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文档简介

第四节水环境污染控制及管理一。水体污染的防治和管理1。制定水环境质量标准:水质标准:水环境中污染物的允许含量,污染源排放污染物的数量和浓度等的技术规范。按照水体类型:地面水水质标准,海水水质标准,地下水水质标准。按水的用途:生活饮用水水质标准,渔业用水水质标准,农业灌溉水质标准,娱乐用水水质标准,工业用水水质标准。工业废水排放标准:标准中将排放的污染物按其性质分为两类:1。第一类污染物是指能在动植物体内蓄积,对人体健康产生长远不良影响的。2。第二类污染物指其长远影响小于第一类污染物质。两类污染物的允许排放浓度见附表11(1),11(2)水环境污染防治对策:1。减少耗水量2。建立城市污水处理系统3。调整工业布局4。加强水资源的规划管理为了有效控制水污染,在管理上应冲浓度管理逐步向总量控制管理过渡。二。废水处理方法废水处理目的:对废水中的污染物以某种方式分离出来,或者将其分解转化为无害稳定物质,从而使污水得到净化。废水处理方法选择:废水水质和水量,废水处理后的用途等;取决于废水中污染物的性质,组成,状态及对水质的要求。分类:物理法,化学法及生物法物理法:利用物理作用处理,分离和回收废水中污染物。沉淀法,浮选法,过滤法,蒸发法。化学法:利用化学反应或物理化学作用处理回收可溶性废物或胶状物质。中和法,萃取法,氧化还原法。生物法:利用微生物的生化作用处理废水中的有机污染物。生物过滤法,活性污泥法。城市污水处理步骤划分为:一级,二级和三级处理。一级处理:筛滤,重力沉淀和浮选,处理后的污水达不到排放标准。二级处理:生物法和絮凝法。有机物,无机悬浮物和胶体颗粒物极低浓度有机物。三级处理:曝气,吸附,化学凝聚,电渗析等。控制富营养化或达到使废水能够重新回用。

1。生物处理的基本概念2。生物处理法在废水处理中的地位3。生物处理法的分类1

生物处理的基本概念1.1生物处理的目的和重要性

一、废水生物处理的目的:絮凝和去除废水中不可自然沉淀的胶体状固体物

稳定和去除废水中的有机物去除营养元素氮和磷1生生物处理理的基本本概念二、废水水生物处处理的重重要性::城市污水水中约有有60%以上的的有机物物只有用用生物法法去除才才最经济济;废水中氮氮的去除除一般来来说只有有依靠生生物法;;目前世界界上已建建成的城城市污水水处理厂厂有90%以上上是生物物处理法法;大多数工工业废水水处理厂厂也是以以生物法法为主体体的。1.2微微生物在在废水生生物处理理中的作作用去除有机机物(以以COD或BOD5表示),去除其其它无机机营养元元素如N、P等絮凝沉淀淀和降解解胶体状状固体物物稳定有机机物1.3废废水水生物处处理中的的重要微微生物微生物非细胞形形态的微微生物细胞形态态的微生生物病毒、噬噬菌体真核生物物酵母菌原生动物物后生动物物原核生物物细菌放线菌蓝藻(蓝蓝细菌))真菌霉菌藻类1.3生生物物处理中中的重要要微生物物细菌:———是是废水生生物处理理工程中中最主要要的微生生物真细菌(eubacteria)、古细细菌(archaebacteria)根据需氧氧情况不不同:好氧细菌、兼性细菌、厌氧细菌;根据能源源碳源利利用情况况的不同同:光合细菌菌——光光能自养养菌、光光能异养养菌;非光合细细菌———化能自养养菌、化能异养养菌根据生长长温度的的不同::低温菌(10~15ºC)、中温菌(15~45ºC)、高温菌(>45ºC)真菌:特点:1)能能在低低温和低低pH值的条件件生长2)在在生长长过程中中对氮的的要求较较低(1/2))3)能能降解解纤维素素。