最新教科版小学科学六年级下册《考察家乡的自然水域》精品学案2.docx
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最新教科版小学科学六年级下册《考察家乡的自然水域》精品学案2
《考察家乡的自然水域》学案
一、学习目标
1．调查家乡水环境污染和治理情况。
2．学习考察自然水域的方法。
2、重点难点
1．调查家乡水环境污染和治理情况。
2．学习考察自然水域的方法。
三、导学问题
1．制定计划
（1）设计考察自然水域的方案？
（2）小组讨论考察计划，计划应当包括哪些内？
2．实地考察
观察河道两岸或湖泊周围的排污口情况，是否是饮用水取水口？
水体大致情况。
3.观察讨论
与自然水和生活污水比较，判断家乡的自然水域是否已被污染？
如果已污染，分析原因，如果未污染，讨论为什么？
四、参考资料
1．生活污水是居民在日常生活中排出的废水。
主要是粪便和洗涤污水。
城市每人每日排出的生活污水量为150—400L，其量与生活水平有密切关系
人类生活过程中产生的污水，是水体的主要污染源之一。
主要是粪便和洗涤污水。
生活污水中含有大量有机物，如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等；也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵；无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等。
总的特点是含氮、含硫和含磷高,在厌氧细菌作用下，易生恶臭物质。
污水处理过程中，我国的主要河流和湖泊由于受磷污染，富营养化严重，国家环保局为控制和减低磷污染，对磷排放制定了比较严格的标准。
化学强化生物除磷污水处理工艺以除去污水中有机污染物和各种形态的磷为主，此污水处理工艺将化学除磷和生物除磷一体化，通过厌氧消化生物系统中活性污泥产生挥发性有机酸，作为聚磷菌生长的基质或称之为营养物，使聚磷菌在活性污泥中选择性增殖，并将其回流到生物系统中，使生物污水处理系统工作在高效除磷状态；同时污泥在厌氧条件下产生的磷释放，通过化学除磷消除。
这是一种高效市政污水处理工艺技术，满足了我国现阶段，为解决水体富营养化，需要在常规二级污水处理基础上进一步除磷的要求。
我国经济发展水平各地相差较大，经济发展滞后的城市还不能拿出很多资金用于污水治理，因此，怎样利用有限的资金，降低环境污染，是很多城市政府面临的问题。
在污水处理方面，直到不久前，一些城市还采用一级或一级强化处理工艺技术，出水达不到国家二级排放标准对除去有机污染物的要求。
循环间歇曝气工艺充分发挥高负荷氧化沟处理效率高的优点，又充分利用序批式活性污泥污水处理工艺出水好的特点，保证了系统出水达到国家污水排放一级标准在除去有机污染物方面的要求。
在投资和运行费用上比通常以除去有机污染物为主的二级生物污水处理系统降低30%左右，是适合我国现阶段污水处理要求的工艺技术。
旋转接触氧化污水处理工艺技术是在生物转盘技术基础上，结合生物接触氧化技术优势发展起来的新一代好氧生物膜处理技术。
旋转接触氧化污水处理工艺技术和成套设备提供了一种简单和可靠的污水处理方法。
整个污水处理系统中的转轴是唯一的转动部分，一旦机器出了故障，一般机械人员都可以进行维修。
系统生物量会根据有机负荷的变化而自动补偿。
附在转盘上的微生物是有生命的，当污水中的有机物增加时，微生物随之增加，相反，当污水中的有机物减少时，微生物随之减少。
所以这污水处理系统的工作效果不容易受到流量和负荷的突然变化和停电的影响。
运行费用低，只有其他曝气污水处理系统耗电的八分之一到三分之一。
占地面积仅相当常规活性污泥法一半。
由于生物系统中生长的微生物种类多，能够高效处理各种难降解工业污水
CCAS工艺，即连续循环曝气系统工艺（ContinuousCycleAerationSystem），是一种连续进水式SBR曝气系统。
这种工艺是在SBR（SequencingBatchReactor，序批式处理法）的基础上改进而成。
