水环境保护复习总结

1.水体 :水体是指海洋、河流、湖泊、水库、冰川、湿地、地下水等各类水的贮存库的总称。

（水体不仅是指水，还包括水中所含的各种物质、水中生物及底质。

）
2.水体底质 :是水体的组成部分，底质和水层之间的物质交换主要是化学。

在水体中，一部分物质沉积下来，堆积在水体的底部，如岩石风化产物、地表径流携带的泥沙、粘土颗粒、生物残骸、地表松散物等，在低流速环境时容易沉积下来，就形成了水体的底质。

底质可沉积，也可重返水体影响水质。

3.水体环境条件:1)河流水体的特点:开放型水体,矿化度低,化学成分随季节、水文和气象因素变化剧烈,与大气接触面大，具有一定流速,基本无水温分层现象,有机质主要靠外源性输入 河床底质,河宽、水深、流速、流量、比降、年内分配与水污染的关系,易接纳污染物,溶解性好,水质变化强烈,流速影响污染物在水中的作用。

沉积、降解、稀释、扩散,有机质主要靠外源性输入－相对容易治理,河宽、水深、流速、流量、比降、年内分配－直接影响了污染物在河中的作用过程。

2)湖泊水体的特点,半开放型水体,矿化度高,径流补给、静水环境 面积大、水深大、容积大,水温分层现象明显,湖泊底质,光照度随水深递减;与水污染的关系,开放型水体－污染物易进入,矿化度高－盐分高 影响生命体生产力,补给条件受季节、气候等因素影响,静水环境－污染物易在湖内沉积和积聚,水温分层现象明显－分层环境，适应不同的生物类型,湖泊底质－不易扰动,光照度随水深递减－影响初级生产力,营养物质－贫营养、中营养和富营养,富营养化、有机污染、湖面萎缩、水量剧减、沼泽化
3) 水库水体的特点,开放型水体,矿化度－视水库类型而定，但一般较低,类静水环境 流速慢、水深大、,水温－混合型、过渡层和分层型,水库底质光照度随水深递减,环境水文条件介于河流和湖泊之间。

2) 与水污染的关系,开放型水体－污染物易进入,矿化度低－类似于河流,补给条件受季节、气候等因素影响,低流速环境－污染物易在湖内沉积，受调度影响,水温－不同类型的水库有不同的水温结构,水库底质－泄洪冲沙会影响, 光照度随水深递减－影响初级生产力营养物质－类似于湖泊
4)地下水水体的特点,封闭水体,矿化度高,迁移缓慢,地质构造岩(土)体特征埋藏条件;地下水污染的特点,地下水污染具有局限性、隐蔽性、难以逆转性和缓慢性,污染物在土壤中以自由状态、蒸气状态、溶解状态和吸附状态存在。

相互转移、转换达成平衡。

污染途径或方式：间歇入渗型、连续入渗型、越流型、注入径流型,污染物的环境效应：过滤、稀释、吸附、溶解、沉淀、挥发、化学降解
4. 水体污染 排入水体的污染物在数量上超过了该物质在水体中的本底含量和自净能力即水体的环境容量，破坏了水中固有的生态系统，破坏了水体的功能及其在人类生活和生产中的作用。

降低了水体的使用价值和功能的现象水资源缺乏、经济生活影响、生产力下降、病原体扩散、毒性积累、生态平衡被打破……
5.富营养化1.富含营养元素的污水进入水体2.浮游植物大量生长3.藻类和有机体分解耗氧－水华 赤潮4.水体透明度降低，光合作用减弱影响：水生生物死亡毒素在水中沉积或富集人蓄饮水中毒,失去服务功能
6. 氧垂曲线 反映溶解氧浓度变化的曲线呈现的形状
7.水环境容量 指在给定水域范围和环境水文条件、规定排污方式和水质目标的前提下，单位时间内该水域最大允许纳污量(环境目标、一定水体和纳污能力。

) 8.生物富集 :通过食物链将某些有毒物质在生物体内蓄积的过程和作用。

9.混合区:混合区是指工程排污口至下游均匀混合断面之间的水域。

10.水体自净 :污染物进入水体后，通过一系列物理、化学和生物过程的作用，使水体中污染物质的总量和浓度均递减，并使水体水质逐步恢复的现象称为水体自净
11.复氧系数
：在一定水力和水温条件下，水体通过曝气作用和水生植物的光合作用，使水
体中溶解氧得到补充和增生的系数即复氧的速度系数
12.汞的甲基化:生物转化的一种，汞的甲基化分为生物甲基化和非生物甲基化两种途径。

