12級(jí)的課件水環(huán)境化學(xué)3

1、第四節(jié) 水質(zhì)模型水質(zhì)模型的基本原理：污染物在水環(huán)境中的物理化學(xué)和生物過(guò)程遵守質(zhì)量守恒定律，模型發(fā)展大體經(jīng)歷了簡(jiǎn)單的氧平衡模型階段、形態(tài)模型階段和多介質(zhì)環(huán)境結(jié)合生態(tài)模型階段。第四節(jié) 水質(zhì)模型氧平衡模型1。 Streeter-Phelps 模型水體有機(jī)污染物（濃度用BOD表示）消耗速率為Fick第二定律，河流的離散導(dǎo)致的BOD的變化為則BOD變化速率為： 3菲克第二定律：解決溶質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的情況 兩個(gè)相距dx垂直x軸的平面組成的微體積，J1、J2為進(jìn)入、流出兩平面間的擴(kuò)散通量，擴(kuò)散中濃度變化為 ，則單元體積中溶質(zhì)積累速率為 （Fick第一定律）菲克第二定律的推導(dǎo)（Fick第一定律） （即第二個(gè)

2、面的擴(kuò)散通量為第一個(gè)面注入的溶質(zhì)與在這一段距離內(nèi)溶質(zhì)濃度變化引起的擴(kuò)散通量之和） 若D不隨濃度變化，則 故 第四節(jié) 水質(zhì)模型1。 Streeter-Phelps 模型大氣中的氧氣進(jìn)入水體的速率與水中的氧虧值成正比水體BOD氧化引起的溶解氧消耗河流離散作用引起的溶解氧濃度變化水體溶解氧變化速率第四節(jié) 水質(zhì)模型1。 Streeter-Phelps 模型t時(shí)刻BOD和溶解氧的值分別為若忽略河流離散作用第四節(jié) 水質(zhì)模型1。 Streeter-Phelps 模型當(dāng) 時(shí)，溶解氧濃度為極值，即代入得 溶解氧的極限距離第四節(jié) 水質(zhì)模型2。 Thomas模型在S-P模型的基礎(chǔ)上，增加因懸浮物的沉淀引起的BOD變

3、化速率單位時(shí)間內(nèi)BOD的變化率單位時(shí)間內(nèi)溶解氧的變化率第四節(jié) 水質(zhì)模型河段流量200000m3/d，流速40km/d，cs=9.0mg/L；BOD5=500mg/L污水以2000m3/d排放，下游5km處情況L0=500*2000/200000=5mg/L第四節(jié) 水質(zhì)模型二、湖泊富營(yíng)養(yǎng)化預(yù)測(cè)模型基本原理：當(dāng)入湖污染物為N、P等營(yíng)養(yǎng)物時(shí)，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，湖水中污染物濃度的變化不僅與進(jìn)出湖泊的數(shù)量有關(guān)，而且還其沉降速率的影響?？疾旌辛椎淖兓瘯r(shí)水體污染物日變化速率=日輸入-日輸出-日沉積第四節(jié) 水質(zhì)模型二、湖泊富營(yíng)養(yǎng)化預(yù)測(cè)模型1. Vollenweider公式2. Dillon公式第四節(jié) 水質(zhì)模

4、型二、湖泊富營(yíng)養(yǎng)化預(yù)測(cè)模型3. 合田健公式2. OECD公式第四節(jié) 水質(zhì)模型三、有毒污染物的歸趨模型摒棄經(jīng)驗(yàn)參數(shù)，在模型中只出現(xiàn)表征化合物固有性質(zhì)的參數(shù)（實(shí)驗(yàn)室測(cè)定，與時(shí)間地點(diǎn)無(wú)關(guān)）和表征環(huán)境特征所測(cè)量的參數(shù)。主要考察動(dòng)力學(xué)過(guò)程酸堿平衡，水解，生物降解，光解作用，揮發(fā)，沉淀-溶解作用，吸附解吸作用，生物濃縮，沉積作用以及污水排放等第四節(jié) 水質(zhì)模型三、有毒污染物的歸趨模型有機(jī)物在水體中的遷移轉(zhuǎn)化包括一下幾個(gè)過(guò)程：負(fù)載過(guò)程：污水排放、大氣沉降、地表徑流等將有機(jī)毒物引入天然水體。形態(tài)過(guò)程：酸堿平衡，影響揮發(fā)等作用；吸著作用，懸浮物的遷移影響其歸趨。遷移過(guò)程：沉淀溶解作用；對(duì)流作用；揮發(fā)作用；沉積作用。轉(zhuǎn)化過(guò)程：生物降解作用；光解作用；水解作用；氧化還原作用。生物累積過(guò)程：生物濃縮作用；生物放大作用第四節(jié) 水質(zhì)模型有機(jī)毒物歸趨的基本原理：?jiǎn)蝹€(gè)過(guò)程使某種化合物從水環(huán)境中消失速率之和是該化合物在水環(huán)境中消失的總速率有機(jī)物的存在不改變環(huán)境參數(shù)吸著速率遠(yuǎn)快于揮發(fā)和轉(zhuǎn)化速率計(jì)算有機(jī)物因揮發(fā)和轉(zhuǎn)化過(guò)程而從