第十三章 水体自净
氧的消耗
运算后得 或
1.有机物的生物氧化 2.硝化作用：水中存在氨，硝化作用会消耗溶 解氧。 3.水底沉泥的分解。 4.水生植物的呼吸作用。 5.无机还原性物质的影响。
亏氧量 水中氧饱和溶解度C与实际溶解氧含量X的差值
D=
C–X
复氧速度即空气中的氧溶入水中的速度，与水中的亏氧量 成正比。 复氧速度 ∝ 亏氧量 ∴ d( D0- D )/dt = K2 D 式中 D — 起点亏氧量(mg/L) — t时刻水中的亏氧量(mg/L) K2 — 复氧常数（日-1） d D /dt = - K2ρD
多污带（polysaprobic zone）
• 靠近排污点下游，河水深暗、浑浊，含大量有机 物，BOD高，呈缺氧或厌氧状态，污染严重。有 机物分解产生H2S、NH3，使河水有异味。 • 水生生物种类极少，以厌氧和兼性厌氧微生物为 主，无鱼类、显花植物等。 • 代表性的指示生物是细菌，且种类多、数量大， 每ml水中可达几亿个，例如硫酸盐还原菌与产甲 烷菌等，此外还有颤蚯蚓、蚊蝇幼虫。
• 河流自净作用完成，有机物完全分解为无机物， BOD极低，溶解氧恢复正常，基本不含H2S，CO2 含量较低，氮元素全部氧化为NO3-。 玫瑰旋轮虫及其它藻类，钟虫、旋轮虫、水生
• 指示生物：鱼腥蓝细菌 、隔板硅藻 、黄群藻 、 植物与鱼类等。
以上污化系统只能反映有机污染的程度，不能 反映有毒废水的污染。
况下，水中有机物因厌氧微生物作用进行厌氧分解，产
生硫化氢、甲烷等，水质变坏，腐化发臭。
三个地段中氮元素的形态如何变化？ 根据：硝化细菌（耗氧）、反硝化细菌（无氧） 的特点
污染带：氨高，无亚硝酸和硝酸根离子(厌
氧反硝化)
恢复带：氨较少，微量亚硝酸根离子，硝酸根 离子逐渐增加 清洁带：氨和亚硝酸根离子浓度很低，有硝酸 根离子
8. 水体的氧平衡
需氧污染物排入水体后即发生生物化学分解作用，在 分解过程中消耗水中的溶解氧。 在一维河流和不考虑扩散的情况下，河流中的可生 物降解有机物和溶解氧的变化可以用S-P(StreeterPhelps)公式模拟。 S-P模型是研究河流中溶解氧变化的 最早、最简单的耦合模型。它迄今仍得到广泛地应用 （环评），也是研究各种修正模型和复杂模型的基础。 它假设：氧化和复氧都是一级反应；反应速率常数 是一个定常数；亏氧的浓度变化仅是水中有机物耗氧和 通过气-液界面的大气复氧的函数。
(1)竖向混合阶段 污染物排入河流后因分子扩散、湍流扩散和弥散 作用逐步向河水中分散，从排放口到深度上达到浓 度分布均匀。 (2)横向混合阶段 当深度上达到浓度分布均匀后，在横向上还存在 混合过程。经过一定距离后污染物在整个横断面达 到浓度分布均匀。 (3)断面充分混合后阶段 在横向混合阶段后，污染物浓度在横断面上处处 相等。河水向下游流动的过程中，持久性污染物浓 度将不再变化，非持久性污染物浓度将不断减少。
计算后得 ㏑（
D
/
D0）=
/
- K2 t
D
/
D0
D0
= e- K2
/
t
或
lg ( D / D0) = - K2t D / 其中 K2 = 0.434K2' (复氧常数)
=
10-K2t
在 , , 得上述微分方程的解为：
的初值条件下求
e- K2 D0
t
D=
dρD /dt =K1ρL - K2ρD
式中：
第十三章 水体自净(self－purification)
