环境科学导论水环境研究 PPT
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水体的物理（如色度、浊度等）、化学（无机物和 有机物含量）和生物（细菌、微生物、浮游生物等 ）的特征及其组成状况。 • 水质指标（Water quality index）：描述水质状 况及其量化的具体表现，主要表示水中存在的杂质 种类和数量。
第二节 水质指标和水质标准
• 物理指标 ➢ 臭和味：水体受到污染后就可能产生异样的气味 ➢ 颜色：真色和表色 ➢ 浊度：指水中不溶解物质（如粘土、泥沙、浮游生
• 磷的水质指标
通常用总磷表示，包括无机磷和有机磷
第二节 水质指标和水质标准
生化需氧量:在有氧条件下，水中可分解的有机物（如碳水化合 物、蛋白质、油脂等）由于好氧微生物的作用而被氧化分解为无 机化合物的需氧量，也称生物化学需氧量。
第一阶段 碳氧化阶段 有机物被转化成CO2、
H2O和氨
第二阶段 氨被转化为亚硝酸盐和硝
第二节 水质指标和水质标准
生物学指标
细菌总数
大肠菌群数、病原菌、病毒及其他细菌数的总和
大肠菌群数
每升水样中所含有的大肠菌群的数目
病毒
水体中是否存在病毒及其他病原菌的病毒指标
第二节 水质指标和水质标准
• 二、水质标准
• 水质标准：指为了有效保障人体健康、控制水污染、保护 并合理开发利用水资源，结合水体自然环境特征、控制水 环境污染的技术水平及经济条件等因素，由国家或地方政 府对各种用水在物理、化学和生物学性质方面的要求进行 规定，明确水中污染物或其他物质的最大容许浓度或最小 容许浓度，以限制水中的杂质。
第二节 水质指标和水质标准
第二节 水质指标和水质标准
（一）地表水环境质量标准（GB 3838—2002）
为了保障人体健康、维护生态平衡、保护水资源、控制水污 染，以及改善地表水质量和促进生产，2002年原国家环保总 局颁布了《地表水环境质量标准）：
➢ Ⅰ类 主要适用于源头水、国家自然保护区。 ➢ Ⅱ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水
第一节 水环境概述
三、天然水 • 天然水的组成 • 天然水是由溶解性物质和非溶解性物质所组成的
化学成分极其复杂的溶液综合体。
第一节 水环境概述
• 各类天然水的水质特点
• 大气降水：取决于地区条件。杂质较少、矿化度很低、以 HCO3-含量占优势，pH一般在5.6~7之间，溶解气体常是饱 和或过饱和的。
酸盐
5日生化需氧量：通常采用20℃培养5天的生化需氧量为指标， 记作BOD5。
第二节 水质指标和水质标准
化学需氧量:指在酸性条件下用强氧化剂（重铬酸钾）将有机物 氧化成CO2与H2O所消耗的氧量。 反映了水中受还原性物质（如有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁 盐等无机物）污染的程度。
高锰酸盐指数:指在一定条件下，以高锰酸钾为氧化剂，处理水 样时所消耗的量，以氧的mg/L来表示。
指水样经过0.45μm的滤膜过滤后，滤液（包括溶 解物质和一部分胶体物质）在103-105℃的温度下 烘干后得到的固体残渣。
不可滤性 固体含量
指水样经0.45μm的滤膜过滤后，被滤膜截留的 残渣（包括悬浮物质和另一部分胶体物质）在 103-105℃的温度下烘干至恒重所得残余固体物 质总量。
第二节 水质指标和水质标准 化学指标
第一节 水环境概述
水资源的特征
➢循环再生性和有限性 ➢时空分布的不均匀性 ➢利用上的多用性 ➢利和害的两重性
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
生活用水
城镇 农村
第一节 水环境概述
水资源的利用
生产用水
农业用水 工业用水
生态用水
维护生态环 境不再恶化 并逐渐改善 所需的水资 源总量
环境科学导论水环境研究
第一节 水环境概述
一、地球上的水 • 海洋、陆地、大气中固态水、液态水、气态水构
成的一个连续、相互作用又相互不断交换的圈层。 • 水的分布
第一节 水环境概述
• 水的循环 （1）水的自然循环
•特点： •①由降雨和蒸发起动 •②水的性质基本不变
（2）水的社会循环
第一ห้องสมุดไป่ตู้ 水环境概述
一般性化学指标
pH 酸度和碱度
硬度 总含盐量
无机物指标
溶解氧 有毒重金属 营养物质等.
