《水環(huán)境保護》期末考試復(fù)習(xí)資料

1、水體污染源、水體污染物的主要種類及其危害？ 水體污染源分為點源污染和面源污染。 點源污染：污水牌坊有固定地點的排污口，如工業(yè)污水源、生活污水源、醫(yī)院污水源。 面源污染：污水源來自廣大的面積上，如農(nóng)村污水和灌溉水、地質(zhì)溶解作用和降水淋溶作 用。水體污染物的主要種類及其危害：耗氧有機物 造成水體溶氧虧缺，影響水生生物生長，甚至威脅其生存。 植物營養(yǎng)物 水體富營養(yǎng)化重金屬 急性毒性、三致作用、生物富集農(nóng)藥 環(huán)境難降解，造成大氣、水體、土壤污染；通過食物鏈生物富集對人體產(chǎn)生毒 性；對害蟲的天敵和其它益蟲（鳥）有殺傷作用；使害蟲產(chǎn)生抗藥性。石油類 一般每年排入海洋的石油及其制品高達 1000 萬 t 左

2、右；石油中很多種成分具有 定的毒性；石油污染破壞海洋生物的正常生活環(huán)境；石油污染破壞海濱風(fēng)景區(qū)和海濱浴場。酚類化合物 對人體有慢性毒性；使魚類帶異味影響食用；影響飲用水水質(zhì)。 氰化物 劇毒；水體自凈能力強。酸堿及一般鹽類 破壞水體的自然緩沖作用；消滅或抑制細菌及微生物的生長；腐蝕管道和 船舶；增加水中的無機鹽類和水的硬度。熱污染 水溫升高，溶解性氣體過飽和，使水生生物得氣泡?。皇够瘜W(xué)反應(yīng)和生化反應(yīng)速率 提高，有毒物質(zhì)毒性增強；使水生生物群落種群結(jié)構(gòu)發(fā)生劇烈變化。放射性物質(zhì) 半衰期長；具“三致”作用；可經(jīng)食物鏈生物富集而放大危害。 病源微生物和致癌物 致病、致癌。需氧有機污染物的主要種類、來源及

3、其危害？ 定義：包括碳水化合物、蛋白質(zhì)、油脂、氨基酸、脂肪酸、脂類等物質(zhì)；常以COD BOD、TOC等指標表示。污染源：生活污水和工業(yè)廢水 危害：造成水體溶氧虧缺，影響水生生物生長，甚至威脅其生存。 水體富營養(yǎng)化的定義及其危害？定義： 在人類活動影響下，生物所需的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)大量進入湖泊、河口、海灣等 緩流水體，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧下降，水質(zhì)惡化，魚類及其他 生物大量死亡的現(xiàn)象。危害：水質(zhì)惡化：透明度降低、溶解氧減少、水生生物死亡 藍藻產(chǎn)生生物毒素水體中亞硝酸鹽、硝酸鹽具有毒性湖泊沼澤化 水體自凈的定義、特征及其機制？ 廣義的定義是指受污染的水體經(jīng)過水中物理、化學(xué)與生

4、物作用，使污染物的濃度降低，并 恢復(fù)到污染前的水平； 狹義的定義是指水體中的微生物氧化分解有機物而使水體得以凈化的過程。水體自凈的特征 染物濃度逐漸下降。多數(shù)有毒污染物轉(zhuǎn)變?yōu)榈投净驘o毒的化合物。 金屬由溶解狀態(tài)被吸附或轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苄曰衔?，沉淀后進入底泥。雜的有機物被微生物分解利用。 穩(wěn)定污染物在自凈過程中轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化合物。 在自凈初期，水中溶解氧急劇下降，到達最低點后又緩慢上升，逐漸恢復(fù)到正常水平。 自凈初期，水中生物種類和個體數(shù)量大量減少，隨著自凈過程的進行，生物種類和個體數(shù) 量逐漸回升，最終趨于正常。機制：物理凈化過程，是指污染物在水體中混合、稀釋、沉淀、吸附、凝聚、向大氣揮發(fā) 和病菌死