1.水体自净 (self-purification of water body)
水体自净是指受污染的水体由于物理、 化学、生物等方面的作用，使污染物浓度 逐渐降低，经过一段时间后恢复到受污染 前的状态。这一过程即水体自净。
2.水体自净机理
• 物理作用：稀释、沉淀 • 生物作用：生物降解（食物链） （强） （强）
P/H指数
• • • • P:光能自养型生物数量 H:代表异养型微生物数量 P/H指数就是两者的比值， P/H指数反映水体污染和自净程度
BIP指数
• BIP =（无叶绿素的微生物数量）/（全部微生 物数量）≈H/（P+H）×100% • • 污染前 污染 净化开始 持续 结束 • •P/H： 高 下降 最低点 上升 高 • •BIP： 0~8 上升 60~100 下降 0~8
第一阶段 化学氧化分解，历时数小时。
有机物的 自净过程 分三阶段
第二阶段 生物化学氧化分解一般要延续数日。
第三阶段 含氮有机物的硝化过程，延续一月左右。
①浓度逐渐降低；
水
体
自 净
②毒性降低； ③重金属可沉淀至底泥或进入食物链； ④复杂有机物分解为二氧化碳和水； ⑤不稳定的转变为稳定的化合物； ⑥初期，水中溶解氧含量急剧降低，到达最低点后又缓慢上升，并逐渐恢复正常； ⑦有毒的污染物，可使水中生物种群和数量大为减少，随着自净过程，生物种群和数量逐渐回升，趋于正常。
（0.225+0.006） = 5.43 mg/L
7、非持久性污染物的稀释扩散和降解
d d u Mx K 2 dx dx
2
4KM x ux 0 exp[ (1 1 )] 2 2M x u
式中： u—河水流速； x—初始点至下游x断面处的距离； Mx—纵向分散系数； K—污染物分解速率常数； ρ0—初始点的污染物浓度； ρ—x断面处的污染物浓度。
中污带(-mesosaprobic zone)
• 在多污带下游，有机物量略减少，BOD下 降，河水依然灰暗，溶解氧低，水面上可 有浮沫和浮泥。生物种类增加，细菌数减 少，但每毫升仍有几千万个。
• 代表性的指示生物举例如下：天蓝喇叭虫、 椎尾水轮虫、栉虾、独缩虫、颤藻、小球 藻等。
-中污带（-mesosaprobic zone） • 光合微生物和绿色浮游生物大量出现， 水中溶解氧升高，有机质含量少，BOD 很低，悬浮物进一步减少，有机氮已转
的简单无机物。
• 影响生物自净作用的关键是：溶解氧的 含量和有机物的性质、浓度及微生物的 种类、数量等。
水体自净速度有哪些限制因素？
物理？ •• 因此水体的自净速度是有限的。在正常 • 情况下，水体单位时间内通过正常生物 净水流量、流速、污染物物理性质 • 循环中能够同化有机污染物的最大数量 化学？ • 称为自净容量。 地域、季节、天气 生物？ •• 在自净容量范围内水体的净化是如何 • 生物种类、数量（营养物浓度、环境因子）、 进行的呢？ 代谢的极限速度
《斯德哥尔摩公约》的附件对持久性的规定是： 在水中的半衰期大于2个月或在土壤中、水体沉 积物中的半衰期大于6个月。
W qVW hqVh
qVw qVh
式中：ρ—排放口下游河水的污染物浓度； ρW，qVw—污水的污染物浓度和流量 ρh，qVh—上游河水污染物浓度和流量。
例题: 某河水流量为0.225 m3/s,某持久性污
过
程 的
特
征
4．衡量水体污染与自净的指标
提问：用什么指标可 • 水 体 外 观 、 化 学 指标、溶解氧等 以衡量河段水体污染 与自净所处的阶段?