有机物指标
生化需氧量 化学需氧量 总需氧量 总有机碳 高锰酸盐指数
酚类等
第二节 水质指标和水质标准
•氮的水质指标
总氮、氨氮(NH3和NH4+)、亚硝酸盐氮(NO2-)、 硝酸盐氮(NO3-)和凯氏氮(有机氮和氨氮）
生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等。 ➢ Ⅲ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类
•特点： •①工业与生活污水的产生 与排放是主要的污染源 •②水的性质不断变化
第一节 水环境概述
二、水资源 • 水资源的含义 • 广义的水资源是指自然界的一切水体，包括海洋、
河流、湖泊、沼泽、冰川、土壤水、地下水及大 气中水分。 • 狭义的水资源仅指在一定时期内，能被人类直接 或间接开发利用的那部分动态水体。主要指河流、 湖泊、地下水和土壤水等淡水，个别地方还包括 微咸水。
第二节 水质指标和水质标准
总 需 氧 量 : 指 在 一 定 条 件 下 ， 水 中 有 机 物 全 部 被 氧 化 为 CO2 、 H2O、NO2和S02所消耗的氧量。
总有机碳（TOC）：是以碳的含量表示水体中有机物质总量的 综合指标。
水质比较稳定的污水，BOD5、COD、TOD和TOC之间有一定 的相关关系，数值大小排序为TOD>COD>BOD5>TOC.
物、微生物等）对光线透过时所产生的阻碍程度 ➢ 固体含量：指在一定温度下，将一定体积的水样蒸
发至干时，所残余的固体物质总量。 ➢ 电导率：水中所含溶解盐类越多，水中的离子数量
越多，电导率就越大
第二节 水质指标和水质标准
总固体 含量
水样未经任何处理，在103-105℃的温度下烘干得 到的残渣总量。
可滤性 固体含量
• 地表水：河水、湖泊和海洋 ➢ 河水：河水的化学成分受多种因素影响 ➢ 湖泊：湖水组成成分与湖泊所处的气候、地质、生物等条
件有密切关系。 ➢ 海洋：地表径流的最终场所，汇集了大量化学物质。 • 地下水：透明、无色，有极少悬浮物质、极少细菌，含盐
量，硬度和矿化度也会较大
第二节 水质指标和水质标准
• 一、水质指标 • 水质（water quality）：水体质量的简称，是指
第二节 水质指标和水质标准
• 物理指标 ➢ 臭和味：水体受到污染后就可能产生异样的气味 ➢ 颜色：真色和表色 ➢ 浊度：指水中不溶解物质（如粘土、泥沙、浮游生
• 磷的水质指标
通常用总磷表示，包括无机磷和有机磷
第二节 水质指标和水质标准
生化需氧量:在有氧条件下，水中可分解的有机物（如碳水化合 物、蛋白质、油脂等）由于好氧微生物的作用而被氧化分解为无 机化合物的需氧量，也称生物化学需氧量。
第一阶段 碳氧化阶段 有机物被转化成CO2、
H2O和氨
第二阶段 氨被转化为亚硝酸盐和硝
第二节 水质指标和水质标准
生物学指标
细菌总数
大肠菌群数、病原菌、病毒及其他细菌数的总和
大肠菌群数
每升水样中所含有的大肠菌群的数目
病毒
水体中是否存在病毒及其他病原菌的病毒指标
第二节 水质指标和水质标准
• 二、水质标准
• 水质标准：指为了有效保障人体健康、控制水污染、保护 并合理开发利用水资源，结合水体自然环境特征、控制水 环境污染的技术水平及经济条件等因素，由国家或地方政 府对各种用水在物理、化学和生物学性质方面的要求进行 规定，明确水中污染物或其他物质的最大容许浓度或最小 容许浓度，以限制水中的杂质。
第二节 水质指标和水质标准
第二节 水质指标和水质标准
（一）地表水环境质量标准（GB 3838—2002）
为了保障人体健康、维护生态平衡、保护水资源、控制水污 染，以及改善地表水质量和促进生产，2002年原国家环保总 局颁布了《地表水环境质量标准）：
➢ Ⅰ类 主要适用于源头水、国家自然保护区。 ➢ Ⅱ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水
第一节 水环境概述
三、天然水 • 天然水的组成 • 天然水是由溶解性物质和非溶解性物质所组成的
化学成分极其复杂的溶液综合体。
第一节 水环境概述
• 各类天然水的水质特点
