水环境保护期末复习资料.doc

绪论 水环境保护的主要任务与内容： 水环境的监测、调查与试验，已获得水环境分析计算和研究的基础资料； 对排入研究水体（称受纳水体）的污染源的排污情况进行预测，称污染负荷预测，包括对未来水平年的工业废水、生活污水、流域径流污染负荷的预测； 建立水环境模拟预测数学模型，根据预测的污染负荷，预测不同水平年研究水体可能产生的污染时空变化情况； 水环境质量评价，以全面认识环境污染的历史变化、现状和未来的情况，了解水环境质量的优劣，为环境保护规划与管理提供依据； 进行水环境保护规划，根据最优化原理与方法，提出满足水环境保护目标要求的水污染防治最佳方案； 环境保护的最优化管理，运用现有的各种措施，最大限度的减少污染。 污染物： 水中存在的各种物质（包括能量），其含量变化过程中，凡有可能引起水的功能降低而危害生态健康，尤其人类的生存与健康时，则称他们造成了水体污染，于是他们被称为污染物。 水体污染物的分类： 按污染物的属性分类：物理性的、化学性的和生物性的。 按进入水体的污染来源分布情况分类：点源的和非点源的。 点源污染：指工业废水和城镇生活污水，他们有固定的排放口； 非点源污染：指来自流域广大面积上的降雨径流污染，如泥沙、农药、化肥等污染，常称面源污染； 线源污染：如航行的船舶的污染。 纳污：污染物在水文循环中不断进入水体的现象。 自净：污染物随水体的运动不停地发生变化，自然地减少、消失或无害化。 水体自净过程： 物理净化过程：指污染物在水体中混合、稀释、沉淀、吸附、凝聚、向大气挥发和病菌死亡等物理作用下使水体污染浓度降低的现象； 化学净化过程：指污染物在水中由于分解与化合、氧化与还原、酸碱反应等化学作用下，致使污染浓度降低或毒性丧失的现象； 生物净化过程：是水体内的庞大的微生物群，在他们分泌的各种酶的作用下，使污染物不断发生分解和转化为无害物质的现象。 水的自净能力：水的污染物浓度自然降低而恢复到较清洁的能力。 水环境保护生态工程措施：流域（区域）合作综合整治、清洁生产、水土保持、生态农业、水利工程、人工湿地技术和污水处理厂技术。 清洁生产：指既可满足人们的需要，又可合理的使用自然资源和能源，并保护环境的实用生产方法和措施，其实质是一种物料和能耗最少的人类生产活动的规划和管理，将废物减量化、资源化和无害化，或消灭于生产过程之中。 水污染负荷预测 水污染负荷：是反映对某水体输入污染物质强度的度量。某一水域某一时段内的输入污染物数量称污染负荷量，其变化过程称污染负荷过程。 污染负荷预测的目的：为了运用水环境数学模型，根据预测的污染负荷进一步计算受纳水体在设计条件下，BOD、COD、DO、TN、TP、温度、藻类等环境要素随时间、空间的变化，为优化水资源利用、水环境规划和管理方案提供依据。 点源污染分为：生活污水和工业废水。 影响点源污染负荷的主要因素：人口增长、工业产值、万元产值废水排放量、人均生活污水排放量、各种污染物浓度等。 污染负荷预测模型：指数外延预测模型，皮尔生长曲线预测模型，龚柏兹预测模型。 工业废水污染负荷包括工业生产过程中排放的废水量和各种污染物量。其预测程序是：先根据一个地区的社会经济发展计划预计不同设计水平年的工业总产值及万元产值废水排放量，由此得到预测的工业废水排放量，将其乘以废水的污染物浓度，即得预测的污染物多少。 工业废水排放量预测：一个地区工业废水的排放量，是由工业中的各个行业的废水排放量组成的，因此将设计水平年各个行业的废水排放量扣除相应的重复用水后相加，即得预测的该地区工业废水排放量。 面源污染：是流域面积范围上高度离散排放污染物的污染源所形成的污染。 降雨径流污染负荷形成的过程： 降雨径流过程，这既是淋溶、冲刷污染物的动力，又是水污染物质的载体； 产沙输沙过程，流失的泥沙除本身就是一种很重要的污染物外，同时还对其它污染物有强烈的吸附作用，使之随泥沙迁移； 污染物随水流运动中德迁移转化过程。 面源污染负荷预测的一般步骤： 将研究区域按地形、地貌、土壤和土地利用情况划分为若干类型的单元区； 对每种类型选择代表小区，开展一定时间（至少一个水文年）的降雨径流污染试验； 根据试验资料建立代表小区的降雨径流污染负荷计算模型； 将建立的各代表小区的计算模型应用于相应类型的单元区，计算研究区域的面源污染负荷。 水环境演化原理 污染物在水中的物理迁移过程：污染物随水流的输移与混合，受泥沙颗粒和底岸的吸附与解吸、沉淀与再悬浮，底泥中污染物的运输等。 河水移流运动：指以时均流速为代表的水体质点的迁移运动，也称对流运动。 扩散：由于物理量在空间上存在梯度使之在空间上趋于均化的物质迁移现象。 分子扩散：水中污染物由于分子的无规则运动，从高浓度区向低浓度区的运动过程。 紊动扩散：就是由紊流中涡旋的不规则运动引起的水体运动