山东小清河
水体外观
• 外观特征：混浊程度、颜色及气味等 • 原 因：水中细菌种类数量、悬浮物种类数量 • • •
污染前 污染 净化开始 持续 结束 外观:无色 暗灰色 灰色 继续变清 无色 澄清透明 很混浊、臭 混浊 浊度下降 澄清透明 水面有泡沫 泡沫减少
• 化学作用：氧化、还原等对污染物的降解 （弱）
阳光 ↓ 一级生产者 → 原生动物 → 轮虫、浮游甲壳动物 → 鱼→ 其他动物 异养细菌
废物、排泄物 废物、排泄物 人
物理自净
污染物在水体中混合稀释和自然沉淀 过程。混合稀释只能降低水中污染物的浓 度，不能减少其总量。沉淀作用指排入水 体的污染物中含有的微小悬浮颗粒，如重 金属、虫卵等由于流速较小逐渐沉到水底。
3.自净的过程
水体自净过程大致如下
a.污水排入河流的混合过程 b.持久污染物的稀释扩散 物理作用
有机污染物排入水体后被水稀释，有机和无机固体沉降到河底；
c.非持久污染物的稀释扩散 d.水体的氧平衡 生物作用 溶氧↓ 好氧菌↑ 好氧菌↓ 溶解氧↑ 有机物降解
厌氧菌↑ 自然溶氧、藻类产氧
•
污水排入河流的混合过程
溶解氧
溶解于水中的分子态氧称为溶解氧，它是
水生生物主要的生存条件之一。天然水中溶解
氧的含量与大气压力、空气中氧的分压和水温
等因素密切相关。大气压力减小，溶解氧量也
减小。温度升高，溶解氧量也显著下降。水中 含盐量增加，也会使溶解氧量降低。表1列出在 101.3Kp的大气压力下，空气中氧含量20.9%时， 氧在水中的溶解度。
河流污染和自净过程图
污 水
自
பைடு நூலகம்
净
污化系统及其指示生物 污化系统 (也称有机污染系统)是根据水体有机物污染 程度的不同，对水体的一种分类法。当有机污染物排 入河流，在其下游河段的自净过程中，形成一系列污 化带。 因各种水生生物需要不同的生存条件，故在各个带中 可找到不同的代表性指示生物，这些指示生物包括细 菌、真菌、藻类、原生动物等微生物，以及轮虫、浮 游甲壳动物、鱼类及底栖动物等。 根据指示生物的不同，污化系统中的污化带分为多污 带、-中污带、-中污带和寡污带。
——x和x=0处的河水BOD5 浓度，mg/L ——x和x=0处的河水亏氧浓度，mg/L —x和x=0处的河水溶解氧浓度 ， mg/L 河水的饱和溶解氧浓度，mg/L； 初始点至下游x断面处的河水流行时 间， 耗氧系数 复氧系数
变化状况反映了水体中有机污染物净化的过程，因而 可把溶解氧作为水体自净的标志。溶解氧的变化可用 氧垂曲线表示。
5.水体的氧平衡 （氧垂曲线，Oxygen Sag Curve）
水体的自净作用及自净过程.
