第二章水体污染与自净.pptVIP

第1页，共17页，星期日，2025年，2月5日扩散：污染物进入水体后，在水体中产生浓度梯度场，污染物有高浓度向低浓度迁移的过程。包括：①分子扩散：布朗运动引起的物质分子扩散----用于湖泊、水库等静水体。②紊流扩散：水体紊流流态引起的污染物浓度降低------河流等动水体。③弥散：水体各层流速不同，引起的污染物浓度扩散----异重流。⑵混合①混合效果----混合系数（α）--------通过混合达到稀释的目的α=Q总----河水总流量Q混----与污水混合的河水流量第2页，共17页，星期日，2025年，2月5日混合系数α受河流形状、排污口形式、排水量影响。?②特定断面混合系数α的计算：α=L计算------排污口到计算断面的距离（距离好算，流量不好算）L全混------排污口到混合断面的距离（已知，可实测或查表）⑶沉淀污染物沉于河底，河水中浓度降低。（遇到扰动，产生二次污染）3.化学净化作用通过化学反应使污染物的存在状态发生变化，使污染物浓度降低。第3页，共17页，星期日，2025年，2月5日（1）氧化还原Fe2+--------Fe(OH)2Mn2+---------Mn(OH)Al3+---------Al(OH)3S2---------------SO42-Cr3+--------------Cr6+（2）——酸碱反应（3）吸附与凝聚水体中存在的胶体微粒（表面带电），可以吸附水中的阴阳离子?4、生物净化作用生物净化作用可以降低污染物总量，是真正意义上的净化。第4页，共17页，星期日，2025年，2月5日2.2.2、水质基本模型1、零维水质模型-------各方向完全混合，理想状态；2、一维水质模型-------宽度、深度分布均匀，长度方向浓度变化；3、二维水质模型-------深度分布均匀，长度、宽度方向浓度变化；4、三维水质模型----------各方向均存在浓度变化。第5页，共17页，星期日，2025年，2月5日2.2.3、河流的氧垂曲线方程研究河流中DO的变化规律-------DO的重要性（生态平衡）1、河流中的溶解氧变化存在两种变化趋势：⑴有机物被微生物降解，消耗水中的溶解氧，使DO下降；降解耗氧速率------与有机物浓度成正比⑵河流流动过程中，接受大气复氧，使DO上升。复氧速率----------与亏氧量成正比两种作用的结果------形成氧垂曲线2.河流氧垂曲线第6页，共17页，星期日，2025年，2月5日⑴第一段（AO）：有机物浓度高，耗氧速率大于复氧速率，DO大幅度下降；O点溶解氧最低-------氧垂电（最不利点）⑵第二段（OB）：有机物浓度降低，耗氧速率小于复氧速率，DO开始逐渐回升。⑶第三段（B以后）：溶解氧回升至起始阶段。第7页，共17页，星期日，2025年，2月5日3.氧垂曲线方程——河水中有机物降解与溶解氧平衡的数学模式（1）有机物耗氧动力学当沿水流方向输移的有机物量扩散稀释量，Q河,q污不变，T水不变时，有机物的生化降解的耗氧量正比于河水中有机物量=-k1LLt=Lo×10-k1tLt——t时刻水中残留的有机污染物的量；Lo——初始时刻，有机物总量，即氧化全部有机物所需的氧量k1——耗氧速率常数k1=k2T1-T2k1=k220-T2=1.047,k20=0.1第8页，共17页，星期日，2025年，2月5日（2）DO变化过程动力学氧溶与水的速率与氧亏量成正比=k2Dt=0时，D=DoDt=Do*10-