应用:1)处处理某某些特殊殊工业废废水2)固固体废废弃物的的堆肥处处理原生动物物:原生动物物主要以以细菌作作为食物物;种属与数数量的变变化,与与出水水水质相关关,可作作为指示生物物。后生动物物:后生动物物以原生生动物和和细菌作作为食物物;也可作为为指示生物物。2生生物物处理法法在废水水处理中中的地位位2.1有有机机物在废废水中的的存在形形式及其其主要去去除方法法颗粒状有有机物(>1m):可采用机机械沉淀淀法去除除胶体状有有机物(1nm~100nm):不能用机机械沉淀淀法去除除溶解性有有机物(<1nm):以分散的的分子状状态存在在于水中中2.2废废水处理理程度的的分级一级处理理——预预处理或或前处理理;二级处理理——生生物处理理;三级处理理——深深度处理理城市污水水处理厂厂的典型型流程北京市酒酒仙桥污污水处理理厂一级处理理二级处理理城市污水水处理厂厂的典型型流程污泥回流原废水粗细格栅进水泵房沉砂池初沉池曝气池二沉池接触池出水泥饼外运集泥井污泥回流泵房污泥浓缩池一级消化池二级消化池污泥脱水机房空气CL2或其它消毒剂絮凝剂上清液回流二级处理一级处理三级处理2.2废废水处理理程度的的分级一级处理理:去除效果果:EBOD30功能:1)去除除大颗粒粒状有机机物,以以减轻后后续生物物处理的的负担;;2)调节节水量、、水质、、水温等等,有利利于后续续的生物物处理。。主要方法法:物化法,,沉砂、沉沉淀、气气浮、除除油、中中和、调调节、加加热或冷冷却等2.2废废水处理理程度的的分级二级处理理:去除效果果:EBOD85~90%功能:大量去除除胶体状状和溶解解状有机机物,保保证出水水达标排排放方法:各种形式式的生物物处理工工艺2.2废废水处理理程度的的分级三级处理理:目的:去除二级级处理出出水中残残存的SS、有机物物,或脱色、、杀菌,,或脱氮、、除磷———防止止水体富富营养化化方法:物化法———超滤、混混凝、活活性炭吸吸附、臭臭氧氧化化、加氯氯消毒等等;生物法———生物脱氮除除磷、生物物陶粒、生生物活性炭炭、曝气生生物滤池等等2.3我我国水环环境中有机机物污染现现状废水排放量量巨大——总废水水量达400亿m3(1.1108m3/d),其其中工业废废水和城市市生活污水水近各50%,处理理率低主要污染物物是有机物物和氮磷营营养盐我国城市污污水处理概概况年份污水厂处理能力处理率1921

上海北区污水厂4104m3/d

1926上海东、西区污水厂到1980全国238个城市,仅有16个建有39个污水厂

85104m3/d1.7%其中二级处理厂19.3万m3/d0.39%到1985年底33个城市,63个污水厂220104m3/d2.2%其中一级处理厂20个73104m3/d0.66%二级处理厂43个147104m3/d1.54%到1996年底全国640多个城市,共建有160多个污水厂812104m3/d6.7%目前,在全全国范围内内已经建成成很多城市市废水处理理厂,估计计目前我国国的城市废水处处理率已经达到近20%。