水资源水质评价

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1、第4章 水资源水质评价,4.1 水质评价的定义、步骤及方法 4.1.1 水质评价的定义及分类 4.1.2 水质评价的步骤 4.1.3 水质评价的方法 4.2 水质评价指标 4.3 水质标准与评价 4.3.1 地表水水质标准与评价 4.3.2 地下水水质标准与评价 4.4 生活饮用水水质标准与评价 4.5 工业用水与农业用水水质标准和评价 4.5.1 工业用水水质标准和评价 4.5.2 农业用水水质标准和评价,一、定义： 水质评价是根据水体的用途，按照一定的评价参数、水质标准和评价方法，对水体质量进行定性或定量评价的过程。 二、分类： 按评价对象分：大气降水水质评价、地表水质评价、地下水质评价。

2、 按水的用途分: 供水水质评价、养殖业用水评价、风景游览评价、水环境质 量评价。 按评价范围分：局部水质评价、区域水质评价。 按平价时段分：回顾平价、现状平价、影响平价。,第4章 水资源水质评价 4.1 水质评价定义、步骤及方法 4.1.1 水质评价的定义及分类,第4章 水资源水质评价 4.1 水质评价定义、步骤及方法 4.1.2 水质评价的步骤,一、水质评价步骤： （1）水环境背景值调查 （2）污染源调查评价 （3）水质检测 （4）确定评价标准 （5）按照一定的数学模型进行评价 （6）评价结论,1、单项水质指数法 它是以待评价水体某项水质指标实测值与评价标准值的比值作为水质指数，用式（4-1

3、）计算： 式中：Id单项水质指数； C水体某项水质指标实测值； CO水质标准中相应指标标准值。 说明：一般指数值小于1 时,水质满足标准要求，指数值越低水质越好,反之越差。 用法：单项水质指数评价法常用于水体中含有某种有毒有害物质时水质的评价。,第4章 水资源水质评价 4.1 水质评价定义、步骤及方法 4.1.3 水质评价的方法,2、综合水质指数法 它是以待评价水体各项水质指标实测值与评价标准中相应的标准值的比值之和作为水质指数。指数值越低水质越好,反之越差。其水质指数用式（4-2）计算： 式中：IZ综合水质指数； C i水体某项水质指标实测值； C0i水质标准中相应指标标准值。 用法：多项指

4、标体系同时存在,第4章 水资源水质评价 4.1 水质评价定义、步骤及方法 4.1.3 水质评价的方法,3、平均水质指数法 它是以待评价水体各项水质指标实测值与评价标准中相应的标准值的比值的均值作为水质指数。一般指数值小于1 时,水质满足标准要求,指数值越低水质越好,反之越差。其水质指数用式（4-3）计算： 式中：IP平均水质指数； C i水体某项水质指标实测值； C 0i水质标准中相应指标标准值,第4章 水资源水质评价 4.1 水质评价定义、步骤及方法 4.1.3 水质评价的方法,4、加权平均水质指数法 它是将水质指标按其对水质的影响程度赋予权值, 水体各项水质指标实测值与评价标准中相应的标准

5、值的比值和相应权的成积之和的均值作为水质指数.指数值突出了对水质影响程度较大的水质指标项在总指数的比重 。 5、直接评分法 按照一定的水质指标体系及评分标准根据水体各项水质指标实测值，逐项进行打分，评分越高水质越好。 6、尼梅罗指数法 美国叙拉古大学尼梅罗教授提出了一种兼顾极值的水质评价方法,称尼梅罗模式：,第4章 水资源水质评价 4.1 水质评价定义、步骤及方法 4.1.3 水质评价的方法,第4章 水资源水质评价 4.2 水质评价的指标,一、概念 水中物质按其存在状态(粒径大小)可分为悬浮物、溶解物和胶体物质。 水质:指水和其中所含的物质组分共同表现的物理、化学和生物学的综合特性。 二、水质

