4.7 河段水质模型慕课视频播放-环境地学原理-MOOC慕课视频教程-柠檬大学

大家好

我们现在来共同研讨

单一河段的水质模型

在这个知识点里边

我们要了解

第一什么叫单一河段

第二个单一河段的水质模型

也就是S-P模型

第三个讨论一下水体富营养化

这三个议题

在研究这个河流河段污染的时候

一般的把一个污染源的排放口

所在的河段成为单一河段

在单一河段研究的时候

把污染源的排放口处于河段的起点

这个地方叫X等于0

也就是这个位置

那么在这个河段里边

河水不增加也不减少

而且再没有其他的污染源注入

这个就叫单一河段

那么这个模型是由

斯特里特和菲尔普斯

在1925年首先建立起来的

简称S-P模型

它是描述单一河段内BOD

和DO的变化规律

其基本的假设

就说BOD的衰减

和溶解氧的复氧过程

都是一级反映

第二个河段耗氧是由BOD的衰减引起的

而河流当中的溶解氧的增加

是由大气复氧来实现的

它没考虑呼吸作用和光合作用

它认为呼吸作用和光合作用可抵消

这是这么一个方程

是一个简化的方程

那么这个S-P模型

就是关于BOD和DO的一个合作模型

最后写成这样

这个D是河水里边的氧亏值

K是河水当中BOD的衰减的

一个速度常数

F是河流里边大气复氧速度常数

T是时间

而最后得出这么一个方程式

这个就是

D0是起始点氧亏值

一般的起始点在河流在污染源的排放口上游

它一般的是饱和的

D0也许可能等于0

这个就是单一河段

污染源的排放口在这

河流这么流

在污染源的排放口的上游

河流里边的溶解氧

是远远的高于BOD值的

当污染物排入了以后

BOD急剧升高

溶解氧缓慢的降下来

BOD升高了生物化学氧化

就消耗BOD

导致BOD的减少

减少到这个程度的时候

由于氧亏值D很大了

这个大气复养过程慢慢增加

而生物化学氧化慢慢的减少

最后水体又恢复了

所以说一般的

把这一个水体

叫做清洁河段

这一个叫恶化河段

水体里边溶解氧快速减少

到这一个河段呢

叫腐败河段

水体里边的溶解氧浓度值很低

到这一个河段

叫做恢复河段

水体里边溶解氧在不断的上升

到这一个河段又到了一个清洁河段

这就是水体边的溶解氧随着BOD的变化

而变化的一个方程式

这个就是一个例子

污染物的排放口在这个地方

到这个地方

河流里边水体里边溶解氧都变成0了

到这个地方又恢复在6了

所以这个也是一个实际的一个过程

实际这个S-P模型

这个是一个很重要的模型

实际上我们中国古代就有

水流十步就为净

实际也描述的是这个过程

第三个问题就是水体富营养化

富营养化

是一种生物营养物质过多的

积累而引起水质污染的现象

那么水体里边营养物质的过多的积累

导致水体里边的某种藻类

耐污性的藻类大量的繁殖

最后导致水体里边其他生物的生长困难

这是水体富营养化

一般的在富营养条件下

水体里边的藻类会异常的繁殖

使鱼类和其他生物的

生活空间越来越少

而且藻类的种类减少

藻类的个体的数量则急剧增加

而且这些藻类

一般淡水以硅藻为主

绿藻为主转换成蓝藻

所以说这些藻类物质就含有胶膜质

有些部分还有毒

不适合于水生动物来消耗

所以说这样水体里边的透明度

溶解氧都会变化

导致水质的恶化

加速湖泊的老化

为什么

这些大量繁殖的藻类就会

沉淀在水底里边

导致水体很快就会

由为一个湖泊变成一个湿地

最后湖水也就没有了

这是一个特点

这个是我们华北地区

水流很少的

一个处理过的污水

里边含有富营养化

漂了一层绿藻

那么严重的水体富营养化

给水资源的利用带来各种问题

工业饮用都会有很大的损失

而且这个日本的濑户内海的

海水的富营养化严重

也可以导致鱼类的大量死亡

经济损失也是很大的

那么加速水体富营养化程度

主要与水体里边的氮素及磷

这两个含量相关

所以说一般的认为

当水体里边总磷和无机氮的含量

达到每升20毫克到每升300毫克以上时

水体就进入到富营养化状态

所以说这个大家知道水体富营养化

主要由氮和磷的含量有关

根据湖泊的这个状况

可以把湖泊分为贫营养湖

和富营养湖两大类

当然了

这个贫富之间的划分

还有一些过度的类型

从自然状况来说

