不同功能类别分别执行相应类别的标准值。类别分别执行相应类别的标准值。水域功能类别高的标准值严于水域功能类别低水域功能类别高的标准值严于水域功能类别低的标准值。同一水域兼有多类使用功能的，执的标准值。同一水域兼有多类使用功能的，执行最高功能类别对应的标准值。实现水域功能行最高功能类别对应的标准值。实现水域功能与达功能类别标准为同一含义。与达功能类别标准为同一含义。第二节第二节 水体污染水体污染一、水体污染物一、水体污染物二、水体污染源二、水体污染源1.排放方式排放方式点源点源以点状形式排放以点状形式排放非点源非点源以面积形式分布和排放以面积形式分布和排放2.污染物来源污染物来源工业污染源工业污染源主要防治对象主要防治对象废水、污水、废液废水、污水、废液污染物成分复杂污染物成分复杂生活污染源生活污染源有机污染物占有机污染物占60%，生物性污染，生物性污染农业污染源农业污染源氮、磷等化肥、农药，氮、磷等化肥、农药，面广、分散、难治理面广、分散、难治理三.水污染现状1水质现状2008年，全国地表水年，全国地表水污染依然染依然严重，七大水系水重，七大水系水质总体体为中度中度污染，浙染，浙闽区河流水区河流水质为轻度度污染染西北西北诸河水河水质为优，西南，西南诸河水河水质良好，湖泊良好，湖泊（水（水库）富）富营养化养化问题突出突出A河流河流七大水系的地表水监测断面中七大水系的地表水监测断面中20052009类类4157%类类3224%劣劣类类2718%珠江、长江水质良好，珠江、长江水质良好，松花江、淮河为轻度污染，松花江、淮河为轻度污染，黄河、辽河为中度污染，黄河、辽河为中度污染，海河为重度污染海河为重度污染主要污染指标为高锰酸盐指数、五日生化需氧量主要污染指标为高锰酸盐指数、五日生化需氧量和氨氮和氨氮2009年七大水系水质类别比例比较年七大水系水质类别比例比较B湖泊、水库水质湖泊、水库水质26个国控重点湖（库）中个国控重点湖（库）中满足满足类水质的湖（库）类水质的湖（库）1个，占个，占4；类水质的湖（库）类水质的湖（库）5个，占个，占19；水质的湖（库）水质的湖（库）6个，占个，占23；类水质的湖（库）类水质的湖（库）5个，占个，占19；劣劣类水质湖（库）类水质湖（库）9个，占个，占35。太湖、滇池和巢湖水质均为劣太湖、滇池和巢湖水质均为劣类。类。主要污染指标为总氮和总磷。主要污染指标为总氮和总磷。2008年年太湖太湖水水质总体体为劣劣类湖体湖体21个国控个国控监测点位中点位中类14.3%类23.8%劣劣类61.9%湖体湖体处于中度富于中度富营养状养状态，主要主要污染指染指标为总氮和氮和总磷磷C地下水地下水全国主要城市和平原区的地下水水质状况相对全国主要城市和平原区的地下水水质状况相对稳定稳定2005年年-长江三角洲地区长江三角洲地区采取封井限采地下水等措施，地下水降落漏斗采取封井限采地下水等措施，地下水降落漏斗扩大趋势得到缓解，苏州扩大趋势得到缓解，苏州-无锡无锡-常州地区第常州地区第承压含水层降落漏斗面积比上年缩小承压含水层降落漏斗面积比上年缩小700平方平方公里。公里。华北平原区域华北平原区域长期过量开采地下水，地下水降落漏斗仍在继长期过量开采地下水，地下水降落漏斗仍在继续发展，尤其是沧州续发展，尤其是沧州-德州德州-衡水地区衡水地区第三节第三节 水污染防治水污染防治一、水体自净一、水体自净受污染的各种水体在物理、化学、生物等作用下受污染的各种水体在物理、化学、生物等作用下污染物浓度自然降低的过程。污染物浓度自然降低的过程。狭义的自净作用：水体生物自净作用狭义的自净作用：水体生物自净作用有机物的生物降解过程有机物的生物降解过程水环境容量：水环境容量：一定水体所能容纳污染物的最大负荷一定水体所能容纳污染物的最大负荷二、废水处理技术二、废水处理技术1.