生物甲基化是指在微生物的存在下，通过甲基钴胺素作用将无机汞转化为甲基汞的过程；非生物甲基化是指在光的作用下，甲基供体(乙酸根、碘甲烷和氨基酸等)将无机汞转化为甲基汞的过程。

甲基汞的毒性比无机汞大，并会在生物体内积累，经食物链的富集而威胁人类健康。

另外，汞的甲基化过程还会引起水质的恶化。

13.水质模型：指用于描述水体(如河流)的水质要素(如BOD、DO等)在各种因素(物理、化学、生物等)作用下随时间和空间的变化关系的数学表达式
14.污染带：在河流、海湾等水体内，由于污水的排放，在排放点下游形成的带状污染区
15.重金属污染:由重金属或其化合物造成的环境污染。

采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。

因人类活动导致环境中的重金属含量增加，超出正常范围导致环境质量恶化
16.生化需氧量:是水中有机物出于微生物的生化作用进行氧化分解，使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量
17.自净机制：分为三类，同时发生，互相影响，物理净化：天然水体的稀释，扩散，混合，沉淀，挥发等作用使污染物质浓度降低：化学净化：天然水体的氧化还原，酸碱反应，分解化合，吸附和凝聚等作用，使污染物质存在形态发生变化浓度降低；生物净化：天然水体的水生生物的生命活动，使污染物质存在状态发生改变总量，浓度降低。

微生物对有机污染物的氧化分解作用，以及对污染物的转化，
18.完全混合过程段某污染物在断面上任意一点的浓度与断面平均浓度之差小于平均浓度的5％时，可认为该污染物在断面上均匀分布—该处称为均匀混合断面（或称完全混合断面）。

整个过程段都满足
19.水质评价：通过对水体的一些物理，化学，生物指标的检测，调查资料，根据不同的目的和要求，按一定的方法对水体的质量作出估计
20.水环境背景值：不受污染的情况下，河流水体在自然界存在和发展过程中，其本身原有的基本化学组成，它未受外界人为因素的影响，反应了原有的自然面貌
21.生物学评价：在一定的水体中，生物群落及其环境构成一个有机的整体，当水体受到污染时，生物的种类，数量，生物群落的组合和结构都会发生变化，故生物和生物群落常可综合指示环境特征和质量。

（方法：污染生物指标，多样性指标，生物指数法，大肠杆菌）22.内梅罗法：
个别污染重的污染指标的影响。

根据水的不同用途，拟定了相应的水质标准，
指标的依据，然后计算各种用途的水质指标值。

根据划分的水的用途，
23.活性污泥法
通过生物化学反应，改变这些有机物的性质，再把它们从废水中分寓出来。

从而使废水得到净化的处理方法。

所谓活性污泥，是微生物群体及它们所吸附的有机物质和无机物质的总称。

1.水体污染的主要类型有哪些？
重金属污染，有毒物质污染，好氧有机物污染，富营养化污染，病原微生物污染，酸碱污染，油污染，水体热污染，放射性污染，
（成因上：人为因素自然因从源头上：点源污染非点源污染点源污染有规律、易控制、易量化；非点源污染则反之。

从污染物属性：物理污染化学污染生物污染从产业结构：工业污染生活污染农业污染从排放时间上：连续排放间断排放、瞬时排放）
2.环境现状调查的主要内容有哪些？（3
水体的水系特点，水文特征，水体的物理，化学，和生物特性，污染物质的含量和组成，水生生物区系组成和生态特征以及残毒积累情况，水体周围人们生产，生活用水的反映和要求，
污染事故，水体周围具名健康状况和发病率情况等
（调查范围调查内容调查时间结果分析）
水环境调查范围应包括受建设项目影响较显著的地表水区域，在此区域内进行的调查，要能够说明地表水环境的基本状况，并能充分满足环境影响预测的要求
3.各类水体的环境水文特点分别是什么？同3
4.水体自净的影响因素有哪些？
污染物的种类和性质，水体环境水文条件入水温、微生物种类与数量即水生生物的种类和数量其他环境因素比如复氧能力、含氧量，太阳辐射等
5.水环境容量的影响因素有哪些？
1.水域特性主要是环境水文条件（或环境水力学特性）。