我国已有的的大型污水水处理厂年份污水厂处理能力1985天津纪庄子污水厂26104m3/d1990北京高碑店污水厂50104m3/d(一期,90~93)100104m3/d(二期,95~99)1994天津东郊污水厂34104m3/d其它西安大白杨污水厂32104m3/d南京污水厂26104m3/d上海天山污水厂10.5104m3/d杭州四堡污水厂20104m3/d郑州污水厂12104m3/d污染物的主主要来源::生活污水::COD=400~500mg/l,BOD5=200~300mg/l工业废水::轻工、食品品、石油化化工等啤酒废水::8~20m3废水/m3酒,COD=2000~3500mg/l酒精废水:12~15m3废水/m3酒,COD=3~6万万mg/l味精废水:25~35m3废水/吨味精精,COD=6~10万万mg/l造纸黑液:120~600m3废水/吨纸浆浆,COD=10~15万万mg/l生物处理法的的分类生物处理法天然生物处理人工生物处理生物稳定塘土地处理系统好氧生物处理厌氧生物处理活性污泥法生物膜法传统厌氧消化现代高速厌氧反应器例1:生活污污水或城市污污水的处理进水水质:COD400mg/lBOD200mg/l出水水质:COD40mg/lBOD15mg/l排放标准:COD100mg/lBOD30mg/l例1:生活污污水或城市污污水的处理高碑店污水处处理厂的工艺艺流程图污泥的厌氧消化活性污泥系统高碑店污水处处理厂的工艺艺流程图初沉池曝气池二沉池一期二期污泥处理曝气池活性污泥好氧微生物曝气池0.1mm钟虫小口钟虫草履虫盖纤虫肾形虫变形虫活性污泥中的后生动物轮虫线虫第三章复习1。水体环境境概述2。污染物在在水体中的扩扩散3。污染物在在水体中的转转化4。水环境污污染控制及管管理目前世界各国国每年消耗的的淡水为2088km3/a,连同可可循环用水,,总量为3300km3/a,约占全全球全年总径径流量的90%,其余10%流入海海洋,总体看看来水量丰富富。世界人口增加加和工农业生生产发展,水水量需求增加加;淡水资源源分布不均,,水源和人口口分布不成比比例;水污染染加剧,水资源供应不不足称为世界界各国面临的的严重问题。。天然水化学组组成天然水中几乎乎包括化学元元素周期表中中所有化学元元素溶解气体:主要气体O2,N2等,微量气体:CH4,H2等主要离子:阴离子:Cl-,SO42-等,阳阳离子:K+,Na+等微量元素:I,F-等胶体体:无机胶体,有有机胶体固体悬浮物质质:砂砾,粘土等等水体概念及水水体污染水体:水体是地表水水圈的重要组组成部分,指指的是以相对对稳定的陆地地为边界的天天然水域,包包括一定流速速的河渠,江江河和相对静静止的塘堰,,水库,湖泊泊,沼泽,以以及受潮汐影影响的三角洲洲与海洋。包包括:水中悬悬浮物质,溶溶解物质,底底泥和水生生生物等水体分类:按类型分:海洋水体陆地水体:地地表水体,地地下水体区域:某一具具体的被水覆覆盖的地段,,如太湖,洞洞庭湖等。概念判别:水质:水相的质量,,通过水体的的物理,化学学和生物特征征及组成状况况,反映了水水体环境自然然演化过程和和人类活动影影响的程度。。水体:包括除水相以以外的其他固固相物质,内内容广泛。水体污染及污污染源水污染指标:悬浮物生物化学需氧氧量(BOD)化学需氧量(COD)总有机碳(TOC)pH值大肠菌群数有毒物质在人工控制的条件下,使使水样中的有有机物在微生生物作用下进进行生物氧化化,在一定时间内所消耗的溶解解氧的数量,,可以间接反反映出有机物物的含量,以以每升水(所所含的污染物物)所消耗的的氧的毫克数数来表示(mg/L),,简称生化需氧量(BOD)。。BOD越高,,表示水中需需氧有机物质质越多。20℃条件下下培养5天→→BOD5用化学氧化剂剂氧化水中有有机污染物时时所需的氧量量,以每升水水所消耗的氧氧的毫克数来来表示(mg/L),简称化学耗氧量(COD)。。。COD越高,,表示水中有有机污染物污污染越重。