水污染的原因
1、工業廢水污染
工業廢水包括生產廢水和生產污水,是指工業生產過程中產生的廢水和廢液,其中含有隨水流失的工業生產用料、中間產物、副產品以及生產過程中產生的污染物。工業廢水是水體主要污染源,它面廣、量大、含污染物質多、組成復雜,有的毒性大,處理困難。如電力、礦山等部門的廢水主要含無機污染物,而造紙、紡織、印染和食品等工業部門, 在生產過程中常排出大量廢水有機物含量很高,BOD5常超過2000毫克/升,有的達30000毫克/升。即使同一生產工序,生產過程中水質也會有很大變化,如氧氣頂吹轉爐煉鋼,同一爐鋼的不同冶煉階段,廢水的pH值可在4~13之間,懸浮物可在250~25000毫克/升之間變化。而且這些廢水中的有機質,在降解時消耗大量溶解氧,易引起水質發黑變臭等現象。隨著采礦和工業活動的增加,重金屬的生產和使用也有了很大的增加,導致了湖泊與河流產生嚴重重金屬污染。因處理成本高、投資大,其中工業廢水不加處理直接排放,或未達標排放,嚴重污染了水資源。
2、農業污染
農業污染源是指由於農業生產而產生的水污染源。包括農葯、化肥的施用、土壤流失和農業廢棄物等。例如,化肥和農葯的不合理使用,造成土壤污染,破壞土壤結構和土壤生態系統,進而破環自然界的生態平衡;降水形成的徑流和滲流將土壤中的氮、磷、農葯以及牧場、養殖場、農副產品加工廠的有機廢物帶入水體,使水質惡化,造成水體富養化等。隨著化肥施用量的快速增長,導致土壤板結、耕作質量差,肥料利用率低,土壤和肥料養分易流失,污染了地表水和地下水。農葯對水體所造成的污染非常嚴重。我國農葯總產量目前已超過40萬噸,生產品種從1986年的5個已發展到200多個,每年農葯使用量在23萬噸左右,平均使用農葯2.33 kg/hm²,根據分析,一般只有10%~20%的農葯附著在農作物上,而80%~90%則流失在土壤、水體、空氣中,在灌溉水與降水等淋溶作用下污染水體。化肥對水體所造成的污染也很嚴重。據統計,我國年使用化肥4 537萬t,使用農葯50~60萬t。在農業生產過程中,使用農葯與化肥的土地面積每年超過2.8億hm²,由於地表徑流將大量的污染物帶入水體,這是農業污染水體的主要來源。並且由牧場、養殖場、農副產品加工廠的有機廢物排入水體,他們都可使水體的水質惡化,造成河流、水庫、湖泊等水體污染。
3、生活污水污染
生活污水是指城市機關、學校和居民在日常生活中產生的廢水,包括廁所糞尿、洗衣洗澡水、廚房等家庭排水以及商業、醫院和游樂場所的排水等。城市每人每日排出的生活污水量為150—400L,其量與生活水平有密切關系。生活污水中含有大量有機物,如纖維素、澱粉、糖類和脂肪蛋白質等;也常含有病原菌、病毒和寄生蟲卵;無機鹽類的氯化物、硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸氫鹽和鈉、鉀、鈣、鎂等。這些生活污水的總特點是有機物含量高,易造成腐敗。此外,因在厭氧細菌條件下,易產生惡臭物質,如硫化氫、硫醇等。並且,這些生活污水中含合成洗滌劑量大時,對人體的傷害會非常大。家庭污水一般很渾濁,生化需氧量一般為3O0-700mg/L。生活用水量大、成分復雜,未經處理直接進入水體,嚴重造成了對水環境的污染。
4、城市生活垃圾帶來的水污染
城市生活垃圾主要是廚房垃圾、廢塑料、廢紙張、碎玻璃、金屬製品等等。我國人口眾多,居民的生活垃圾數量也很大。五億多城鎮人口按每天產生1kg計;十億多農村人口按每天產生0.5kg計,每天共產生100萬噸生活垃圾。由於人口不斷增,生活垃圾正以每年10%的速度增加。生活垃圾利用率低,在堆置或填埋工程中,產生大量酸性、鹼性,有毒物資工業、生活排放出來的含汞、鉛、鎘等廢水,滲透到地表水或地下水造成水體黑臭,地下水淺層不能使用、水質惡化,全國60%的河流存在的氨氮、揮發酚、高錳酸鹽污染,氟化物嚴重超標,水體喪失自凈功能,影響水生物繁殖和水資源利用,導致生態環境惡化,威脅飲水和農產品安全。