• 大气降水：取决于地区条件。杂质较少、矿化度很低、以 HCO3-含量占优势，pH一般在5.6~7之间，溶解气体常是饱 和或过饱和的。
酸盐
5日生化需氧量：通常采用20℃培养5天的生化需氧量为指标， 记作BOD5。
第二节 水质指标和水质标准
化学需氧量:指在酸性条件下用强氧化剂（重铬酸钾）将有机物 氧化成CO2与H2O所消耗的氧量。 反映了水中受还原性物质（如有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁 盐等无机物）污染的程度。
高锰酸盐指数:指在一定条件下，以高锰酸钾为氧化剂，处理水 样时所消耗的量，以氧的mg/L来表示。
指水样经过0.45μm的滤膜过滤后，滤液（包括溶 解物质和一部分胶体物质）在103-105℃的温度下 烘干后得到的固体残渣。
不可滤性 固体含量
指水样经0.45μm的滤膜过滤后，被滤膜截留的 残渣（包括悬浮物质和另一部分胶体物质）在 103-105℃的温度下烘干至恒重所得残余固体物 质总量。
第二节 水质指标和水质标准 化学指标
第一节 水环境概述
水资源的特征
➢循环再生性和有限性 ➢时空分布的不均匀性 ➢利用上的多用性 ➢利和害的两重性
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
生活用水
城镇 农村
第一节 水环境概述
水资源的利用
生产用水
农业用水 工业用水
生态用水
维护生态环 境不再恶化 并逐渐改善 所需的水资 源总量
环境科学导论水环境研究
第一节 水环境概述
一、地球上的水 • 海洋、陆地、大气中固态水、液态水、气态水构
成的一个连续、相互作用又相互不断交换的圈层。 • 水的分布
第一节 水环境概述
• 水的循环 （1）水的自然循环
•特点： •①由降雨和蒸发起动 •②水的性质基本不变
（2）水的社会循环
第一ห้องสมุดไป่ตู้ 水环境概述
一般性化学指标
pH 酸度和碱度
硬度 总含盐量
无机物指标
溶解氧 有毒重金属 营养物质等.
有机物指标
生化需氧量 化学需氧量 总需氧量 总有机碳 高锰酸盐指数
酚类等
第二节 水质指标和水质标准
•氮的水质指标
总氮、氨氮(NH3和NH4+)、亚硝酸盐氮(NO2-)、 硝酸盐氮(NO3-)和凯氏氮(有机氮和氨氮）
生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等。 ➢ Ⅲ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类
•特点： •①工业与生活污水的产生 与排放是主要的污染源 •②水的性质不断变化
第一节 水环境概述
二、水资源 • 水资源的含义 • 广义的水资源是指自然界的一切水体，包括海洋、
河流、湖泊、沼泽、冰川、土壤水、地下水及大 气中水分。 • 狭义的水资源仅指在一定时期内，能被人类直接 或间接开发利用的那部分动态水体。主要指河流、 湖泊、地下水和土壤水等淡水，个别地方还包括 微咸水。
第二节 水质指标和水质标准
总 需 氧 量 : 指 在 一 定 条 件 下 ， 水 中 有 机 物 全 部 被 氧 化 为 CO2 、 H2O、NO2和S02所消耗的氧量。
总有机碳（TOC）：是以碳的含量表示水体中有机物质总量的 综合指标。
水质比较稳定的污水，BOD5、COD、TOD和TOC之间有一定 的相关关系，数值大小排序为TOD>COD>BOD5>TOC.
物、微生物等）对光线透过时所产生的阻碍程度 ➢ 固体含量：指在一定温度下，将一定体积的水样蒸
发至干时，所残余的固体物质总量。 ➢ 电导率：水中所含溶解盐类越多，水中的离子数量
越多，电导率就越大
第二节 水质指标和水质标准
总固体 含量
水样未经任何处理，在103-105℃的温度下烘干得 到的残渣总量。
可滤性 固体含量
• 地表水：河水、湖泊和海洋 ➢ 河水：河水的化学成分受多种因素影响 ➢ 湖泊：湖水组成成分与湖泊所处的气候、地质、生物等条
件有密切关系。 ➢ 海洋：地表径流的最终场所，汇集了大量化学物质。 • 地下水：透明、无色，有极少悬浮物质、极少细菌，含盐
量，硬度和矿化度也会较大
第二节 水质指标和水质标准
• 一、水质指标 • 水质（water quality）：水体质量的简称，是指