2.环境功能要求不同的水环境功能区提出不同的水质目标要求。

3.污染性质不同污染物本身具有不同的物理化学特性和生物反应特征，不同类型的污染物
4.对水生生物和人体健康的影响程度不同。

5.排污方式水环境容量与污染物的排放方式有关
6.各类水质模型的适用条件是什么？
1.零维模型－适用条件稳态；河流；排污；下游某点废水和河水在某断面上达到均匀混合；持久性的污染物；无支流和其他排污口进入
2.一维模型－适用条件：适用于符合一维动力学降解规律的一般污染物，如氰、酚、有机毒物、重金属、BOD、COD等耗氧性污染物。

；一维模型假设：横向和垂直方向混全相当快，且断面上的污染物浓度是均匀的，或是根据水质管理的精度要求允许不考虑混合过程而假设在排污口断面瞬时完成完全混合。

；河流为恒定流动。

污染物连续稳定排放。

3.二维水质模型－适用条件：1.静止水体(如水库、湖泊)的突发性事故的中心排放情况浓度预测。

2.污水进入水体后，不能在短距离内达到全断面浓度混合均匀；超过200m的河流应采用二维模型。

3.只适用于无限空间点源的瞬时投放，但实际应用中也可以应用到大江大河江心事故性排放的浓度估计
4.湖泊完全混合衰减模型适用条件：小湖；非持久性污染物；污染物连续稳定排放；预测需反映随时间的变化时采用动态模式，只需反映长期平均浓度时采用平衡模式。

5.湖、库推流衰减模型：适用条件：大湖、无风条件；非持久性污染物；污染物连续稳定排放。

6.河口水质模型：河口为均匀、恒定水流，存在上溯或下泄，非持久性污染物稳定排入水体，
7.污染物进入水体后，河流溶解氧的变化过程如何？
，在排放口附近, 水体中溶解氧含量急剧下降，这是因为此时排人的有机物较多，耗氧速度大于复氧速度；随着有机污染物的不断分解氧化，耗氧速度不断降低，在排放口下游的某点终于出现了耗氧速度与复氧速度相等的情况，这时溶解氧的含量最低，此点被称为最缺氧点(1)t=0时：河水中的溶解氧几乎饱和，D接近于零；
(2) 0 t tc时：瞬时耗氧性污染物质排入河流水体中，并假设立即在该断面与河水完全混合；在受到污染后，开始时河水中的有机物大量增加，好氧分解剧烈，耗氧速率大于复氧速率，河水中的溶解氧逐渐下降至最低值Otc，氧亏量逐渐增加至最大Dc。

(3) t=tc时：D=Dc 4) t>tc时：耗氧速率低于复氧速率，河水溶解氧逐渐回升。

最后，河水溶解氧恢复或接近饱和状态。

河流自净过程完成。

特殊情况：当有机物污染程度超过河流的自净能力时，河流将出现无氧河段，这时开始厌氧分解，河水出现黑色，产生臭气，河流的氧垂曲线发生中断现象。

8.水质模型的参数有哪些？各自的确定方法有哪些？如何确定？
土壤中污染物含量CL可以取样实测。

分配系数CW和溶出物Md可以通过溶出试验确定。

径流中悬浮物浓度Crs和径流中其他污染物浓度Crc，可以在雨天实测或类比调查确定。

年径流量Qf可以根据多年的降雨资料统计求得。

计算时可以按降雨量的大小把降雨分成若干等级。

算出每级每年的平均降雨场数及其平均降雨量，采用下式计算年径流量：Qf=∑F′ΦHr10-3
式中：F′—流失区面积，m2；Φ—径流系数；
Hr——降雨量，mm；
K1实验室测定法；BOD反应数据估值法；氧垂曲线法；水力学特性统计法
K2估值法欧文斯等人（Owens，et al）经验式丘吉尔（Churchill）经验式参数温度校正
9水质评价方法。