5、亡等物理作用下使水體污染濃度降低的現(xiàn)象。化學(xué)凈化過程，是指污染物在水中 由于分解與化合、氧化與還原、酸堿反應(yīng)等化學(xué)作用下，致使污染物濃度降低或毒性喪失 的現(xiàn)象。生物進化過程，是水體內(nèi)的龐大的微生物群，在它們分泌的各種酶的作用下，使 污染物不斷發(fā)生分解和轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的現(xiàn)象。天然水化學(xué)成分特征及其影響因素？ 水生生物生存和活動的影響因素？ 我國流域水環(huán)境面臨的主要問題？人類活動對水環(huán)境的影響主要有哪些方面？ 什么是環(huán)境標準？環(huán)境標準如何分類？環(huán)境標準( environmental standards )是為了保護人群健康，防治環(huán)境污染促使生態(tài)良性循 環(huán)，合理利用資源，促進經(jīng)濟發(fā)展，依據(jù)環(huán)境保護法

6、和有關(guān)政策，對有關(guān)環(huán)境的各項工作 所做的規(guī)定。地表水環(huán)境質(zhì)量標準(GB3838-2002)地下水質(zhì)量標準(GB/T14848-93)海水水質(zhì)標準(GB3097-1997)漁業(yè)水質(zhì)標準(GB11607-89)農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準(GB5084-92)水污染防治的主要措施？ 防治水污染的主要措施有哪些？ 減少和消除污染源排放的廢水量。第一，改革生產(chǎn)工藝，減少廢水排放量；第二，盡量 采用重復(fù)用水及循環(huán)用水系統(tǒng)；第三，控制廢水中污染物濃度，回收有用產(chǎn)品；第四，處 理好城市垃圾與工業(yè)廢渣。 全面規(guī)劃，合理布局，進行區(qū)域性綜合治理。第一，在制定各種規(guī)劃時，對可能出現(xiàn)的 水體污染要采取預(yù)防措施；第二，對水體污染

7、源進行全面規(guī)劃和綜合治理；第三，杜絕工 業(yè)廢水和城市污水任意排放，規(guī)定排放標準；第四，將同行業(yè)廢水集中處理，以減少污染 源的數(shù)目，便于管理；第五，有計劃地治理已被污染的水體。 加強監(jiān)測管理，制定法律和控制標準。第一，設(shè)立環(huán)境保護管理機構(gòu)，協(xié)調(diào)和監(jiān)督各部 門和工廠保護水源；第二，頒發(fā)有關(guān)法規(guī)，制定保護水體、控制和管理水污染的具體條例。水污染治理的系統(tǒng)工程包括哪些主要技術(shù)體系?為什么強調(diào)系統(tǒng)工程？環(huán)境保護生態(tài)工程措施主要有：流域(區(qū)域)合作綜合整治清潔 生產(chǎn)水土保持生態(tài)農(nóng)業(yè)水利工程人工濕地技術(shù) 污水處理廠技術(shù) 生態(tài)工程可以理解為，依據(jù)生態(tài)學(xué)原理，進行優(yōu)化設(shè)計的能使資源充分利用、循環(huán)利用、 且污染程

8、度最小的可持續(xù)發(fā)展的綜合性系統(tǒng)工程技術(shù)，它是各種適宜的環(huán)境保護與治污技 術(shù)的多層次優(yōu)化組合系統(tǒng)，強調(diào)經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護同步進行，人與自然和諧共處。 15、水環(huán)境容量的定義？水環(huán)境總量控制的基本思想及其程序。 定義：當(dāng)水體的自凈能力大于污染物進入水體的強度時，水體將不斷得到改善，趨于良好 狀態(tài)；反之，水質(zhì)將不斷惡化，嚴重者將導(dǎo)致污染，使得水體喪失水環(huán)境保護所要求的功 能，即環(huán)境質(zhì)量低于規(guī)定的標準要求。顯然，自然情況下，對已一定的水體，在滿足規(guī)定 的環(huán)境質(zhì)量標準下，允許有一個最大納污量，該納污量即常說的環(huán)境容量。 水環(huán)境功能區(qū)的劃分 流量確定 流速確定 衰減系數(shù) 環(huán)境容量計算 污染源調(diào)查的基本內(nèi)容