6、指标: 水质指标表示水中物质的种类、成分、数量，是判断水质的具体衡量标准。 (1) 物理性水质指标 感官物理性状指标：温度、色度、嗅和味、浑浊度、透明度等。 水的物理性水质指标：总固体、悬浮固体、可沉固体、电导率等。,(2) 化学性水质指标 一般的化学性水质指标：PH、碱度、硬度、各种阳离、各种阴离子、总含盐量、一般有机物质等。 有毒的化学性水质指标：各种重金属、氰化物、多环芳烃、卤代烃、各种农药等。 氧平衡指标：溶解氧(DO)、化学需氧量 (COD)、生物需氧量(BOD)、总需氧量 (TOD)等。 (3) 生物学水质指标 细菌总数、总大肠菌数、各种病源细菌、病毒等。,第4章 水资源水质评价

7、4.2 水质评价的指标,第4章 水资源水质评价 4.3 水质标准与评价 4.3.1 地表水水质标准与评价,一、地表水水域功能分类及水质评价： 我国于2002年修改颁布了地表水环境质量标准。在标准中，依据 地表水水域环境功能和保护目标，按功能高低依次划分为五类： 类 主要适用于源头水、国家自然保护区； 类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物 栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等； 类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、 洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区； 类 主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区； 类 主要适用于农业

8、用水区及一般景观要求水域。,二、 地表水水质标准 标准： 地表水环境质量标准基本项目标准限值。 集中式生活饮用水地表水源地补充项目标准限值 集中式生活饮用水地表水源地特定项目标准限值 本标准项目共计109项，其中地表水环境质量标准基本项目24项，集中 式生活饮用水地表水源地补充项目5项，集中式生活饮用水地表水源地特定 项目80项。,第4章 水资源水质评价 4.3 水质标准与评价 4.3.1 地表水水质标准与评价,三、地表水水质评价内容与评价方法 评价内容：环境现状的调查范围的确定； 环境现状的调查时间的确定； 水文调查与水文测量； 现有水污染源调查； 水质调查； 水利用状况的调查； 水环境质量

9、现状评价； 水环境影响评价。 评价方法：包括水环境指数法、生物学评价方法和概率统计方法等。,第4章 水资源水质评价 4.3 水质标准与评价 4.3.1 地表水水质标准与评价,一、 地下水水质分类标准及水质指标 依据我国地下水水质现状，人体健康基准值及地下水保护目标，将地下水质划分为五类： 类 主要反映地下水化学组分的天然低背景含量，适用于各种用途； 类 主要反映地下水化学组分的天然低背景含量，适用于各种用途； III类 以人体健康基准值为依据，主要适用于集中式生活饮用水水源及工 农业用水 类 以农业和工农业用水为依据，除适用于农业和部分工业用水外，适 当处理后可作生活饮用水； 类 不宜饮用。,

10、第4章 水资源水质评价 4.3 水质标准与评价 4.3.2 地下水水质标准与评价,二、地下水质评价及要求 1、以地下水质调查分析资料或水质监测资料为基础，可以分为单项评价和综合评价。 2、地下水质单项组分评价，按本标准分类指标，划分为五类，代号与类别代号相同，不同类别标准值相同时，从优不从略。 3、地下水质综合评价。 三、评价方法 统计法：以监测点的检出值与背景值或生活饮用卫生指标比较作依据,对监测区污染物质平均含量变化、监测样、监测井的超标率及其分布规律进行污染程度的评价。此法适用于环境水文地质条件简单、污染物质单一的地区采用。 综合指数法：内梅洛指数法。,第4章 水资源水质评价 4.3 水

11、质标准与评价 4.3.2 地下水水质标准与评价,一、生活饮用水水质标准 1、饮用水的质量直接影响到人体健康，因此对水质要求比较严格，符合生 活饮用水水质的基本要求： （1）生活饮用水中不得含有病原微生物 （2）生活饮用水中化学物质不得危害人体健康 （3）生活饮用水中放射性物质不得危害人体健康 （4）生活饮用水的感官性状良好 （5）生活饮用水应经消毒处理 （6）生活饮用水水质应符合水质标准所列的卫生要求。 介绍：我国生活饮用水水质标准(参看最新2007年标准)，中国与美国、欧 共体生活饮用水水质标准的特点对比。,第4章 水资源水质评价 4.4 生活饮用水水质标准与评价,二、生活饮用水水质评价 水