河流水质的评价方法：感官性评价，氧平衡评价，化学指标评价，生物学评价；
以上方法是单因子评价，不够全面就有以下的数学模式来进行综合评价：
污染指数法(单因子指数法；均值型指数法；.多因子综合指数法；内梅罗指数法)；分级评价法；水环境质量的综合评价方法(综合评价是指对具有多因素、多特征的复杂对象进行全局性、整体性的评价如主成分分析，层次分析法)；模糊评价法；
10水质监测方法。

测定代表水体环境质量的各种标志数据。

1.水体污染监测站网设置：基本占辅助站，
2.监测断面及采样点的布设（原则具有代表性：能真实全面反映水体污染状况和污染物克难空间分布变化规律，采样断面设置：对照断面，控制断面，消减断面）取样垂线设定；垂线上采样点的确定：在一条垂线上，水深大于5m，在水面下0.5m处及在距河底0.5m处，各设一个取样点；水深为1～5m时，只在水面下0.5m 处设一个取样点；在水深不足1m时，取样点距水面不应小于0.3m，距河底也不应小于0.3m。

对于三级评价的小河，不论河水深浅，一条垂线上只设一个取样点，一般情况下取样点应在水面下0.5m处，距河底也不应小于0.3m.
取样方法：一级评价：每个取样点的水样均应采样分析，不取混合样。

二级评价：需要预测混合过程段水质的场合，每次应将该段内各取样断面中每条垂线上的水样混合成一个水样。

其他情况每个取样断面每次只取一个混合水样，即将断面上各处所取水样混匀成一个水样。

三级评价同二级评价。

采样次数的确定
1.；预测因子筛选方法；根据工程排污特性、评价等级、当地环保要求筛选和确定建设期、运行期和服务期满后拟预测的水质因子，按下式将水质因子排序后从中选取水质预测因子ISE－水质因子的排序指标
Cp －污染物排放浓度，mg/L；
Ch－排污口上游来水的水质浓度，mg/L；
Qp－污水排放量，m3/s；
Qh－河流流量，m3/s。

2.零维模型－混合稀释模型
混合过程段长度可由下式估算
l——混合过程段长度，m；
B——河流宽度，m；
a——排放口到岸边距离，岸边排放取a=0，m
H——平均水深，m；u——x方向的流速，m/s；I——河流坡度，m/m
）
（
或
）
（
或
20
)C
20
(2
1
2
1
-
︒
⋅
=T
T
K
Kθ
3.零维模型－混合稀释模型
C —完全混合的水质浓度(mg/L)；
Qp, Cp —上游来水设计水量(m3/s)与设计水质浓度(mg/L)
QE, CE —污水设计流量(m3/s)与设计排放浓度(mg/L)；
4.一维模型－BOD-DO 水质模型
S-P 方程解析解 只考虑好氧微生物参加BOD 衰减反应；
水中溶解氧减少只是有微生物作用引起的
5.BOD-DO 水质模型－托马斯修正
考虑泥沙、悬浮固体对有机物吸附沉降、化学絮凝及水流冲刷等作用，在方程中引入沉降－悬浮系数K3 K3反映了污染物与水流的关系,
如冲刷，K3＞0，如沉降，K3<0
6.单元体水质模型 假定单元内物质符合S-P 模型的两个 假定；流出单元体浓度与单元体内污染物 浓度一致。

C0、C 分别为进出单元体的污染物浓度 ，mg/L t 为污染物在单元体内停留时间，t=V/Q ，d
7.二维水质模型－二维河流稳态模型C （x,y ）－（x,y ）点污染物垂向平均浓度，mg/l ；a －
非岸边排放
8.湖泊、水库的盒模型-零维，当反应处于稳定状态时，dC/dt=0
V —湖泊中水的体积（m3）；
Q —平衡时流入与流出湖泊的流量（m3/a ）；
CE —流入湖泊的水量中水质组分浓度（g/m3）；
C —湖泊中水质组分浓度（g/m3）；
Sc —如非点源一类的外部源和汇（m3）；
r(c)—水质组分在湖泊中的反应速率
9.湖泊完全混合衰减模型
对于非守恒物质，经历时间t
）可以用完全混合衰减方程表示；对于持久性污染物，K=0,则
r －排放口至预测点的距离,m V －湖水体积，m3；W0－污染物排放量,g/s ；c －污染物浓度，mg/L ； t －时间，S ； Qh －湖水出流量，m3/s
10.湖泊完全混合衰减模型；无污染物输入(W ＝0)时浓度随时间变化为。