9、及污染源評價的基本方法？非點源污染的特點是什么？研究非點源 污染負荷對水體水質(zhì)影響的重要意義是什么？降雨徑流污染負荷形成過程？ 地面水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查的基本內(nèi)容及其評價的基本方法？ 調(diào)查內(nèi)容 水文調(diào)查和水文測量 降雨 氣象 水文特性 水體特征 水質(zhì)調(diào)查和監(jiān)測 常規(guī)水質(zhì)參數(shù) 特殊水質(zhì)參數(shù) 水生生物和底質(zhì)方面的參數(shù)（高級評價項目）18、怎樣確定水環(huán)境現(xiàn)狀評價因子及其預(yù)測評價因子？19、地表水環(huán)境預(yù)測評價的基本方法及其特征？20、水環(huán)境預(yù)測評價設(shè)計條件有哪些？確定的基本原則是什么？ 受納水體的水質(zhì)狀況按照評價工作等級要求和建設(shè)項目外排污水對受納水體水質(zhì)影響的特性，確定相應(yīng)水 期及環(huán)境水文條件下的水質(zhì)

10、狀況及水質(zhì)預(yù)測因子的背景濃度。一般采用環(huán)評實測水質(zhì)成果數(shù)據(jù)或者利用收集到的現(xiàn)有水質(zhì)監(jiān)測資料數(shù)據(jù)。 擬預(yù)測的排污狀況一般分廢水正常排放（或連續(xù)排放）和不正常排放（或瞬時排放、有限時段排放）兩 種情況進行預(yù)測，兩種情況均需確定污染物排放源強、排放位置及排放方式。 預(yù)測的設(shè)計水文條件 在水環(huán)境影響預(yù)測時應(yīng)考慮水體自凈能力不同的多個階段。對于內(nèi)陸水體，自凈 能力最小的時段一般為枯水期，個別水域由于面源污染嚴重也可能在豐水期；對于北方河 流，冰封期的自凈能力很小，情況特殊。在進行預(yù)測時需要確定擬預(yù)測時段的設(shè)計水文條件，如十年一遇連續(xù)7 天枯水流量、多年平均枯水期月平均流量。水質(zhì)模型參數(shù)和邊界條件（或初始

11、條件） 確定參數(shù)的方法有實驗測定法、經(jīng)驗公式估算法、模型實定法、現(xiàn)場實測法等。 對于穩(wěn)態(tài)模型需要確定預(yù)測計算的水動力、水質(zhì)邊界條件；對動態(tài)模型或模擬瞬 時排放、有限時段排放的模型，還需確定初始條件。21、水環(huán)境預(yù)測評價數(shù)學(xué)模型選擇的基本原則？ 22水環(huán)境保護規(guī)劃的目的、意義何在？有哪些主要類型？ 定義：水環(huán)境保護規(guī)劃是根據(jù)經(jīng)濟社會發(fā)展以及生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)對水體質(zhì)量的要求，以水環(huán) 境承載能力和污染物排放狀況為基礎(chǔ)，通過總量控制，對各種污染源和污染物的排放作出 安排，以達到控制污染改善水環(huán)境的目的。目標 :協(xié)調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部各組成或部分之間的關(guān)系，以最低的水污染控制費用滿足水環(huán)境質(zhì)量 要求.范圍和層次來劃分

12、 :流域規(guī)劃任務(wù)：在一個流域范圍內(nèi)確定水污染控制的戰(zhàn)略目標，包括環(huán)境質(zhì)量目標和經(jīng)濟目標。 主要內(nèi)容：在流域范圍內(nèi)協(xié)調(diào)各個重要污染源之間的關(guān)系，以保證流域范圍內(nèi)的各個河 段和支流滿足水質(zhì)要求。區(qū)域規(guī)劃區(qū)域規(guī)劃是指流域范圍內(nèi)具有復(fù)雜的污染源的城市或工業(yè)區(qū)的水污染控制規(guī)劃。區(qū)域規(guī) 劃是在流域規(guī)劃的指導(dǎo)下進行的，其目的是將流域規(guī)劃的結(jié)果排放總量分配給各個污染 源，并為此制定具體的方案。 .設(shè)施規(guī)劃 設(shè)施規(guī)劃的目的是按照區(qū)域規(guī)劃的結(jié)果，來選擇合理的污水處理設(shè)施，所選的污水處理 設(shè)施既要滿足污水處理效率的要求，又要使污水處理的費用最低。從不同管理目的來劃分針對水質(zhì)管理的不同目的，水環(huán)境規(guī)劃可以分為水環(huán)境綜