常用的氧化剂剂:高锰酸钾(KMnO4)高高锰酸酸盐指数重铬酸钾(K2Cr2O7)COD水体污染源工业污染源生活污染源农村污水和灌灌溉水船舶废水点源非点源水体污染物造成水体的水水质、底质、、生物质等质质量恶化或形形成水体污染染的各种物质质或能量均可可能成为水体污染物。无机无毒物无机有毒物有机无毒物有机有毒物放射性污染物物热污染物病原体污染物水体的自净所谓水体的自自净作用,是是指受污染的的各种水体在在物理、化学学和生物等作作用下,水中中污染物浓度度自然降低的的过程。水体体自净作用往往往需要一定定的时间,一一定范围的水水域以及适当当的水文条件件,另外还决决定于污染物物的性质、浓浓度以及排放放方式等。包括:(1)物理自净(2)化学自净(3)生物自净污染物在水体体中的运动特特征污染物在水体体的运动形式式有三种:①推移迁移;;②扩散;③衰减。三种运动的作作用使污染物物浓度降低,,称水体“自自净作用”。。综上所述可知知:①推移作用::总量不变,,分布状态也也不变;②推移+分散散:总量不变变,分布状态态发生变化;;③推移+分散散+衰减:总总量变化,分分布状态变化化。1、一维稳态态模型Dx2c/x2-uxc/x-Kc=0(1)其特征方程为为:Dx2-ux-k=0特征根为:1,2=ux/2Dx(1+m)式中:m=当x=0,c=c0时,上式的解为((取负值值)C=c0exp{uxx/2Dx[1-(1+4kDx/ux2)1/2]}弥散项忽略,,则一维稳态态模型解为:c=c0exp(-Kxx/ux)式中c0=(Qc1+qc2)/(Q+q)Q为河流流量量;c1为河河流中污染物物的本底浓度度;q为排入入河流的污水水的流量;c2为无水中中的某污染物物浓度;c为为污染物的浓浓度;Dx纵纵向弥散系数数;ux断面面平均流速;;K污染物的的衰减速度常常数2、二维稳态模型型:Dx2c/x2+Dy2c/y2-uxc/x-uyc/y-kc=0(2)在均匀流场中中其解析解为为:C(x,y)=Q/4h(x/ux)2√(DxDy))*[exp(y-uyx/ux)2/4Dyx/ux)]*exp(-kx/ux)(2-1)忽略Dx,ux:C(x,y)=Q/(ux*h√(4Dxx/ux))*exp(-uxy2/4Dyx)*exp(-kx/ux)(2-2)在河流有边界界条件下:才用镜像法::C(x,y)=2*Q/(ux*h√(4Dxx/ux))*[exp(-uxy2/4Dyx)+∑exp(-ux(2nB-y)2/4Dyx+∑exp(-ux(2nB+y)2/4Dyx]*exp(-kx/ux)(2-3)h—水深;B—河宽;其其它符号同前前。河流中的水质质问题一、污染物与河水水的混合污染物排入河河流后,从污污水排放口到到污染物在河河流横断面上上达到均匀分分布,通常需需经历竖向混合和横向混合两个阶段。竖向混合———污染物进入入河流后,在在较短距离内内即达到竖向向的均匀分布布横向混合———污染物达到到竖向均匀分分布到污染物物在整个断面面上达到均匀匀分布的过程程注:直道中中,主要动力力为横向弥散散作用;弯道中,横向向环流大大加加速了横向扩扩散二、生物化学学分解1.河河流中的有机机物经过生物物降解所产生生的浓度变化化,可由一级级反应式表示示:L=L0e-Kc*tL-t时刻有有机物的剩余余生物化学需需氧量L0-初始时刻有有机物的总生生物化学需氧氧量Kc—含碳碳有机物的降降解速度常数数,为温度的的函数实验室测定Kc值:通过过实验室中测测定生化需氧氧量(BOD)和时间的的关系2.1961年,,托马斯(H·Thomas)提出了河河流中BOD衰减的另一一个原因—沉淀,如果反映生化化作用和沉淀淀作用的BOD衰减速度度常数分别为为Kd和Ks,则Kc=Kd+Ks3.1966年,,K·Bosko研研究了河流中中生化作用的的BOD衰减减速度常数Kd和实验室的数数值Kc之间间的关系:η为河床活度度常数,综合合反映河流对对有机物生化化降解作用的的影响。