SBR工艺早于1914年即研究开发成功，但由于人工操作管理太烦琐、监测手段落后及曝气器易堵塞等问题而难以在大型污水处理厂中推广应用。
SBR工艺曾被普遍认为适用于小规模污水处理厂。
进入60年代后，自动控制技术和监测技术有了飞速发展，新型不堵塞的微孔曝气器也研制成功，为广泛采用间歇式处理法创造了条件。
1968年澳大利亚的新南威尔士大学与美国ABJ公司合作开发了“采用间歇反应器体系的连续进水，周期排水，延时曝气好氧活性污泥工艺”。
1986年美国国家环保局正式承认CCAS工艺属于革新代用技术（I/A），成为目前最先进的电脑控制的生物除磷、脱氮处理工艺。
CCAS工艺对污水预处理要求不高，只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。
生物处理核心是CCAS反应池，除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成，出水可达标排放。
经预处理的污水连续不断地进入反应池前部的预反应池，在该区内污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥微生物吸附，并一起从主、预反应区隔墙下部的孔眼以低流速（0.03-0.05m/min）进入反应区。
在主反应区内依照“曝气（Aeration）、闲置（Idle）、沉淀（Settle）、排水（Decant）”程序周期运行，使污水在“好氧-缺氧”的反复中完成去碳、脱氮，和在“好氧-厌氧”的反复中完成除磷。
各过程的历时和相应设备的运行均按事先编制，并可调整的程序，由计算机集中自控。
SPR污水处理系统首先采用化学方法使溶解状态的污染物从真溶液状态下析出，形成具有固相界面的胶粒或微小悬浮颗粒；选用高效而又经济的吸附剂将有机污染物、色度等从污水中分离出来；然后采用微观物理吸附法将污水中各种胶粒和悬浮颗粒凝聚成大块密实的絮体；再依靠旋流和过滤水力学等流体力学原理，在自行设计的SPR高浊度污水净化器内使絮体与水快速分离；清水经过罐体内自我形成的致密的悬浮泥层过滤之后，达到三级处理的水准，出水实现回用；污泥则在浓缩室内高度浓缩，定期靠压力排出，由于污泥含水率低，且脱水性能良好，可以直接送入机械脱水装置，经脱水之后的污泥饼亦可以用来制造人行道地砖，免除了二次污染。
随着人们生活水平的提高，生活污水排放越来越严重。
在这样的形式下，生活污水处理工艺也在不断改进，下面我们来了解一下最新的污水处理工艺流程。
污水处理工艺流程简介：
曝气生物滤池，就是在生物滤池处理装置中设置填料，通过人为供氧，使填料上生长大量的微生物。
这种污水处理工艺流程装置由滤床、布气装置、布水装置、排水装置等组成。
曝气装置采用配套专用曝气头，产生的中小气泡经填料反复切割，达到接近微控曝气的效果。
由于反应池内污泥浓度高，处理设施紧凑，可大大节省占地面积，减少反应时间。
污水处理工艺流程简介：
水体富营养化主要原因是人类向水体排放了大量的氨氮和磷，磷更是水体富营养化的最主要因素。
纵观国内污水处理流程工艺，除磷技术一直是困扰污水处理厂运行的难题。
传统的物化除磷技术需要大量的药剂，具有运行成本高，污泥产量大的缺点；前置厌氧的生物除磷工艺具有运行费用低的优点，但是由于完全依赖于微生物的摄磷、释磷作用，难以达到国家污水处理工艺流程的要求。
当考虑中水回用时，则更难以达到要求。
污水处理工艺流程简介：
由于我国小城镇居住点分散，污水源分布点多量少，城镇级污水厂的规模多低于10000吨/日。
目前国内大中型城市污水处理厂经常采用的污水处理工艺有传统活性污泥法、A2/O、SBR、氧化沟等，如果以这些技术建设小城镇污水处理厂会造成由于居高不下的运行费用，无法正常运行。
必须针对小城镇的特点采用投资省，运行费用低，技术稳定可靠，操作与管理相对简单的工艺。
用于去除工业和城市污水中的固体悬浮物、油脂、胶状物等杂质，在化学絮凝剂的帮助下，可以最大程度上降低污水中的产生的副产品，还可以回收再利用，在造纸工业中，该机用于纸机白水及中段废水如脱墨废水的处理，一方面可以回收纤维，另一方面可以使处理后的污水再次利用，从而大大减轻了环保方面的压力，该产品依照美国九十年流行样机设计，技术先进，结构简单，是目前国内最先进的污水处理设备。