13、合整治規(guī)劃、水污染物總量控 制規(guī)劃、水污染系統(tǒng)規(guī)劃、城市飲用水源保護規(guī)劃等類型。水環(huán)境綜合整理規(guī)劃師根據(jù)經(jīng)濟社會發(fā)展需要和水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀編制的開發(fā)、利用、 節(jié)約、保護水資源和防止水害的總體部署。而其它規(guī)劃屬于專業(yè)規(guī)劃范疇 . 23什么是排放口最優(yōu)化處理？什么是最優(yōu)化均勻處理？什么是區(qū)域最優(yōu)化處理？ 排放口優(yōu)化處理問題 -以每個小區(qū)的污水處理廠為基礎(chǔ)，在水體水質(zhì)條件的約束下，求解各 個污水處理廠的最佳處理效率組合。 排放口優(yōu)化處理問題，在水污染控制系統(tǒng)中研究最多， 技術(shù)也最為成熟，它是建立在河流水質(zhì)狀況模擬基礎(chǔ)上的優(yōu)化問題。 最優(yōu)化均勻處理在實際的河流污水系統(tǒng)中常與城市污水系統(tǒng)（或工業(yè)區(qū)）聯(lián)

14、系在一起，需 均衡考慮污水處理廠規(guī)模及經(jīng)濟效益問題，也就是一個小區(qū)的污水可能進行處理，也可能 輸往另一個小區(qū)后作集中處理，這就出現(xiàn)最優(yōu)化均勻處理問題。 區(qū)域最優(yōu)化處理的規(guī)劃，實際這是排放口最優(yōu)化處理和最優(yōu)化均勻處理有兩者的綜合，而 后兩者又是前者的特例。 系統(tǒng)的分解 試探法 24何謂“全部處理或全不處理”的策略？試說明之。 由于污水處理廠的規(guī)模一經(jīng)確定后，為發(fā)揮其經(jīng)濟效應(yīng)，在某一個節(jié)點匯集來的污水，不 可能把它“分裂”為兩部分或多部分進行處理。對一個節(jié)點來說，它本身收集的污水加上 由其它節(jié)點轉(zhuǎn)輸來的污水，只存在兩種可能選擇：或者全部處理，或者全部轉(zhuǎn)輸?shù)狡渌?jié) 點上去處理，這就是“全部處理與全不

15、處理”的決策。25何謂試探法？它在水污染控制系統(tǒng)規(guī)劃中有什么作用。區(qū)域最優(yōu)化處理系統(tǒng)規(guī)劃的分解可以通過試探法進行，試探法是一種直接尋優(yōu)的方法， 它沒有固定的運算程序。在試探過程中主要的要點是力求在制定的程序中包含最大數(shù)量的 組合方案，從中選出目標值最優(yōu)解。常用的試探法：開放節(jié)點試探 封閉節(jié)點試探 最優(yōu)輸水路線試探試探法具有很多優(yōu)點，它原理簡單，方法易行，而且本身對目標函數(shù)的形式?jīng)]有特別的要 求，因此應(yīng)用起來十分靈活，框圖編出的程序，不僅可以計算區(qū)域最優(yōu)規(guī)劃問題，同時也 可以計算排放口最優(yōu)化處理問題和最優(yōu)化均勻處理問題。26污染源排入河流后水體的污染與自凈過程。歸納水體中耗氧和充氧的各種來源。