位于山区的湖泊多属于贫营养湖泊

为什么

它在山区在上游

一般的地表的营养物质积累比较少

山区的湖泊一般的水体较深

而且营养物质少

水生生物的种类和数量都比较贫乏

溶解氧是很充足的

水体的透明度也很大

水质是比较好的

比如说云南的这个洱海

新疆的天池

这些都是很贫营养湖泊

再一个位于平原地区的湖泊

一般的这湖泊属于一个洼地

是地表物质的富集区

由于湖泊流域里边土壤肥沃

富含氮磷钾等营养物质

这个经过自然过程

就会堆积富集在这个湖泊里边

就导致水体透明度下降

水体溶解氧不足

在深层有时候会出现缺氧的层次

水质严重恶化

这个水质恶化影响是很大的

实际上湖泊的富营养化是湖泊

在自然条件下它也有这个过程

只不过是在自然条件下

湖泊的富营养化过程是很缓慢的

一般的以千年或者万年来计算

那么湖泊的富营养化

导致了湖泊的从发生发展到消亡的过程

这个时间是比较缓慢的

但是人类活动的影响

导致湖泊的富营养化的速度急剧加快

在自然条件下是很缓慢的

人类活动就加快了

特别是人类活动

农业区或者城镇区的湖泊

速度就很快了

水体富营养化的主要特征

一个是水体当中氮磷含量相对较高

而生物的生产力不高

第二个水体的透明度

和水体当中叶绿素

阿尔法的浓度之间的相关性不大

不太显著

这是我们国家的

为什么

我们国家的水体湖泊水体里边泥沙很多

第三个湖泊里边的氮磷的负荷大

尤其是城市湖泊

这个是很严重的

我们国家的城市的湖泊的资源

水体富营养化合理很严重

湖泊富营养化是我们国家

许多湖泊和水库面临的重大的环境问题

它有这么多的危害

第一

湖泊和水库的水质恶化

第二个影响水厂的供水

因为水体里边富营养化多了

悬浮物就很多

溶解氧很少

第三个影响湖泊的水产养殖

因为一两种藻类的过多繁殖

就影响水生生物

特别是经济作物生物的生长发育

第四水体富营养化了之后

它到时候会有味道的

它影响旅游影响美观

这是这个问题

好

我们今天就讲到这个地方

大家回去讨论一下

这个S-P模型

这个方程跟我们国家

在古代一个名言

水流十步就为净

这两个完全是一致的

第二个是查阅相关资料

描述河流的水质的变化特征

查一查河流从上游到下游

再到更远的地方水质是如何变化的

第三个是简述我国湖泊富营养化的特征

大家可以关注一些

我们国家人口比较集中

城市集中地区的

湖泊的富营养化

好的

我们今天就到这

环境地学原理课程列表：

第一章绪论

-1.1 环境及其特征

--1.1 环境及其特征

-1.1 环境及其特征--作业

-1.2 环境的类型

--1.2 环境的类型

-1.2 环境的类型--作业

-1.3 环境问题及其类型

--1.3 环境问题及其类型

-1.3 环境问题及其类型--作业

-1.4 环境地学研究方法

--1.4 环境地学研究方法

-1.4 环境地学研究方法--作业

-1.5 学生学后自编—地球与人类就环境问题的讨论

--1.5 学生学后自编—地球与人类就环境问题的讨论

第二章地球环境系统的外围空间

-2.1 地球环境系统的外围空间-太阳系

--2.1 地球环境系统的外围空间-太阳系

-2.1 地球环境系统的外围空间-太阳系--作业

-2.2 地球运动

--2.2 地球运动

-2.2 地球运动--作业

-2.3 地球环境的组成

--2.3 地球环境的组成

-2.3 地球环境的组成--作业

第三章地球环境子系统—大气圈

-3.1 大气圈组成结构

--3.1 大气圈组成结构

-3.1 大气圈组成结构--作业

-3.2 大气圈中的能量

--3.2 大气圈中的能量

-3.2 大气圈中的能量--作业

-3.3 大气运动

--3.3 大气运动

-3.3 大气运动--作业

-3.4 气候及其类型

--3.4 气候及其类型

-3.4 气候及其类型--作业

-3.5 人类活动对大气圈的影响

--3.5 人类活动对大气圈的影响

-3.5 人类活动对大气圈的影响--作业

-3.6 大气污染源

--3.6 大气污染源

-3.6 大气污染源--作业

-3.7 大气污染物及其转化

--3.7 大气污染物及其转化

-3.7 大气污染物及其转化--作业

-3.8 大气污染类型