水污染的類型按照造成污染的原因,水污染可分為自然污染和人為污染。自然污染是指由於自然原因造成的水污染。如地震可能使地殼的某些有害元素大量地遷移到地表水體或地下水含水層中,造成地表水或地下水污染。人為污染是指人類生產或生活活動中的廢棄物對水造成的污染。
在人為污染中,工業污染是造成地表水和地下水污染最主要的污染源。在工業生產過程中要排放出大量廢水,其中夾帶著許多原料、中間產品或成品,如重金屬、有毒化學品、酸、鹼、有機物、油類、懸浮物、放射性物質等,這些都會造成污染。此外,在生活污水中也含有大量有機物、病原菌和蟲卵等,生活污水排入水體或滲入地下也會造成水污染。
按照污染物的性質,水污染可分為物理污染、化學污染和生物污染。按照污染源平面分布狀況,水污染又可分為點源污染、線源污染和面源污染(如酸雨、農田施用農葯和化肥造成的污染等)。
水質指標是衡量水中雜質的標志。水質指標分為物理指標、化學指標和微生物學指標三類。
常用的水質物理指標包括溫度、色度、渾濁度、嗅與味、固體含量、電導率等。
水質的化學指標包括表示水的硬度、酸鹼性程度、氯化物含量等的指標,以及表示水中溶解氣體含量的指標和表示水中有機物含量的指標等。有些有機物的含量可能需要單獨測定(如苯類、醇類、醛類等)。另外,一些有毒物質(如砷、硒、氰化物、酚類、有機農葯等)含量的指標也應當作為水質的重要指標。
水中病原體的種類繁多,但往往濃度很低,不宜一一檢測,故常採用細菌總數和大腸菌群兩個微生物學指標予以表示。
需注意,隨著經濟形勢的發展和環境保護形勢的變化,水質指標體系是不斷發展變化的。
水污染的防治辦法對於工業污染,相關部門必須做好監管 措施 ,責令生產企業嚴格控制污染物排放,並做好凈化措施。不按照要求辦的依法作出嚴懲,罰到生產企業嚴格遵守規定為止。監管部門可在工廠里安裝監控設備,隨時監督污染物排放
對於農業污染,主要是減少水土流失,嚴格控制地下水的開采。相關部門要控制農葯殘渣的排放,不要讓農葯隨意流入水源里。
對於生活垃圾污染,主要是控制廚房、洗滌房、浴室和廁所排出的污水和生活各種垃圾的排放,特別是垃圾填埋場要遠離水源地。
適時增加污水處理廠。隨著工廠的不斷增加,污水處理廠也要增多,這樣才能有效的凈化水源,把水污染的損失降到最低。
提高環保意識。改善環境不僅要對其進行治理,更重要的是通過各方面的宣傳來增強居民的環保意識。居民的環保意識增強了。破壞環境的行為就自然減少了。可以通過講座、宣傳等形式。
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2. 簡述一下工業發展對水體的污染
水體污染與防治
1、水體的含義
水體是江河湖海、地下水、冰川等的總稱,是被水復蓋地段的自然綜合體。它不僅包括水,還包括水中溶解物質、懸浮物、底泥、水生生物等。水與水體是兩個緊密聯系又有區別的概念。從水體概念去研究水環境污染,才能得出全面、准確的認識。
水是自然界的基本要素,是人類和生物賴以生存的基本條件。水資源是可再生資源,但不是取之不盡的。人類能直接利用的水資源僅是只佔全球總水儲量中2.53%的淡水中的0.34%的江河湖泊及淺層地下水(表1)。我國的水資源分布具有地區、進程 上的不均勻性,是水資源相對較少的國家。平均年降水深633毫米(全球800毫米,亞洲740毫米),多年平均年河川徑流總量26600多億立方,佔世界第五位。人均佔有水量只相當於世界人均佔有河川年徑流量的1/4。所以,防治水污染,就成為保護水資源一個重大課題。