水体的自净作用及自净过程.水体的自净作用及自净过程自然环境包含水环境对污染物质都拥有必定的蒙受能力，即所谓环境容量。
水体能够在其环境容量的范围内，经过水体的物理、化学和生物的作用，使排入污染物质的浓度和毒性随时间的推移，在向下游流动的过程中自然降低，称之为水体的自净作用。
也可简单地说，水体遇到污染后，靠自然能力渐渐变洁的过程称为水体的自净。
水体的自净过程很复杂，按其机理区分有：（1）物理过程。
此中包含稀释、混淆、扩散、挥发、积淀等过程。
水体中的污染物质在这一系列的作用下，其浓度得以降低。
稀释和混淆作用是水环境中极广泛的现象，又是比较复杂的一项过程，它在水体自净中起侧重要的作用。
（2）化学及物理化学过程。
污染物质经过氧化、复原、吸附、凝集、中和等反响使其浓度降低。
（3）生物化学过程。
污染物质中的有机物，因为水体中微生物的代谢活动而被分解、氧化并转变为无害、稳固的无机物，进而使浓度降低。
总之，水体的自净作用包含着十分宽泛的内容，任何水体的自净作用又常是互相交叉在一同的，物理过程、化学和物化过程及生物化学过程经常是同时同地产生，互相影响，此中常以生物自净过程为主，生物体在水体自净作用中是最活跃、最踊跃的要素。
比如：河流对污染物的净化过程大概以下：当污染物质排入河流后，第一被流水混淆、稀释扩散，比水重的粒子即沉降堆集在河床上；接着可氧化的物质被水中的氧所氧化；有机物质经过水中微生物的作用进行生物化学的氧化分解复原成无机物质；与此同时，河流表面又不停地从大气获取氧气，增补水中被耗费掉的溶解氧；阳光能够杀死病原微生物；。
这样经过一段时间，河水流到必定距离后就恢复到本来的“洁净”状态。
水的自净能力与水体的水量、流速等要素相关。
水量大、流速快，水的自净能力就强。
可是，水对有机氯农药、合成清洗剂、多氯联苯等物质以及其余难于降解的有机化合物、重金属、放射性物质等的自净能力是及其有限的。
1 / 1。
水体自净和污染水体的微生物
7
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
污染前 溶氧变化： ❖ 幅度 0
污染
净化开始
持续 结束
0
增大
减小
• 这种指标与BIP从根本上是相同的
• 但由于溶解氧可以用溶解氧测定仪随时测定并迅速地 得出结果，而BIP指标需要细菌鉴定、培养、显微镜观 察，周期长操作不便，因此实际操作中溶解氧变化幅 度比BIP指标更为实用。
D．指示生物
❖ 例如
❖
污染前
❖ 生物: 植物
❖
、鱼
污染 消失
净化开始 藻类、原生 动物出现
持续 鱼虾 出现
结束 植物 、鱼
• 可作为指示生物的生物种类很多，包括细菌、真菌、 藻类、原生动物、轮虫、浮游甲壳动物、底栖动物有 寡毛类的颤体虫、软体动物和植物和水生昆虫等。
10
污化系统 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
×100%
❖ 污染前
污染 净化开始
持续 结束
❖ P/H： 高
下降
最低点 上升 高
❖ BIP： 0~8 上升
60~100 下降 0~8
❖ 通常使用的是BIP指数。
6
B．氧浓度昼夜变化幅度 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
河流污染中氧浓度昼夜变化示意图 ❖ 提问：为什么不同的净化程度昼夜变化幅度不同？ ❖ 氧浓度高低与细菌含量有关，昼夜变幅与藻类数量有关，因此与
（强）
阳 光 ↓ 一 级 生 产 者 → 原 生 动 物 → 轮 虫 、 浮 游 甲 壳 动 物 → 鱼 → 其 他 动 物
异 养 细 菌 废 物 、 排 泄 物 人
2
水体自净速度有哪些限制因素？ 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