主要来自城市生活污水、医院污水、垃圾及地面径流等方面。
病原微生物的特点是：
①数量大；②分布广；③存活时间较长；④繁殖速度快；⑤易产生抗性，很难消灭；⑥传统的二级生化污水处理及加氯消毒后，某些病原微生物、病毒仍能大量存活；此类污染物实际上通过多种途径进入人体，并在体内生存，引起人体疾病。
有机物的共同特点是这些物质直接进入水体后，通过微生物的生物化学作用而分解为简单的无机物质二氧化碳和水，在分解过程中需要消耗水中的溶解氧，在缺氧条件下污染物就发生腐败分解、恶化水质，常称这些有机物为需氧有机物。
水体中需氧有机物越多，耗氧也越多，水质也越差，说明水体污染越严重。
恶臭是一种普遍的污染危害，它也发生于污染水体中。
人能嗅到的恶臭多达4000多种，危害大的有几十种。
恶臭的危害表现为：
①妨碍正常呼吸功能，使消化功能减退；精神烦躁不安，工作效率降低，判断力、记忆力降低；长期在恶臭环境中工作和生活会造成嗅觉障碍，损伤中枢神经、大脑皮层的兴奋和调节功能；②某些水产品染上了恶臭无法食用、出售；③恶臭水体不能作游泳、养鱼、饮用，而破坏了水的用途和价值；④还能产生硫化氢、甲醛等毒性危害。
酸、碱污染使水体pH发生变化，破坏其缓冲作用，消灭或抑制微生物的生长，妨碍水体自净，还可腐蚀桥梁、船舶、鱼具。
酸与碱往往同时进入同一水体，中和之后可产生某些盐类，从pH值角度看，酸、碱污染因中和作用而自净了，但产生各种盐类，又成了水体的新污染物。
因为无机盐的增加能提高水的渗透压，对淡水生物、植物生长有不良影响，在盐碱化地区，地面水、地下水中的盐将进一步危害土壤质量。
高硬水，尤其是永久硬度高水的危害表现为多方面：
难喝；可引起消化道功能紊乱、腹泻、孕畜流产；对人们日用不便；耗能多；影响水壶、锅炉寿命；锅炉用水结垢，易造成爆炸；需进行软化、纯化处理，酸、碱、盐流失到环境中又会造成地下水硬度升高，形成恶性循环。
有毒物质污染是水污染中特别重要的一大类，种类繁多，但共同的特点是对生物有机体的毒性危害。
2．饮用水
饮用水是指可以不经处理、直接供给人体饮用的水。
水是体液的主要组成部分，是构成细胞、组织液、血浆等的重要物质。
水作为体内一切化学反应的媒介，是各种营养素和物质运输的平台。
包装饮用水以其40%的市场占有率，已稳居全国饮料市场头把交椅。
在行业中，纯净水、天然矿泉水和矿物质水的生产企业占比重最大。
消费者对饮用水的偏好已经发生转变，企业战略重点也跟随市场转移到天然矿泉水。
2011年1-12月，全国包装饮用水的产量约4789万吨，比2010年增长25.67%。
2014年3月17日，环保部发布的研究结果显示，我国有2.8亿居民使用不安全饮用水。
环保部发布的名为"中国人群环境暴露行为模式研究"研究结果显示:
我国有1.1亿居民住宅周边1公里范围内有石化、炼焦、火力发电等重点关注的排污企业，2.8亿居民使用不安全饮用水，应加速实现生活用能清洁化和优质化，加快饮用水安全改造。
水源水→粗滤→精滤→去离子净化（离子交换、反渗透、蒸馏及其他加工方法）（适用于饮用纯净水）→配料（适用于矿物质水）→杀菌→【瓶（桶）及其盖的清洗消毒→】灌装封盖→灯检→成品
水源水→粗滤→精滤→杀菌→【瓶（桶）及其盖的清洗消毒→】灌装封盖→灯检→成品
水根据自身的硬度首先分为软水和硬水两种。
水的硬度是指溶解在水中的盐类物质的含量，也就是钙盐与镁盐的含量，硬度单位是ppm，1ppm代表水中碳酸钙含量1毫克/升（mg/L）。
低于142的水称为软水，高于285ppm的水称为硬水，介于142~285之间的称为中度硬水。
雨、雪水都是软水，江水、河水、湖水，属于中度硬水;泉水、深井水、海水，都是硬水。
硬水通常对于健康并不造成直接危害，但硬水中由于含有比较多的钙盐，因此，我们用来烧水的壶，特别容易出现水垢，水垢的沉淀主要是碳酸盐类，还有镁盐类，这样的盐类，进到肠道里面如果部分被分解，还会成为部分人的常量元素;如果不能溶解和分解的话，会随粪便排解出去，不会对身体有特别的影响。