2、水體的自凈和水體污染
水在自然界中不斷徨,從而不斷面更替和獲得自身凈化。表1列出了各種水體的更替期。水體中的污染物質經擴散、稀釋、沉澱、氧化還原、分解等物理化學過程及微生物的分解、水生生物的吸收等作用後,濃度自然,就這就是水體的自凈作用。這一過程還包括水中的一氧碳、硫化氫等氣體向大氣釋放和空氣中的氧、二氧化碳溶解於水的過程。水的自凈與氣象、水文、地質條件如降雨量、徑流量、潮汐、水體更替周期有關。
排入水體的污染物質一旦超過了水體的自凈能力,使水體惡化,達到了影響水體原有用途的程度,這時可以說,水被污染了。
表1 地球各種水體的循環更替期
水體類型 循環更替期 水體類型 循環更替期
海洋 2500年 湖泊 17年
深層地下水 1400年 沼澤 5年
極地冰川 9700年 土壤水 1年
永久積雪高山冰川 1600年 河川水 16天
永凍帶底冰 10000年 大氣水 8天
生物水 幾小時
3、水體中主要污染物及其來源
水全污染物可分為四大類:
1、無機無毒物:酸、鹼、一般無機鹽、氮、磷等植物營養物質;
2、無機有毒物:重金屬、砷、氰化物、氟化物等;
3、有機無毒物:碳水化合物、脂肪、蛋白質等;
4、有機有毒物:苯酚、多環芳烴、PCB、有機氯農葯等。
有機物污染的特徵是耗氧,有毒物的污染特徵表現為生物毒性。
1)水體化學污染物
①需氧污染物
地表水的溶解氧含量,一般不低於4毫克、升,清潔的淡水中溶解如本書附錄所示。國外一些地區依溶解氧、生化需氧量等指標的不同,將河流水質進行分類,如表2所示。
水體中所含的碳氫化合物、脂肪、蛋白質等有機化合物中水中微生物等作用下,最終分解為二氧化碳、水等簡單的無機物,同時消耗大量的氧;而水體中的亞硫酸鹽、硫化物、亞鐵鹽和氨類等還原性物質,在發生化學氧化時,也要消耗水中的溶解氧。這些物質就統稱為需氧污染。水中溶解氧的下降,勢必影響魚類及其他水生生物的正常生活,水質惡化。一般來說,大多數魚類要求生活在溶解氧在4毫克/升以上的水中(如河鱒為3~12毫克/升,鯉魚為6~8毫克/升,青、草、鰱、鱅魚為5毫克/升以上)。當溶解氧<1毫克/升時,大部分魚類窒息死亡。溶解氧消失時,水中嫌氣細菌毓起來,有機物分解放出甲烷和硫化氫,水體更發臭了。
需氧污染物主要來自城鄉生活污水和造紙、食品、印染、製革、焦化、石油化工等工業廢水。
表2 河流分類
分類 BOD5(毫克/升) 氨氮(毫克/升) 懸浮固體(毫克/升)
很清潔 <1 0.04 4
清 潔 ~2 0.24 15
尚清潔 ~3 0.67 15
可 疑 ~5 2.5 21
劣 >10 6.7 35
②重金屬
重金屬,特別是汞、鎘、鉛、鉻等具有顯著和生物毒性。它們在水體中不能被微生物降解,而只能發生各種形態相互轉化和分散、富集過程(即遷移)。重金屬污染的特點是:(1)除被懸浮物帶走的外,會因吸附沉澱 作用而富集於排污口附近的底泥中,成為長期的次生污染源;(2)水中各種無機配位體(氯離子、硫酸離子、氫氧離子等)和有機配位體(腐蝕質等)會與其生成絡合物或螯合物,導致重金屬有更大的水溶解度而使已進入底泥的重金屬又可能重新釋放出來;(3)重金屬的價態不同,其活性與毒性不同。其形態又隨pH和氧化還原條件而轉化。
(4)在其危害環境方面的特點是:微量濃度即可產生毒性(一般為1~10毫克/升,汞、鎘為0.01~0.001毫克/升);在微生物作用會轉化為毒性更強的有機金屬化合物(如洋-甲基汞);可被 生物富集,通過食物鏈進入人體,造成慢性路線。親硫重金屬元素(汞、鎘、鉛、鋅、硒、銅、砷等)與人體組織某些酶的巰基(-SH)有特別大的親合力,能抑制酶的活性,親鐵元素(鐵、鎳)可在人體的腎、脾、肝內累積,抑制精氨酶的活性。六價鉻可能是蛋白質和核酸的沉澱劑,可抑制細胞內谷胱甘肽還原酶,導致高鐵血紅蛋白,可能致癌,過量的釩和錳(親岩元素)則能損害神經系統的機能。