水体自净的基本原理
水体自净的基本原理
水体自净的基本原理是物理自净、生物自净和化学自净三者相结合
的结果。
物理自净的原理是：水的流动（物理混合）能够导致空气与水接触，
从而分解有机物。
水流动也可以把悬浮物运到水体的较深处，这样它
们就受到了光照的稀疏，当受到更强的光照，悬浮物就会凝结，并与
固体沉淀物结合，落在水体的底部。
生物自净原理是：水中有大量的可爱藻类，由于它们对阳光量类和温
度的需求特别多，只有在水体深处才能生长。
藻类吸入水里的有机物，比如水质中的氮、磷等，藻类的增生可以使水中的有机物减少。
化学自净的基本原理是：利用饱和条件下的化学反应，使水中的某些
有害物质变化形态而分解，例如氧化、还原、水热反应等。
这种反应
产物对鱼类致病有效，而且更易沉淀在水底，因此有助于净化水体。
水质与水体自净PPT课件
（4）水体遭受高毒性的酚类有机物污染，能使蛋白质变性或沉淀，对生物细胞 有直接损害，对皮肤和粘膜有强腐蚀作用。长期饮用酚类污染水，可引起头 晕、出疹、发痒、贫血及各种神经系统疾病。低浓度酚影响鱼类回游、繁殖， 引起鱼肉酚臭；高浓度酚可使鱼类大批死亡。
同一污染源有多种分类名称
化学污染
• 水中元素及其化合物数量异常的一种水污染现象。天然水 是溶有多种元素和化合物的一种混合溶液，其中有天然的 和人工合成的物质、有无机物和有机物。在正常情况下， 水中元素和化合物含量很低，不致影响水的使用。但人类 不断地向水中排放废弃物和污水，使污染水体的化学物质 愈来愈多。据估计，水中化学物质种类达100多万种。因 此，化学污染物是当今世界性水污染中最大的一类污染物。
额 尔古 纳 河
嫩江
和田河(喀拉喀什河)
奎屯 河 伊 犁 河 (特 克 斯 河 ) 塔 里 木 河 (叶 尔羌 河 )
当却 藏 布 (马泉 河 )
纳文 河
额尔 齐 斯 河
开都 河 车尔 臣 河 ( 卡墙 河 、 且末 河 )
海拉尔河
呼和诺尔
新开湖
克 鲁 伦 河 呼伦湖
五大连池
贝尔湖
西居延海 东居延海
水中有机污染物
主要来源是城市污水、农业污水、工业废水和石油废水。 ①城市污水。水中含有碳水化合物、蛋白质、油脂和合成洗涤剂。 ②农业污水。来源广，数量大，危害严重。农业污水包括农田排水和农
副产品加工的有机污水，其中含有化肥、农药、农家肥（人和农畜的 粪便，以及动植物残体）和农副产品加工的有机废弃物。 ③工业废水。来自造纸、制革、石油化工、农药、药品、染料、化纤、 炼焦、煤气、纺织印染、食品、木材加工等工厂。这类废水所含的有 机物种类多，人工合成物所占的比例高，有机毒物多，生物不易降解。 ④石油废水。主要污染物是各种烃类化合物——烷烃、环烷烃和芳香烃， 其中多环芳香烃具有致癌性。
水体自净
• 1．水体自净
• ———自然净化 自然净化 • 物理作用：稀释、沉淀 物理作用：稀释、 • 生物作用：生物降解（食物链） 生物作用： 食物链） （强） （强） • 化学作用：日光、氧气等对污染物的分解 （弱） 化学作用：日光、氧气等对污染物的分解
阳光 ↓ 轮虫、 一级生产者 → 原生动物 → 轮虫、浮游甲壳动物 → 鱼→ 其他动物 异养细菌 废物、 废物、排泄物
污化系统将污染水体划属为不同的污染带类型。分 分 污化系统
多污带、α中污带、β中污带、寡污带 污带、 中污带、 中污带、
多污带
类型 河 流 流 向 多污带 外观 BIP 生物特征