16、水體中的耗氧過程a.有機物在微生物作用下發(fā)生碳的氧化分解，在這個過程中耗氧； b .有機物的分解產(chǎn)物氨氮又因硝化作用氧化為亞硝酸鹽和硝酸鹽，在過程中耗氧； c沉積在河底的淤泥發(fā)生有機物的厭氧分解和水底分解作用，產(chǎn)生有機酸和還原性氣體， 這些物質(zhì)釋放到上面的水體成為流水中的BOD 而耗氧；d 夜間光合作用停止時，水生植物（和藻類）呼吸作用而耗氧；e. 水中還原性物質(zhì)引起水體中耗氧；f. 流出本水體的水流，將挾帶一定的溶解氧輸送到下游。 水體中的氧的供給和恢復(fù)a.水體和廢水中原來含有的氧； b .大氣中的氧向水中擴散溶解；c.水體中繁殖的光合自養(yǎng)型水生植物，白天通過光合作用放出氧氣，溶于水中。27

17、. 污染物排入河中后，沿河流的混合過程。分子擴散、紊流擴散和彌散過程各有什么不 同，在一般河流中它們的作用如何？ 分子擴散：水中污染物由于分子的無規(guī)則運動，從高濃度區(qū)向低濃度區(qū)的運動過程。 紊動擴散：由于水流的紊動特性引起水中污染物自高濃度向低濃度轉(zhuǎn)移。彌散：由于水流方向橫斷面上流速分布的不均勻（由河岸及河底阻力所引起）而引起分散。彌散（Dispersion）是由于橫斷面上各點的實際流速不等而引起的分子擴散和紊流擴散的比較 :分子擴散系數(shù)（約為 10-910-10 米 2/秒）要比紊流擴散系數(shù) （約為 10-410-6 米 2/秒）小得多，因此，一般在河流中污染物的分子擴散作用可以忽略不計。

18、彌散和擴散的區(qū)別 擴散是由于濃度差而產(chǎn)生的單向不可逆的流動，只要有濃度差就有擴散存在。 彌散是由于流速在空間的差別形成剪切流，并且是由于取全斷面平均值來研究時而產(chǎn)生的。研究河流空間各個點的濃度，只有擴散，研究河流中斷面平均濃度，則有擴散和彌散。28. 河流中有機物氧化的兩個階段隨時間的變化關(guān)系應(yīng)怎樣表達？各個耗氧量和總耗氧量 應(yīng)如何表達？第一階段為碳化階段（有機物中的碳被氧化成二氧化碳） 各個耗氧量第二階段為硝化階段（氨被氧化成硝酸和亞硝酸） 各個耗氧量總耗氧量29. 河底沉泥、地表徑流、水生植物呼吸所引起的耗氧速率如何表達？大氣向河流再曝氣 的速率如何表達？水生植物光合作用的產(chǎn)氧速率如何表達

19、？30. 一維河流水質(zhì)模型的基本方程及其推導(dǎo)過程是什么？了解基本方程對實際應(yīng)用水質(zhì)模 型有什么作用？31. 簡要歸納一維河流水質(zhì)模型基本方程的解析解法及其應(yīng)用舉例？（包括：穩(wěn)態(tài)解、忽 略彌散時的解、具有簡單邊界條件的一般解） 。32 Streeter Phelps 模型的假設(shè)條件及其推導(dǎo)。它的使用條仲及其局限性是什么？如何由Streeter Phelps 方程來推求臨界氧虧量和臨界氧虧距離。Strecter Phelps 提出兩個假設(shè)：1）方程中的源和漏項rA,只考慮好氧微生物參加 BOD衰減反應(yīng)，并且認為這種反應(yīng)符合 一級反應(yīng)動力學(xué) :rA =K 1L。2） 對河水中溶解氧而言,認為耗氧的原因只是BOD 反應(yīng)引起的, BOD 的反應(yīng)速率與水中溶解氧的減少率相同。還認為水中溶解氧的復(fù)氧速率與水中的氧虧量D=Os-O 成正比。它的使用條仲及其局限性是什么33. Thomas修正項和 Dobbins Camn、O Conner修正式及其解是什么？34. 簡要敘述QUALH模型中各種水質(zhì)組分之間的關(guān)系。1 、復(fù)氧作用； 2、河底生物（包括底泥）耗