③一般有機物
a油類 油類已成為水體,特別是海洋污染的主要物質。石油進入水體,除了〖揮發一部分外,在水面形成油膜(低分子烴類可溶於水),由於風浪 作用,又可生成乳化油(其油滴平均直徑約0.5~25微米)。油能粘住魚卵和魚,降低孵化率並使魚畸形、死亡。如海水中含油100毫克/升,可使95%的美洲大海蝦幼體於24小時內死亡(LD50為1毫克/升);含油0.01毫克/升可使魚蝦貝類有石油臭味。油類還會附海獸和魚類的呼吸器官,使其窒息而死。總之,油類會降低水生生物的品質和數量,影響水資源的。
b 酚類 屬於可被天然分解的有機物。其分解速度取決於其結構(單元酚分解較二元酚、三元酚易)、初始濃度、微生物條件、溫度、曝氣條件等因素,酚類生物分解最適宜的水溫是15~25℃。
c 氰化物 天然水體對氰化物有較強的自凈作用。我國各地有氰電鍍廢水含氰經常為30~35毫克/升;某些焦化廠粗苯和純苯分離水含氰1~96毫克/升;化肥廠煤氣洗氣水含氰180毫克/升。
④ 酸鹼及一般無機鹽類
酸主要來自礦坑廢水、工廠酸洗水、硫酸廠、粘膠纖維、酸法造紙等,酸雨也是某些地區水體酸化的主要來源。鹼主要來自造紙、化纖、煉油等工業。酸鹼污染不僅可腐蝕船舶和水上構築物,改變水生生物的生活條件,還可大大增加水的硬度(生成無機鹽類),影響水的用途,增加工業用水處理費用等。
⑤ 植物營養物
植物營養物主要指氮、磷化合物。主要業源是化肥、農業廢棄物、生活污水和造紙製革、印染、食品、洗毛等工業廢水。如,城市居民每人每天排放污水中的氮約50克。美國生活污水中50~75%的磷是洗滌劑產生的(一般洗衣粉中含有10~35%的三聚磷酸鈉Na5P3O10)。
植物營養物污染主要表現為水體富營養化。水體營養化程度與磷、氮含量關,磷的作用大於氮。一般業說,總磷和無機氮分別超過20毫克/米3,300毫克/米3,就可以認為水體處於富營養化。有人建議,氮和磷的最大允許濃度分別為10和300毫克/米3。表5、6、7可供參考。
3. 造成水污染的原因有哪些
隨著城市的快速發展,使水資源的污染加重。那麼,造成水污染的原因是什麼呢?下面就由我告訴大家造成水污染的原因吧!
造成水污染的原因水污染主要是由人類活動產生的污染物造成,它包括工業污染源,農業污染源和生活污染源三大部分。人類生產活動造成的水體污染中,工業引起的水體污染最嚴重。如:工業廢水,它含污染物多,成分復雜,不僅在水中不易凈化,而且處理也比較困難。
1、工業廢水
工業廢水是工業污染引起水體污染的最重要的原因。它占工業排出的污染物的大部分。工業廢水所含的污染物因工廠種類不同而千差萬別,即使是同類工廠,生產過程不同,其所含污染物的質和量也不一樣。工業除了排出的廢水直接注入水體引起污染外,固體廢物和廢氣也會污染水體。
2、農業污染
首先是由於耕作或開荒使土地表面疏鬆,在土壤和地形還未穩定時降雨,大量泥沙流入水中,增加水中的懸浮物。還有一個重要原因是農葯、化肥的使用量日益增多,而使用的農葯和化肥只有少量附著或被吸收,其餘絕大部分殘留在土壤和漂浮在大氣中,通過降雨,經過地表徑流的沖刷進入地表水和滲入地表水形成污染。
3、生活污染
城市污染源是因城市人口集中,城市生活污水、垃圾和廢氣引起水體污染造成的。城市污染源對水體的污染主要是生活污水,它是人們日常生活中產生的各種污水的混合液,其中包括廚房、洗滌房、浴室和廁所排出的污水。