--3.8 大气污染类型

-3.8 大气污染类型--作业

-3.9 影响大气污染的环境地学因素

--3.9 影响大气污染的环境地学因素

-3.9 影响大气污染的环境地学因素--作业

-3.10 创新性研讨-密气洁京工程

--3.10 创新性研讨-密气洁京工程

-3.10 创新性研讨-密气洁京工程--作业

第四章地球环境子系统—水圈

-4.1 水圈概况

--4.1 水圈概况

-4.1 水圈概况--作业

-4.2 水分循环及其资源环境意义

--4.2 水分循环及其资源环境意义

-4.2 水分循环及其资源环境意义--作业

-4.3 水污染概况

--4.3 水污染概况

-4.3 水污染概况--作业

-4.4 水体污染物的转化

--4.4 水体污染物的转化

-4.4 水体污染物的转化--作业

-4.5 水体污染与自净机制

--4.5 水体污染与自净机制

-4.5 水体污染与自净机制--作业

-4.6 水体溶解氧平衡

--4.6 水体溶解氧平衡

-第四章地球环境子系统—水圈--4.6 水体溶解氧平衡

-4.7 河段水质模型

--4.7 河段水质模型

-4.7 河段水质模型--作业

-4.8 人类活动对水圈影响概况

--4.8 人类活动对水圈影响概况

-4.8 人类活动对水圈影响概况--作业

第五章地球环境子系统—岩石圈

-5.1 岩石圈概况

--5.1 岩石圈概况

-5.1 岩石圈概况--作业

-5.2 板块构造学说简介

--5.2 板块构造学说简介

-5.2 板块构造学说简介--作业

-5.3 岩石圈化学元素丰度

--5.3 岩石圈化学元素丰度

-5.3 岩石圈化学元素丰度--作业

-5.4 岩石圈组成-矿物

--5.4 岩石圈组成-矿物

-5.4 岩石圈组成-矿物--作业

-5.5 岩石圈组成-岩石

--5.5 岩石圈组成-岩石

-5.5 岩石圈组成-岩石--作业

-5.6 岩石圈运动

--5.6 岩石圈运动

-5.6 岩石圈运动--作业

-5.7 地壳演化简史

--5.7 地壳演化简史

-5.7 地壳演化简史--作业

-5.8 构造地貌

--5.8 构造地貌

-5.8 构造地貌--作业

-5.9 外营力地貌1

--5.9 外营力地貌1

-5.9 外营力地貌1--作业

-5.10 外营力地貌2

--5.10 外营力地貌2

-5.10 外营力地貌2--作业

-5.11 外营力地貌3

--5.11 外营力地貌3

-5.11 外营力地貌3--作业

-5.12 人类活动对岩石圈的影响

--5.12 人类活动对岩石圈的影响

-5.12 人类活动对岩石圈的影响--作业

第六章地球环境子系统-土壤图

-6.1 土壤圈概况

--6.1 土壤圈概况

-6.1 土壤圈概况--作业

-6.2 土壤的功能概述

--6.2 土壤的功能概述

-6.2 土壤的功能概述--作业

-6.3 土壤原生矿物及其转化

--6.3 土壤原生矿物及其转化

-6.3 土壤原生矿物及其转化--作业

-6.4 土壤次生矿物及其类型

--6.4 土壤次生矿物及其类型

-6.4 土壤次生矿物及其类型--作业

-6.5 土壤矿质元素概况

--6.5 土壤矿质元素概况

-6.5 土壤矿质元素概况--作业

-6.6 土壤有机质概况

--6.6 土壤有机质概况

-6.6 土壤有机质概况--作业

-6.7 土壤生物

--6.7 土壤生物

-6.7 土壤生物--作业

-6.8 土壤与成土环境的相互作用

--6.8 土壤与成土环境的相互作用

-6.8 土壤与成土环境的相互作用--作业

-6.9 土壤分类概况

--6.9 土壤分类概况

-6.9 土壤分类概况--作业

-6.10 土壤与人类相互作用

--6.10 土壤与人类相互作用

-6.10 土壤与人类相互作用--作业

-6.11 土壤污染源与污染物

--6.11 土壤污染源与污染物

-6.11 土壤污染源与污染物--作业

-6.12 土壤污染概念

--6.12 土壤污染概念

-6.12 土壤污染概念--作业

-6.13 土壤污染修复理论

--6.13 土壤污染修复理论

-6.13 土壤污染修复理论--作业

-6.14 棉花萃取土壤中重金属

--6.14 棉花萃取土壤中重金属