但是，如果存在水垢，就会吸附更多的有害物质，因此会产生一定的危害，如果一个人有结石症，而且又是钙结石的话，如果喝硬水多了，就会加重病情。
饮用水包括干净的天然泉水、井水、河水和湖水，也包括经过处理的矿泉水、纯净水等。
加工过的饮用水有瓶装水、桶装水、管道直饮水等形式。
自来水在中国大陆一般不被用来直接饮用，但在世界某些地区由于采用了较高的质量管理标准而直接饮用。
一般将经过煮沸的饮用水称作开水。
水是人体的重要组成部分，也是新陈代谢的必要媒介。
人体每天消耗的水分中，约有一半需要直接喝饮用水来补充，其他部分从饭食中直接获得，少部分由体内的碳水化合物分解而来。
成人每天大约需要补充水分1200毫升左右。
有观点认为，饮用水中的微量矿物质对人体有重要作用，饮用纯净水会造成矿物元素代谢失衡。
这在世界各地的大量统计数据中得到了一定支持。
水不仅是构成身体的主要成分，而且还有许多生理功能。
水的溶解力很强，许许多物质都能溶于水，并解离为离子状态，发挥重要的作用。
不溶于水的蛋自质和脂肪可悬浮在水中形成胶体或乳液，便于消化、吸收和利用;水在人体内直接参加氧化还原反应，促进各种生理话动和生化反应的进行;没有水就无法维持血液循环、呼吸、消化、吸收、分泌、排泻等生理活动。
体内新陈代谢也无法进行;水的比热大，可以调节体温，保持恒定。
当外界温度高或体内产热多时，水的蒸发及出汗可帮助散热。
天气冷时、由于水储备热量的潜力很大，人体不致因外界寒冷而使体温降低，水的流动性大。
一方面可以运送氧气、营养物质、激素等，一方而又可通过大便、小便、出汗把代谢产物及有毒物质排泄掉。
水还是体内自备的润滑剂，如皮肤的滋润及眼泪、唾液，关节囊和浆膜腔液都是相应器官的润滑剂。
成人体液是由水、电解质、低分子有机化合物和蛋白质等组成，广泛分布在组织细胞内外，构成人体的内环境。
其中细胞内液约占体重的40%，细胞外液占20%（其中血浆占5%，组织间液占15%）。
水是机体物质代谢必不可少的物质，细胞必须从组织间液摄取营养，而营养物质溶于水才能被充分吸收，物质代谢的中间产物和般终产物也必须通过组织间液运送和排除。
矿物质适中才是健康水并非所有的矿泉水都能作为饮用矿泉水，也不是能饮用的矿泉水都是健康水。
矿泉水的'矿'和'泉'都缺一不可，饮水中不能没有矿物质，也不是矿物质越多越好。
例如:
饮水中碘化物含量在0.02~0.05毫克/升时对人体有益，大于0.05毫克/升时则会引发碘中毒。
水中含有矿物质并不能完全说明水的活力强。
因此为了提高矿泉水的质量，在不改变天然矿泉水中原矿物元素成分的同时，应该保持水的'活性'，维持水生理功能。
富氧水是指在纯净水里加入更多的氧气。
听起来不错，有了更多的氧气，喝了当然也会更有活力。
其实不然，富氧水是一种医学研究用水，这种水中的氧分子到了体内，会破坏细胞的正常分裂作用，导致人类衰老。
而纯净水加入氧气后，由于分子结构的原因，仍然是大分子团水，不易被细胞吸收。
电解水（离子水）--须在医生指导下饮用一般消费者对于电解水还比较陌生，所谓电解水，是通过电解作用，把水分解电解水机
电解水机成阳离子水和阴离子水。
阳离子水应作为医疗用水，必须在医生指导下饮用，而阴离子水用于消毒等方面。
所以离子水不能作为正常人群的饮用水。
纯净水一般是蒸馏水，不含任何矿物质，没有细菌，杂质。
纯净水只是水，是水分子的集合，ph值=7。
主要是给微电子、宇航员等高端环境使用。
（参见:
XX百科）对于人体来讲，饮用纯净水并非必要，事实上，经过灌装，运输，管道输送等，喝到嘴里的已经不是纯净水了。
况且，国人多有冲泡茶饮的爱好，可能还是某些山泉更好。
加了矿物质的纯水通过在纯净水里人工添加矿物质的方法，已经被许多饮用水产家使用。
但有些产家通过添加氢氧化钠等化学品来释放钠钾阳离子，这样的水，其PH值会比纯净水高，但是氢氧化钠的添加不符合安全饮水的要求，这是强碱性物质，不是食品也不属于食品添加剂。
天然水天然水的PH值一般在7.0-8.0之间，呈弱碱性;人体长期饮用，能够维持身体保持弱碱性。
各种动物实验证明，天然水可以提高小白鼠对缺氧、疲劳的耐受力，增强机体抗氧化衰老的能力。
白开水的来源是市政自来水，因当地的水质不同而有不同的PH值。