4.稳态态河流中BOD的变化规规律满足下式式:5.含氮氮有机物排入入河流后,同同样发生生物物化学氧化过过程:Kd=Kc+η

uxHLc=L0〔exp(-Kcxux)〕LN=LN0〔exp(-KNxux)〕三、大气复氧氧水中溶解氧的的主要来源是是大气。氧气气由大气进入入水中的质量量传递速度::C-河流水中中溶解氧的浓浓度Cs-河流水中饱饱和溶解氧的的浓度KL-质量传递系系数A-气体扩散散的表面积V-水的体积积dtdC=KLAV(Cs-C)欧康奈尔((D.O’’·Conner)和多宾宾斯(W·Dobbins)在1958年提出出根据河流的的流速、水深深计算大气复复氧速度常数数的方法:饱和溶解氧浓浓度Cs是温温度、盐度和和大气压力的的函数。在760mmHg压力下,,淡水中的饱饱和溶解氧浓浓度为T为0cKL=CuxnHmCs=46831.6+T四、光合作用用水生植物的光光合作用是河河流溶解氧的的另一个重要要来源。欧康奈尔假定定光合作用的的速度随着光光照强度的变变化而变化。。中午光照强强度最大时,,产氧速度最最快,夜晚没没有光照时,,产氧速度为为零。五、藻类的呼呼吸作用藻类的呼吸作作用要消耗河河水中的溶解解氧,通常把把藻类呼吸耗耗氧速度看作作是常数.六、底栖动物物和沉淀物的的耗氧底泥耗氧的主主要原因是由由于底泥中的的耗氧物返回回到水中和底底泥顶层耗氧氧物质的氧化化分解.单一河段水质质模型定义:在所研研究的河段内内只有一个排排放口时称该该河段为单一一河段坐标:在研究究单一河段时时,一般把排排放口置于河河段的起点,,即定义排放放口处的纵向向坐标x=0.S-P模型——描述河流水水质的第一个个模型,由斯斯特里特(H•Streeter)和菲而而普斯(E••Phelps)在在1925年年建立。基本假设:河河流中的BOD的衰减和和溶解氧的复复氧都是一级级反应,反应应速度为常数数;河流中的的耗氧是由BOD衰减引引起的,而河河流中的溶解解氧来源则是是大气复氧。。生物降解反应应的类别微生物参与的的生物化学反反应,属于生生物降解反应应的主要有这这样一些基本本反应:氧化化、水解、脱脱水、脱氢、、脱氨基、脱脱羧基等.水体中耗氧有有机物的降解解含氮有机物的的降解有机氮化合物物降解的最终终产物是氨,,所以这个过过程也被称作作氨化作用((或无机化作作用)。在自自然环境中,,这类作用大大多属于有微微生物介入的的生物降解过过程。含氮有机物:蛋白质、氨氨基酸、尿素素、胺类、硝硝基化合物等等等。它们的的元素组成,,除氮外还含含有碳、氢、、氧、硫、磷磷等。含氮有机物生生物降解较不不含氮有机物物更难,其产产物污染性强强;同时,它它的降解产物物与不含氮有有机物的降解解产物会发生生相互作用,,影响整个降降解过程。硝化作用由固氮作用生生成的氨或由由蛋白质等高高分子含氮化化合物经降解解作用后产生生的氨,都可可能在有氧条条件下,经细细菌作用而硝硝化硝化作用对土土壤中的植物物有特殊意义义:1.一般植植物容易吸收收NO3-形态的氮,不不易吸收NH3或NH4+形态的氮。2.硝酸盐有有极大可溶性性,不易为土土壤所阻留,,这又是对植植物不利的。。反硝化作用又称脱氮作用用。