世界上僅城市地區一年排出的工業和生活廢水就多達500立方公里,而每一滴污水將污染數倍乃至數十倍的水體。
水污染的危害
(1)危害人的健康水污染後,通過飲水或食物鏈,污染物進入人體,使人急性或慢性中毒。砷、鉻、銨類、b苯並(a)芘等,還可誘發癌症。被寄生蟲、病毒或 其它 致病菌污染的水,會引起多種傳染病和寄生蟲病。重金屬污染的水,對人的健康均有危害。被鎘污染的水、食物,人飲食後,會造成腎、骨骼病變,攝入硫酸鎘20毫克,就會造成死亡。鉛造成的中毒,引起貧血,神經錯亂。
(2)對工農業生產的危害水質污染後,工業用水必須投入更多的處理費用,造成資源、能源的浪費,食品工業用水要求更為嚴格,水質不合格,會使生產停頓。這也是工業企業效益不高,質量不好的因素。農業使用污水,使作物減產,品質降低,甚至使人畜受害,大片農田遭受污染,降低土壤質量。海洋污染的後果也十分嚴重,如石油污染,造成海鳥和海洋生物死亡。
(3)水的富營養化的危害在正常情況下,氧在水中有一定溶解度。溶解氧不僅是水生生物得以生存的條件,而且氧參加水中的各種氧化-還原反應,促進污染物轉化降解,是天然水體具有自凈能力的重要原因。含有大量氮、磷、鉀的生活污水的排放,大量有機物在水中降解放出營養元素,促進水中藻類叢生,植物瘋長,使水體通氣不良,溶解氧下降,甚至出現無氧層。以致使水生植物大量死亡,水面發黑,水體發臭形成“死湖”、“死河”、“死海”,進而變成沼澤。這種現象稱為水的富營養化。富營養化的水臭味大、顏色深、細菌多,這種水的水質差,不能直接利用,水中斷魚大量死亡。
水污染的保護建議1. 強化對飲用水源取水口的保護:
有關部門要劃定水源區,在區內設置告示牌並加強取水口的綠化工作。定期組織人員進行檢查。從根本杜絕污染,達到標本兼治的目的。
2. 加大城市污水和工業廢水的治理力度:
加快城市污水處理廠的建設對於改善我市水環境狀況有著十分重要的作用。隨著城市人口的增加和居民生活水平的提高,我市的廢水排放量正在不斷地增加,而城市污水處理廠卻沒有相應地增加,這必然會導致水環境質量的下降。因此建設更多的污水處理廠是迫在眉睫的事。
3. 加強公民的環保意識:
改善環境不僅要對其進行治理,更重要的是通過各方面的宣傳來增強居民的環保意識。居民的環保意識增強了。破壞環境的行為就自然減少了。
4. 實現廢水資源化利用:
隨著經濟的發展,工業的廢水排放量還要增加,如果只重視末端治理,很難達到改善水污染狀況目的,所以我們要實現廢水資源化利用。
5.家用水的凈化:
過濾——沉澱(明礬)——用活性炭除異味,去顏色——消毒(氯氣,漂白粉)。在自來水管傳遞過程中有可能出現二次污染,所以飲用時要煮沸殺菌,而且還要用干凈的杯子。
另:有條件的家庭可以安裝家用凈水器,在購買安裝之前,可以看看家用凈水器評測的 文章 ,然後在去進行選購安裝。
6.強化青少年保護水資源意識:
對於青少年,普遍的家庭並不太注重保護水資源的 教育 。教育要從小做起,養成保護水資源的意識,畢竟“教育要從娃娃抓起”。加強對青少年保護水資源的教育,拍宣傳片、做宣傳活動,讓中國未來的每一朵花都有節約的好品德、保護水資源。以後,大量污染水資源問題就會漸漸減小。
7.少量創建填埋場:
可少量創建填埋場,讓廢水廢氣都能夠經過處理,再排放至河流。由於填埋場佔地面積大,浪費土地資源,所以應少量創建。
8、採用數字化污水處理管理
國內大型水務集團已採用數字化運營管理系統,對下屬廠水質監測、設備維護管理、生產運行管理、 安全生產 管理、辦公管理等都很到位,也可以通過實況生產視頻、數據指標分析等幫助集團實時監管下屬廠運行狀況,避免下屬廠私自停產、減產,或提前幫助排除潛在故障,避免故障帶來直排現象,造成不必要的水污染、社會財產損失以及人民飲水安全。