我们建议:
在水烧开后要把壶盖打开烧3分钟左右，让水中的酸性及有害物质随蒸气蒸发掉。
而且烧开的水最好当天喝，不要隔夜。
山泉水是流经无污染之山区，经过山体自净化作用而形成的天然饮用水。
水源可能来自雨水，或来自地下，暴露在地表或在地表浅层中流动，经山体和植被层层滤净与流动的同时，也溶入了对人体有益的矿物质成分，属于软水，是比较理想的饮用水，其矿物质的含量没有矿物质水高，适合各阶段人群饮用，特别是儿童由于体内需水量多，含矿量高的水不利于人本渗透对水的吸收。
不含任何对人体有毒、有害及异味物质、硬度适度、pH值呈微碱性、人体所需矿物质含量及比例适当、水中溶解氧及二氧化碳含适度、水分子团小，水分子间结合角大，接近人体分子间的结合角、水的溶解力、渗透力、扩散力等营养生理功能要强。
水是生命之源。
人们的健康生活离不开安全，干净的饮用水。
但在日常生活中，人们存在许多饮用水误区，这些误区为人类健康埋下了隐患，下面我们就来了解一下日常生活中有哪些饮用水误区。
饮用水误区一:
水越纯越好
由于人体体液是微碱性，而纯净水呈弱酸性，如果长期摄入的饮用水是微酸性的水，体内环境将遭到破坏。
大量饮用纯净水是日常生活中常见的饮用水误区，纯净水会带走人体内有用的微量元素，从而降低人体的免疫力，容易产生疾病。
饮用水误区二:
喝水仅为解渴
干净、安全、健康的饮用水是最廉价最有效的保健品。
由于一切细胞的新陈代谢都离不开水，只有让细胞也喝足水，才能促进新陈代谢，提高自身的抵抗力和免疫力。
除此之外，饮用水在体内能将蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质、无机盐等营养物质稀释，这样才能便于人体吸收。
饮用水误区三:
片面强调水中矿物质
许多人把矿泉水作为日常生活的饮用水。
当水中矿物含量超标时，会危害人体健康。
例如，当饮用水中的碘化物含量在0.02-0.05毫克/升时，对人体有益，大于0.05毫克/升时则会引发碘中毒。
饮用水误区四:
饮料=饮用水
水和饮料在功能上并不能等同。
由于饮料中含有糖和蛋白质，又添加了不少香精和色素，饮用后不易使人产生饥饿感。
因此，不但起不到给身体"补水"的作用，还会降低食欲，影响消化和吸收。
【宜食】:
水是人体不可缺少的物质，老少皆宜。
需要注意的是，吃高蛋白膳食时要适当多喝些水;尿酸高而肾功能正常的人应适当多喝些水。
【忌食】:
饭后忌大量饮水，因为水会把肠胃中的消化液冲淡，降低消化能力，影响健康。
忌在渴了之后才喝水，以免一次喝水过多;忌长期饮用纯净水。
持续的高温天气，造成我市大部分地区出现干旱，导致部分乡镇、农村居民饮用水出现困难。
为确保干旱区群众生活饮用水安全，防止生活饮用水污染和水源性疾病的传播，特给出旱期生活饮用水安全提示:
保护好饮用水源。
及时清除水源周围的垃圾及其污染物，将人畜饮用水源分开，保证饮用水卫生安全。
饮用水源的选择要远离厕所、畜牲圈、垃圾堆，水源周围禁止排放人畜粪便及其他污染物。
无自来水供应的地方应优先选用泉水或井水。
启用新的水源时应对水质进行检测，水质应符合生活饮用水卫生标准方可饮用。
做到喝开水，不喝生水。
一般细菌在水温80℃左右就不能生存，将水煮沸几分钟后，几乎可以将水中的细菌、病毒杀死。
必须消毒饮用水。
在干旱时，卫生条件常常较差，疾病暴发的危险性比较高，尤其是在低免疫力人群中。
因此，在应急情况下应该消毒饮用水，并使供水系统中维持适当的消毒剂余留量（如氯）。
如需要远距离运水时，要注意防止运水过程造成饮水的污染。
送水工具在使用前必须彻底清洗消毒。
备用水源点要设立保护区，禁止排放有毒物质，如废水、废渣、垃圾、粪便等污染物。
干旱造成生活饮用水匮乏，导致洗手、蔬菜清洗困难等问题，容易引起痢疾、霍乱、甲型肝炎、伤寒及其他感染性腹泻等疾病的传播。
因此，如出现身体不适时请及时到当地医院诊治。
遇生活饮用水水质污染或不明原因水质突然恶化及水源性疾病暴发事件时，必须立即采取应急措施，并及时报告当地卫生行政部门。
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