1．暗灰色， 很浑浊， 含 ．暗灰色，很浑浊， 1． 种类很少，厌氧菌和 ． 种类很少， 兼性厌氧菌种类多， 大 量 有 机 物 ， BOD 兼性厌氧菌种类多，数 量大， 高，溶解氧极低( 或 量大，每毫升水含有几 亿个细菌。 无)，为厌氧状态。 ，为厌氧状态。 亿个细菌。有能分解复 杂有机物的菌种， 2．在 有 机 物 分 解 过 程 ． 杂有机物的菌种，硫酸 60~100 还原菌、产甲烷菌等。 中，产生 H2S、C02 和 、 还原菌、产甲烷菌等。 等气体。臭味。 CH4 等气体。臭味。 2． 无显花植物，鱼类绝 ． 无显花植物， 3．水底沉积许多由有机 ． 迹。 3． 河底淤泥中有大量寡 ． 和无机物形成的淤 水面上有气泡。 毛类(颤蚯蚓 动物。 颤蚯蚓)动物 泥。水面上有气泡。 毛类 颤蚯蚓 动物。*
• 通常使用的是BIP指数。 通常使用的是 指数
B．氧浓度昼夜变化幅度 氧浓度昼夜变化幅度
河流污染中氧浓度昼夜变化示意图 • 为什么不同的净化程度昼夜变化幅度不同？ 为什么不同的净化程度昼夜变化幅度不同？ • 氧浓度高低与细菌含量有关，昼夜变幅与藻类数量有关， 氧浓度高低与细菌含量有关，昼夜变幅与藻类数量有关， 因此与 有关。 因此与P/H或BIP有关。 或 有关
水污染和水体自净
• 溶解在水中的分子态氧，通常记作DO，用每升水中氧的毫克
DO
数和饱和百分率表示。
水质指标
▪ 溶解氧(DO)
水质指标
▪ 溶解氧(DO)
溶解氧的动态变化反映了水体中有机污染物净化的进程，因而可作为水体自 净的标志。
水体自净
▪ 水体自净：污染物随污水排入水体后，经过物理的、化学的与生物化
学的作用，使污染的浓度降低或总量减少，受污染的水体 部分的或完全的恢复原状的现象。
去除物质——不溶性的、呈悬浮状态的污染物。 主要工艺——筛滤截留、重力分离、离心分离等。 处理设备——格栅和筛网、沉砂池和沉淀池、气浮装置、离心机、
旋流分离器等。
水处理的基本原则和方法
▪ 化学处理法
去除物质——呈溶解、胶体状态的污染物。 主要工艺——中和、混凝、化学沉淀、氧化还原、吸附、离子
交换、膜分离等。
一种生物工程。
水体自净作用
微生物降解污 染物
废水的微生物 处理
水处理的基本原则和方法
水处理
给水处理
废水处理
▪ 给水处理的基本方法
原水 混 凝
沉
过
消 饮用水
淀
滤
毒
最常用的地表水处理流程
水处理的基本原则和方法
废水处 理原则
改革生产工艺，大力推进清洁生产，减少废物排放量
例如，采用无水印染工艺可以消除印染废水的排放；采用无氰 电镀可使废水中不再含氰等。
水体自净
天然水体的自净过程
水体自净
1
有机污染物的浓度由 高变低
2
3
生物相发生一系列变化。 首先，异氧细菌迅速氧 化分解有机污染物而大 量增殖，出现数量高峰； 然后是以细菌为食料的 原生动物出现数量高峰； 再后是由于有机物矿化， 利于藻类的生长，而出 现藻类的生长高峰。
环境工程学 水体自净
水体自净：污染物质进入水体后，经过一系列的物理、化学和生物变化，污染物质被分散、分离或分解，最后，水体基本上或完全的恢复到原来状态，这个自然净化过程称为水体自净。
水环境容量：一定水体在规定的环境目标下所能容纳污染物质的最大负荷量。
给水处理的基本方法：混凝---沉淀---过滤—消毒解决废水问题的主要原则：1改革生产工艺大力推进清洁生产减少废物排放量2重复利用废水3回收有用物质4对废水进行妥善处理废水处理的基本方法：物理法（分离悬浮态污染物质）、化学法（处理溶解性污染物质和胶体物质）、生物法（使呈溶解和胶体状态的有机污染物转化为无害物质）水中粗大颗粒物质的去除方法：物理处理法：筛滤截留、重力沉降、离心分离沉砂池（以重力沉降为基础）：功能：去除水中砂粒、煤渣等相对密度较大的无机颗粒杂质。
