2014年化工工程師考試化工工程知識點復習(8)

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　　2014年化工工程師考試化工工程知識點復習匯總

    富營養(yǎng)化是一種氮、磷等植物營養(yǎng)物質含量過多所引起的水質污染現(xiàn)象。在自然條件下，隨著河流夾帶沖擊物和水生生物殘骸在湖底的不斷沉降淤積，湖泊會從平營養(yǎng)湖過渡為富營養(yǎng)湖，進而演變?yōu)檎訚珊完懙?，這是一種極為緩慢的過程。但由于人類的活動，將大量工業(yè)廢水和生活污水以及農(nóng)田徑流中的植物營養(yǎng)物質排入湖泊、水庫、河口、海灣等緩流水體后，水生生物特別是藻類將大量繁殖，使生物量的種群種類數(shù)量發(fā)生改變，破壞了水體的生態(tài)平衡。大量死亡的水生生物沉積到湖底，被微生物分解，消耗大量的溶解氧，使水體溶解氧含量急劇降低，水質惡化，以致影響到魚類的生存，大大加速了水體的富營養(yǎng)化過程。水體出現(xiàn)富營養(yǎng)化現(xiàn)象時，由于浮游生物大量繁殖，往往使水體呈現(xiàn)藍色、紅色、棕色、乳白色等，這種現(xiàn)象在江河湖泊中叫水華(水花)，在海中叫赤潮。在發(fā)生赤潮的水域里，一些浮游生物暴發(fā)性繁殖，使水變成紅色，因此叫“赤潮”。這些藻類有惡臭、有毒，魚不能食用。藻類遮蔽陽光，使水底生植物因光合作用受到阻礙而死去，****后放出氮、磷等植物的營養(yǎng)物質，再供藻類利用。這樣年深月久，造成惡性循環(huán)，藻類大量繁殖，水質惡化而有腥臭，造成魚類死亡。

　　水體富營養(yǎng)化過程與氮、磷的含量及氮磷含量的比率密切相關。反映營養(yǎng)鹽水平的指標總氮、總磷，反映生物類別及數(shù)量的指標葉綠素a和反映水中懸浮物及膠體物質多少的指標透明度作為控制湖泊富營養(yǎng)化的一組指標。有文獻報道，當總磷濃度超過0.1mg/l(如果磷是限制因素)或總氮濃度超過0.3mg/l(如果氮是限制因素)時，藻類會過量繁殖。經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(OECD)提出富營養(yǎng)湖的幾項指標量為：平均總磷濃度大于0.035mg/l;平均葉綠素濃度大于0.008mg/l;平均透明度小于3m。

　　水體富營養(yǎng)化，常導致水生生態(tài)系統(tǒng)紊亂，水生生物種類減少，多樣性受到破壞。昆明滇池水質在20世紀50年代處于貧營養(yǎng)狀態(tài)，到80年代則處于富營養(yǎng)化狀態(tài)，大型水生植物種數(shù)由50年代的44種降至20種，浮游植物屬數(shù)由87屬降至45屬，土著魚種數(shù)由15種降至4種;武漢漢江在1992年發(fā)生水華時，藻類種群的多樣性指數(shù)也呈下降趨勢。普遍的重富營養(yǎng)造成多種用水功能的嚴重損害，甚至完全喪失。武漢漢江下游因出現(xiàn)水華現(xiàn)象而導致漢川自來水廠被迫關閉，宗關自來水廠的凈化工序困難，反沖增加，制水成本增加。此外，由于藻類帶有明顯的魚腥味，從而影響飲用水質。而藻類產(chǎn)生的毒素則會危害人類和動物的健康。水體富營養(yǎng)化的危害主要表現(xiàn)在三個方面：

　　(1)富營養(yǎng)化造成水的透明度降低，陽光難以穿透水層，從而影響水中植物的光合作用和氧氣的釋放，同時浮游生物的大量繁殖，消耗了水中大量的氧，使水中溶解氧嚴重不足，而水面植物的光合作用，則可能造成局部溶解氧的過飽和。溶解氧過飽和以及水中溶解氧少，都對水生動物(主要是魚類)有害，造成魚類大量死亡。

　　(2)富營養(yǎng)化水體底層堆積的有機物質在厭氧條件下分解產(chǎn)生的有害氣體，以及一些浮游生物產(chǎn)生的生物毒素(如石房蛤毒素)也會傷害水生動物。

　　(3)富營養(yǎng)化水中含有亞硝酸鹽和硝酸鹽，人畜長期飲用這些物質含量超過一定標準的水，會中毒致病等等。