-6.14 棉花萃取土壤中重金属--作业

-6.15 柳树萃取土壤中重金属

--6.15 柳树萃取土壤中重金属

-6.15 柳树萃取土壤中重金属--作业

-6.16 土壤健康

--6.16 土壤健康

-6.16 土壤健康--作业

-6.17 土十条简介

--6.17 土十条简介

-6.17 土十条简介--作业

第七章地球环境子系统-生物圈

-7.1 生物圈概况

--7.1 生物圈概况

-7.1 生物圈概况--作业

-7.2 生态系统类型及其分布

--7.2 生态系统类型及其分布

-7.2 生态系统类型及其分布--作业

第八章地球环境子系统-智慧圈

-8.1 智慧圈及其组成

--8.1 智慧圈及其组成

-8.1 智慧圈及其组成--作业

-8.2 跨流域调水的环境影响

--8.2 跨流域调水的环境影响

-8.2 跨流域调水的环境影响--作业

-8.3 人类社会与环境的协调

--8.3 人类社会与环境的协调

-8.3 人类社会与环境的协调--作业

第九章地球环境系统中的自然资源

-9.1 自然资源类型及特征

--9.1 自然资源类型及特征

-9.1 自然资源类型及特征--作业

-9.2 土地资源利用及其环境影响

--9.2 土地资源利用及其环境影响

-9.2 土地资源利用及其环境影响--作业

-9.3 旅游资源利用及其环境影响

--9.3 旅游资源利用及其环境影响

-9.3 旅游资源利用及其环境影响--作业

第十章地球环境系统中的自然灾害

-10.1 自然灾害的类型及特征

--10.1 自然灾害的类型及特征

-10.1 自然灾害的类型及特征--作业

-10.2 地质灾害及其环境影响

--10.2 地质灾害及其环境影响

-10.2 地质灾害及其环境影响--作业

-10.3 中国自然灾害特征

--10.3 中国自然灾害特征

-10.3 中国自然灾害特征--作业

第十一章地球环境系统中物质循环

-11.1 地球环境中的物质循环

--11.1 地球环境中的物质循环

-11.1 地球环境中的物质循环--作业

-11.2 氟硒循环异常与地方病

--11.2 氟硒循环异常与地方病

-11.2 氟硒循环异常与地方病--作业

-11.3 放射性核素循环

--11.3 放射性核素循环

-11.3p 放射性核素循环--作业

第十二章人类优化聚落环境的风水理念与实例分析

-12.1 聚落环境及其类型

--12.1 聚落环境及其类型

-12.1 聚落环境及其类型--作业

-12.2 人类优化聚落环境的风水理念

--12.2 人类优化聚落环境的风水理念

-12.2 人类优化聚落环境的风水理念--作业

-12.3 人类优化聚落环境实例剖析

--12.3 人类优化聚落环境实例剖析

-12.3 人类优化聚落环境实例剖析--作业

第十三章城市环境地学议题研讨

-13.1 城市环境及其特征

--13.1 城市环境及其特征

-13.1 城市环境及其特征--作业

-13.2 城市内涝的环境地学剖析

--13.2 城市内涝的环境地学剖析

-13.2 城市内涝的环境地学剖析--作业

第十四章环境地学调查技术与方法

-14.1 环境地学野外调查基础

--14.1 环境地学野外调查基础

-14.1 环境地学野外调查基础--作业

-14.2 环境样品采集点的设置

--14.2 环境样品采集点的设置

-14.2 环境样品采集点的设置--作业

-14.3 环境制图简介

--14.3 环境制图简介

-14.3 环境制图简介--作业

-14.4 遥感技术在环境地学中的应用

--14.4 遥感技术在环境地学中的应用

-14.4 遥感技术在环境地学中的应用--作业

-14.5 优化土地利用配置建设生态清洁小流域

--14.5 优化土地利用配置建设生态清洁小流域

-14.5 优化土地利用配置建设生态清洁小流域--作业

-14.6 南极环境地学特征

--14.6 南极环境地学特征

-14.6 南极环境地学特征--作业

-14.7 耕地土壤野外快速诊断存储—评价技术

--14.7 耕地土壤野外快速诊断存储—评价技术

期末考试

-期末考试

--4-题干

--5-题干

-期末考试--作业

4.7 河段水质模型在线视频