同时去除少量较大、较重的有机杂质类型：平流式、竖流式、曝气式离心分离：原理：借助离心力分离水中悬浮颗粒沉淀：类型：自由沉降、絮凝沉降、拥挤沉降、压缩沉降理想沉淀池：1沉淀池中各过水断面上各点的流速相同2在沉降过程中悬浮颗粒以等速下降，颗粒水平分速度等于水流速度3悬浮颗粒落到池底后不再浮起就认为已被除去普通沉淀池的形式：平流式、竖流式、辐射式斜板斜管沉淀池的优缺点：优点：处理能力较强和生产能力大缺点：1池体积小易产生泛泥现象导致出水水质恶化2水流停留时间短，耐冲击负荷能力差3由于斜板间距或斜管管径小，易在板间或管内积泥，需定期用高压水冲刷4斜管上部易滋生大量藻类混凝：包括凝聚和絮凝混凝剂：水处理过程中把为使胶体微粒脱稳沉淀而投加的电解质称为混凝剂（常用铁盐铝盐）过滤机理：1阻力截留2重力沉降3接触絮凝滤料要求：1有足够的机械强度2有较好的化学稳定性3有适宜的级配（就是滤料的粒径范围以及在此范围内各种粒径的滤料数量之比例）和足够的孔隙率配水系统：1大阻力配水系统：为克服配水的不均匀性，常增大整个配水系统布水孔眼的阻力，降低由于距离不同而引起的水头损失的差异在总水头损失中的比例。
水质工程学各章习题(自己整理的)
第一章水质与水质标准填空题：1、水的循环包括：和。
2、按水中杂质的尺寸，可以将杂质分为、、三种。
3、含磷物质存在形式：、、；溶解性的磷：、、；悬浮性的磷：。
4、按处理程度污水处理分为：、、。
5、污水的最终出路：、、。
6、城市污水：包括以下四部分、、、。
7、污水复用分：、。
8、有直接毒害作用的无机物：、、、、、。
9、生活饮用水的水质指标可分为、、、四类。
10、通常采用、、、等水质指标来表示水质耗氧有机物的含量。
名词解释：1、合流制2、分流制3、 BOD4、 COD5、 TOC6、 TOD7、总残渣、总固体或叫蒸发残渣8、水体富营养化 ( eutrophication ) 的定义9、水环境容量 10、水体自净问答题：1、污水中含氮物质的分类及相互转换2、什么是水体自净？为什么说溶解氧是河流自净中最有力的生态因素之一？3、在研究水体污染问题时，为什么除毒物外，还要考虑溶解氧和生化需氧量这两个问题？在进行水体自净的计算时，关于溶解氧一般是以夏季水体中不低于 4mg/L为根据的，但在北方严寒地区，对于溶解氧的要求往往提高，这是什么原因？4、进行水体污染的调查，主要应采取哪些步骤？5、什么是水体富营养化？富营养化有哪些危害？6、 BOD 的缺点、意义？7、什么是“水华”现象？8、什么是“ 赤潮” 现象？9、氧垂曲线的意义，使用时应主意哪些问题？10、写出氧垂曲线的公式，并图示说明什么是氧垂点。
11、河水：最旱年最旱月平均时流量（保证率 95% ）（水速为0.25m/s），生化需氧量第二章水的处理方法概论填空题：1、水处理按技术原理可分为和两大类。
2、按对氧的需求不同，将生物处理过程分为和两大类。
3、按反应器内的物料的形态可以分为和两大类；按反应器的操作情况可将反应器分为和两大类。
4、列举水的物理化学处理方法：、、、、。
（举出 5 种即可）名词解释：>1、间歇式反应器 2 、活塞流反应器 3 、恒流搅拌反应器 4 、过滤5、吸附 6 、氧化与还原 7 、水的好氧处理 8 、水的厌氧处理9、停留时间 10 、停留时间分布函数 11 、水处理工艺流程问答题：1、水处理工艺流程选择的出发点有哪些？如何确定一个合适的水处理工艺流程？2、举例说明废水处理的物理法、化学法和生物法三者之间的主要区别。
水体自净的过程及机理
水体自净的过程及机理水是地球上最重要的自然资源之一，它对维持生命的存在起着至关重要的作用。
在自然界中，水体具有一定的自净能力，可以通过一系列的物理、化学和生物过程去除其中的污染物，保持水体的清洁和可持续利用。
本文将探讨水体自净的过程及机理。
水体自净的过程主要包括物理过程、化学过程和生物过程。
物理过程是指通过水体的混合、扩散和沉降来去除污染物。
当水体受到外界的搅动或风力作用时，污染物会随着水体的流动而混合扩散，从而使其浓度逐渐降低。