物理法物理法主要分离污水中悬浮状态的污染物质主要分离污水中悬浮状态的污染物质1.1截留截留去除粗大悬浮物去除粗大悬浮物常作为污水厂第一个工序常作为污水厂第一个工序格栅格栅 筛网筛网1.2沉淀沉淀利用重力沉降利用重力沉降沉砂池沉砂池去除沙粒、煤渣等比重较大的颗粒物去除沙粒、煤渣等比重较大的颗粒物沉淀池沉淀池平流式、竖流式、辐流式平流式、竖流式、辐流式1.3过滤过滤利用粒状介质截留细小悬浮物利用粒状介质截留细小悬浮物滤池滤池普通快滤池普通快滤池、压力滤池、压力滤池、虹吸滤池、虹吸滤池1.4气浮气浮利用微小气泡粘附悬浮物浮出水面处理乳化利用微小气泡粘附悬浮物浮出水面处理乳化油和疏水性细小悬浮固体油和疏水性细小悬浮固体1.5膜分离膜分离利用过滤性膜的选择性对水中杂质浓缩分离利用过滤性膜的选择性对水中杂质浓缩分离超过滤超过滤反渗透反渗透电渗析电渗析2化学法化学法主要处理水中溶解性污染物或胶体物质主要处理水中溶解性污染物或胶体物质2.1混凝混凝投加电解质使胶体和悬浮颗粒失稳，凝聚成投加电解质使胶体和悬浮颗粒失稳，凝聚成絮体下沉絮体下沉2.2中和中和针对酸碱废水针对酸碱废水2.3氧化还原氧化还原2.4吸附吸附2.5电解法电解法3.生物法生物法利用微生物的新陈代谢功能处理水中溶解状态利用微生物的新陈代谢功能处理水中溶解状态和胶体状态的有机物和胶体状态的有机物好氧生物处理好氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理3.1活性污泥法活性污泥法城市污水处理厂主要的处理方法城市污水处理厂主要的处理方法活性污泥活性污泥是以细菌为主的微生物形成的絮凝体是以细菌为主的微生物形成的絮凝体运行方式运行方式传统活性污泥法传统活性污泥法、阶段曝气法、阶段曝气法、氧化沟法、二阶段曝气法氧化沟法、二阶段曝气法3.2生物膜法生物膜法微生物生长于载体表面，形成一定厚度的生微生物生长于载体表面，形成一定厚度的生物膜处理废水物膜处理废水生物滤池、生物转盘生物滤池、生物转盘3.3厌氧生物处理技术厌氧生物处理技术厌氧条件下，利用兼性菌和厌氧菌分解有机物厌氧条件下，利用兼性菌和厌氧菌分解有机物处理城市污水厂的污泥，有机废水处理城市污水厂的污泥，有机废水污泥消化池污泥消化池3.4天然的生物净化系统天然的生物净化系统生物稳定塘生物稳定塘三、污泥处理技术三、污泥处理技术稳定处理稳定处理分解有机物、杀死致病菌和寄生虫卵分解有机物、杀死致病菌和寄生虫卵厌氧消化法厌氧消化法脱水处理脱水处理浓缩、脱水、干化浓缩、脱水、干化最终处理最终处理固体废物处理方法固体废物处理方法四、废水处理流程四、废水处理流程一级处理一级处理去除漂浮物和悬浮态污染物去除漂浮物和悬浮态污染物物理法物理法二级处理二级处理去除悬浮态污染物和大部溶解态有机污染物去除悬浮态污染物和大部溶解态有机污染物一级处理加上生物处理一级处理加上生物处理深度处理深度处理去除二级处理出水中残留的有机物、氮、磷去除二级处理出水中残留的有机物、氮、磷用于废水处理回用用于废水处理回用污水处理工艺主要污水处理工艺主要污水处理工艺A/O,A2/O及其变型及其变型氧化沟氧化沟SBR及其变型及其变型五、废水的再利用五、废水的再利用途径途径农田灌溉农田灌溉工业用水工业用水市政用水市政用水五、废水的再利用五、废水的再利用途径途径农田灌溉农田灌溉工业用水工业用水市政用水市政用水治治理理淮淮河河水水体体污污染染，涉涉及及我我国国七七分分之之一一人人口口，历历时时十十年年，声声势势浩浩大大。然然而而，2004年年7月月16日日到到20日日，淮淮河河支支流流沙沙颍颍河河、洪洪河河、涡涡河河上上游游局局部部地地区区降降下下暴暴雨雨，沿沿途途各各地地藏藏污污闸闸门门被被迫迫打打开开，5亿亿多多吨吨高高指指标标污污水水，形形成成150多多公公里里长长的的污污水水带带，“扫扫荡荡”淮淮河河中中下下游游，让让淮淮河河治治污污“十十年年之丑之丑”顿时暴露无遗！顿时暴露无遗！2004年年7月月20日至日至27日，淮河突然爆发有史以日，淮河突然爆发有史以来最大的污染团，如同巨大的黑蘑菇，从上游来最大的污染团，如同巨大的黑蘑菇，从上游奔腾而下，横扫千里淮河，充斥河面的黑色污奔腾而下，横扫千里淮河，充斥河面的黑色污染水团全长染水团全长133公里，总量超过公里，总量超过5亿吨，一路浩亿吨，一路浩浩荡荡杀奔洪泽湖，顺者昌，逆者亡，满河黑浩荡荡杀奔洪泽湖，顺者昌，逆者亡，满河黑暗，伏尸暗，伏尸(鱼虾蟹鱼虾蟹)千里。千里。雨洪径流量计算雨洪径流量计算Q=qFQ雨水设计流量雨水设计流量F汇水面积汇水面积q设计暴雨强度设计暴雨强度与集水时间和重现期有关与集水时间和重现期有关径流系数径流系数