12、质评价一般从以下几个方面进行:生理感观、物理性质、溶解盐类、有毒成分，细菌成分等。针对不同的地理环境、人为环境、给水资源状况制定各自符合用水环境的饮用水质标准。 (1) 水的物理性状评价 无色、无味、无臭、不含可见物及清凉可口(温度711),不良的水的物理性质、影响人的感官，同时也反映水体所含有一定的化学成分。 (2) 水中普通盐类评价 溶解的主要指水中常见离子成分，如:Cl-、SO42-、Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Fe2+、Mn2+等，这些物质在水中含量较高时引起水咸或苦以致不能饮用，过低时吸取不到所需某些物质，给人体造成一定的影响,饮用水对这些物质的含量都做了限制。,第4章 水资源

13、水质评价 4.4 生活饮用水水质标准与评价,（3) 水中有毒物质的限定(严格限定) 主要指氟化物、氰化物、砷、硒、汞、镉、铅、银、硝酸盐、氯仿、四氯化碳、DDT、六六六等，这些有毒物质在水中的出现，极少数是天然形成，大多数是人为污染造成的，制定新标准，一定要加大“三致”物的限度，且要增加有机污染物的限定指标。 （4）对细菌学指标的限定 生活污水中含有各种细菌、病原菌、寄生虫等，但是由于技术与条件的限制，对水中的细菌等是不能随时检验出来，因此一般以细菌总数和大肠杆菌作为指标，确定生活饮用水受粪便污染的程度。,第4章 水资源水质评价 4.4 生活饮用水水质标准与评价,不同工业用水对水质的要求和限定

14、水体关键化学成分有较大的差异性 一、锅炉用水的水质评价 (1) 成垢作用 定义：水煮沸时，水中化合物、离子相互作用沉淀结垢，影响传热、浪费燃料、使局部过热熔化，引起爆炸。 成分： CaO、CaCO3、CaSO4、CaSiO4、Mg(OH)2、MgSiO4、Al2O3等。 评价：按锅垢总质量评价和按锅垢系数评价 (2) 起泡作用 定义：指水沸腾时产生大量气泡的作用。 后果：气泡不能立即破裂，在水面上形成极厚的很不稳定的泡沫层，锅炉内水的汽化作用不均匀，引起水位急剧升降，从而导致锅炉不能正常运转。,第4章 水资源水质评价 4.5 工业用水与农业用水水质标准与评价 4.5.1 工业用水水质标准与评价

15、,原因：Na+ 、 K+盐和油脂、悬浮物发生皂化作用。 评价：起泡系数F。 (3) 腐蚀作用 定义：水通过物理、化学或其他作用对材料的侵蚀破坏称为腐蚀作用。 原因：水中氢置换铁的作用，使炉壁腐蚀。主要因素有：H2S、CO2、NH3、Cl2、SO42-、pH。 后果：减少锅炉的使用寿命，甚至爆炸。 评价：腐蚀系数Kk 二、其他工业用水水质评价 由于工业企业的种类繁多，生产形式各异，各项生产用水很难有一统一的用水水质标准。,第4章 水资源水质评价 4.5 工业用水与农业用水水质标准与评价 4.5.1 工业用水水质标准与评价,一、农田灌溉用水水质要求 水温(南方地区1525，北方地区1015)、溶解盐类（钠盐）、有毒有害物质。 二、农业用水水质评价 1、农田灌溉水质标准 我国农田灌溉用水水质标准(GB5084一92)作为农田灌溉用水水质评价的依据。 2、农田灌溉用水水质评价 （1）根据农田灌溉用水水质标准，灌溉用水的水温应适宜，不超过35； （2）水中所含盐类成分也是影响农作物生长和土壤结构的重要因素。 3、评价方法：灌溉系数(Ka),第4章 水资源水质评价 4.5 工业用水与农业用水水质标准与评价 4.5.2 农业用水水质标准与评价,