同时，较重的污染物也会因为重力作用而沉降到水体底部，进一步降低其浓度。
化学过程是指水体中的化学反应可以将一些污染物转化为无害或难溶于水的物质。
例如，氧化反应可以将有机物氧化为二氧化碳和水，从而去除有机污染物。
生物过程是指水体中的生物可以通过吸附、吞噬和分解等方式去除污染物。
微生物可以利用污染物作为能源进行生长和繁殖，从而减少污染物的浓度。
同时，水体中的水生植物也可以吸附污染物，起到净化水体的作用。
水体自净的机理主要涉及溶解、吸附、氧化还原和生物降解等过程。
溶解是指污染物溶解在水中，形成溶液。
在溶液中，污染物与水分子之间发生相互作用，从而使污染物的浓度逐渐降低。
吸附是指污染物与水体中的固体颗粒表面相互作用，使污染物从水中吸附到固体表面，从而去除污染物。
氧化还原是指污染物的氧化态和还原态之间的相互转化。
在水体中，一些污染物可以被氧化为无害物质，或者还原为难溶于水的物质，从而减少其对水体的污染。
生物降解是指水体中的生物通过吸附、吞噬和分解等方式降解污染物。
微生物可以利用污染物作为能源进行生长和繁殖，从而减少污染物的浓度。
水体自净还与温度、pH值、氧气含量等环境因素有关。
在适宜的温度范围内，化学反应和生物过程的速率较快，有利于污染物的去除。
而温度过高或过低都会影响这些过程的进行。
pH值是指水体的酸碱性，对于一些有机污染物的降解以及微生物的生长都有一定的影响。
适当的氧气含量可以促进氧化反应的进行，从而加快污染物的去除速度。
排水工程各章重点(附答案)
第一、二章 重点内容一、按照处理原理分废水处理基本方法（填空或选择准备）物理处理法——利用物理作用分离污水中呈悬浮态固体污染物。
方法有：筛滤、沉淀、上浮、气浮、过滤、吹脱、反渗透化学处理法——利用化学反应分离回收污水中各种形态的污染物。
方法有：中和、混凝、电解、氧化还原、气提、萃取、吸附、离子交换、电渗析生物化学法——利用微生物的代谢作用，使污水中呈溶解、胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害物质。
方法有：好氧法（活性污泥法、生物膜法等）、厌氧法二、按处理程度分填空或选择准备）一级处理：除去呈悬浮状态固体二级处理除去呈胶体和溶解状态的有机污染物质三级处理：进一步处理难降解的有机物磷和氮等能导致水体富营养化的可溶性无机物等三、解释BOD 和COD(1)化学需氧量(COD)：指用强化学氧化剂(我国法定用重铬酸钾)在酸性条件下，将有机物氧化成2CO 与O H 2所消耗的氧量(mg/L)，用CODcr 表示，简写为COD 。
化学需氧量越高，表示水中有机污染物越多，污染越严重。
(2)生化需氧量(BOD)：水温20℃条件下，水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量(mg/L)。
思考题：为什么用5BOD 能代表总的生化需氧量？（9P ）（要讲的内容）答：四、水体的自净作用污染物随污水排入水体后，经过物理的、化学的与生物化学的作用，使污染物的浓度降低或总量减少，受污染的水体部分地或完全地回复原状，这种现象称为水体自净或水体净化。
水体所具备地这种能力称为水体自净能力或自净容量。
五、按照机理来分，水体自净过程有哪几种类型？答：水体自净过程非常复杂，按机理可分为3类:①物理净化作用:水体中的污染物通过稀释、混合、沉淀与挥发，使浓度降低，但总量不减;②化学净化作用:水体中的污染物通过净化还原、酸、碱反应、分解合成、吸附凝聚(属物理 化学作用)等过程，使存在形态发生变化及浓度降低，但总量不减;③生物化学净化作用:水体中的污染物通过水生生物特别是微生物的生命活动，使其存在形态发生变化，有机物无机化，有害物无害化，浓度降低，总量减少。