在土壤中中以及在水体体的底泥或中中间水层环境境介质中都可可能发生这种种作用。反硝硝化过程可简简单地表示如如下:其中N2和N2O是反硝化化作用的主要要产物,但一一般情况下,,在生成过量量N2O条件下才能能产生N2。2.水体中富富营养污染物物水体富营养化化问题湖泊、水库、、河口、港湾湾等水流较缓缓的区域,最最容易发生富富营养化问题题。这是一种种由磷和氮的的化合物过多多排入水体后后引起的二次次污染现象。。主要表现为为水体中藻类类大量繁殖,,严重影响了了水质。在适宜的光照照、温度、pH值和具具备充分营养养物质的条件件下,天然水水体中藻类进进行光合作用用,合成本身身的原生质,,其总反应式式可写为:藻类繁殖所需需要各成分,控制性因素素是磷和氮,,藻类繁殖的的程度主要决决定于水体中中这两种成分分的含量,并并且已经知道道能为藻类吸吸收的是无机机形态的含磷磷、氮的营养养物。湖水的营养化化程度在湖泊水体中中,凡生产者者、还原者、、消费者达到到生态平衡者者是属调和型型的湖泊.依据湖水营养养化程度:贫贫营养化湖、、低营养化湖湖、中营养化化湖和富营养养化湖。调和型湖泊的的营养化程度度可用总磷含含量、总氮含含量、叶绿素素a含量和和透明度等指指标来度量。。具体数值见见表1。表1湖水的的营养化程度度表2水体富富营养化防治治的各种方法法水体富营养化化营养物质负负荷模型湖泊富营养化化相关模型::P作为自变变量,湖泊营营养状况作为为因变量湖泊、水库完完全混合箱式式水质模型:沃伦威德尔尔,70年代代初研究北美美大湖。模型从从宏观观上研研究湖湖泊、、水库库中营营养物物质平平衡的的输入入-产产出关关系的的模型型。模型建建立了了输入入湖泊泊的某某一水水质组组份的的总量量,湖湖泊中中该水水质组组份的的浓度度与湖湖泊的的自然然特征征,如如:平平均水水深,,水流流停留留时间间等的的关系系。模型不不描述述发生生在湖湖泊内内的物物理,,化学学和生生物学学过程程,同同时也也不考考虑湖湖泊和和水库库的热热分层层。1.沃沃伦威威德尔尔模型型停留时时间很很长,,水质质基本本处于于稳定定状态态的湖湖泊和和水库库,可可作为为一个个均匀匀混合合的水水体进进行研研究。。沃伦威威德尔尔假设设:湖泊中中某中中营养养物的的浓度度随时时间的的变化化率,,是输输入,,输出出和在在湖泊泊内沉沉积的的该种种营养养物质质的量量的函函数。。V-湖湖泊水水库的的容积积(m3);c-某某中营营养物物质的的浓度度(g/m3);Ic-某中中营养养物质质的总总负荷荷(g/a);S-营营养物物在湖湖泊或或水库库中的的沉积积速度度常数数(l/a);;Q-湖湖泊出出流的的流量量(m3/a)2.吉吉柯奈奈尔--迪龙龙模型型针对上上一模模型中中营养养物质质在水水库中中的沉沉积速速度常常数S难于于确定定而建建立。。吉柯奈奈尔--迪龙龙:1975年年,引引入滞滞留系系数Rc-营养养物在在湖泊泊和水水库中中的滞滞留分分数。。式中::Rc-营养养物在在湖泊泊和水水库中中的滞滞留分分数。。t=0,c=c0,方程程解析析解为为:J出-湖泊泊输出出的总总P量量J入-湖泊泊输入入的总总P量量迪龙通通过多多次回回归分分析,,得出出:Rc与面积积水负负荷qs相关。。(Q输输出水水量,,A湖湖泊表表面积积)由迪龙龙模型型绘制制总P负荷荷图。。h(g)Lp(1-RP)/r(g/m2)允许界界限危险界界限过渡区区富营养养区贫营养养区重金属属在水水体中中的迁迁移转转化一。重金属属元素素在水水环境境中的的污染染特征征1。在在自然然界中中的分分布:分布广广,含含量低低,危危害明明显2。属属于过过渡性性元素素:化学性性质由由电子子层结结构决决定,价态态变变化化较多多,配配位络络合能能力强强3。在在水环环境中中的迁迁移转转化:机械迁迁移,物理理化学学迁移移,生生物迁迁移4。毒毒性效效应:易与蛋蛋白质质和酶酶高分分子化化物质质结合合,产产生不不可逆逆变性性,使使生理理或代代谢过过程障障碍,或与与脱氧氧核糖糖核酸酸等相相互作作用而而致突突变二.重重金属属在水水体中中的迁迁移转转化1.重重金属属化合合物的的沉淀淀-溶溶解作作用重金属属化合合物在在水中中的溶溶解度度可以以直观观地表表示其其在水水体中中的迁迁移能能力,,溶解解度大大者迁迁移能能力大大,溶溶解度度小者者迁移移能力力小。。水作作为一一种溶溶剂对对许多多物质质都有有很强强的溶溶解能能力。。2.重重金属属的氧氧化还还原转转化重金属属的迁迁移转转化趋趋势和和污染染效应应均与与此有有密切切关系系天然水水具有有相应应的Pε,,故有有可能能使水水中重重金属属元素素进行行氧化化———还原原转化化,产产生价价态的的变化化。一般说说来,,重金金属元元素在在高Pε水水中,,将从从低价价态氧氧化成成高价价态或或较高高价态态。而而在低低Pεε的水水中将将被还还原成成低价价态,,或与与其中中硫化化氢反反应形形成难难溶硫硫化物物。3.重重金属属元素素络合合作用用在水环环境中中存在在着多多种多多样的的天然然和人人工合合成的的配位位体,,它们们能与与重金金属离离子形形成稳稳定度度不同同的络络合物物或螯螯合物物,对对重金金属元元素在在水环环境中中的迁迁移在在很大大影响响。4.重重金属属的胶胶体化化学吸吸附迁迁移转转化在水体体中的的悬浮浮颗粒粒物和和底泥泥中含含有丰丰富的的胶体体,能能够强强烈地地吸附附各种种分子子和离离子,,对重重金属属离子子在水水环境境中的的迁移移有明明显影影响,,胶体体的吸吸附作作用是是使重重金属属从不不饱和和的溶溶液中中转入入固相相的主主要途途径。。在天天然水水体中中,重重金属属发生生的许许多现现象和和污染染过程程在固固、液液、气气三相相界面面上进进行,,而与与胶体体吸附附作用用关系系密切切。(1))水环环境中中胶体体的吸吸附机机制::胶体微微粒吸吸附重重金属属离子子的机机制主主要有有三种种;A、离离子交交换吸吸附::粘土土矿物物微粒粒通过过层状状结构构边缘缘的羟羟基氢氢和———OM基基中M+离离子以以及层层状结结构之之间的的M+离子子,交交换水水中重重金属属离子子而将将其吸吸附。。B、溶溶液中中水解解,而而后吸吸附。。C、吸吸附、、并在在表面面上水水解。。D、腐腐殖质质微粒粒对重重金属属离子子的吸吸附。。总之,,各种种吸附附机制制基本本上可可分为为物理理吸附附和化化学吸吸附两两大类类。化化学吸吸附具具有选选择性性,而而物理理吸附附则无无选择择性。。化学学键又又显著著大于于分子子间作作用力力,化化学吸吸附热热效应应就比比物理理吸附附大得得多。。物理理吸附附的活活化能能小、、因而而物理理吸附附速度度较快快容易易达到到平衡衡。化化学吸吸附的的活化化能则则较大大,所所以化化学吸吸附在在常温温下速速度较较慢不不容易易达到到平衡衡。(2))水体体中胶胶体微微粒的的凝聚聚:天然水水体中中有机机和无无机胶胶体微微粒带带有负负电荷荷,外外电层层吸附附阳离离子。。溶液液中存存在大大量某某些其其他阳阳离子子时,,会引引起胶胶体发发生凝凝聚作作用。。重金

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