1.1.4 什么是地表水?【牧馬河】

地表水亦稱“陸地水”，是指陸地上河流、湖泊(包括水庫)、沼澤及冰川水體的總稱。地表水在流動過程中溶解大量地表雜質，并攜帶大量無機鹽、懸浮物甚至泥沙、有機雜質以及活性生物體等。地表水的含鹽量、硬度、濁度及溫度等水質指標與流域地質條件、氣溫、降水量等因素相關。江河水水質變化幅度大，受氣候影響水溫不穩定，易受各種污染。湖泊和水庫水流動性小，儲存時間長，經過長期自然沉淀，濁度較低。在有風浪時以及暴雨季有渾濁現象。由于換水條件差，蒸發量大，含鹽量比(同水系)河水高。

地表水按照含鹽量高低劃分為低含鹽量、中等含鹽量、較高含鹽量與高含鹽量等四類。含鹽量低于200mg/的為低含鹽量水，含鹽量在200~500mg/L之間的為中等含鹽量水，含鹽量在500~1000mg/L之間的為較高含鹽量水，含鹽量高于1000mg/L的為高含鹽量水。一般地表水的含鹽量為30~900mg/L。我國西北高原與華北平原上多數河水的含鹽量高達300~900mg/l，秦嶺與黃河以南次之，東北松黑流域與東南沿海地區河水的含鹽量甚至低于100mg/L。

地表水按照硬度大小劃分為極軟、軟、中硬、硬、極硬等五類。硬度低于1.0mmol/l的為極軟水，硬度在 1.0~3.0mmol/L之間的為軟水，硬度在 3.0~6.0mmo!/L之間的為中硬水，硬度在6.0~9.0mmol/L之間的為硬水，硬度高于9.0mmol/l的為極硬水。我國西北高原與內蒙古高原上多數河水的硬度高達 100~150mg/L(以CaO計)，黃河流域、華北平原及遼河流域次之，松黑流域與東南沿海地區河水的硬度甚至低至15~30mg/L。我國地表水的年平均濁度為50~400度(NTU)，黃河中下游水體濁度。

1.1.5 什么是地下水?

地下水分為表層地下水、層間地下水與深層地下水。地層中不透水層以上，由自然降水與地表水經土壤及地層的短途滲流，包括土壤水和潛水在內的表層地下水，與外界環境的聯系較為緊密。不透水層以下的層間地下水，是自然降水與地表水經長途滲流形成的水層，是通常意義上的工業用地下水。深層地下水與外界環境隔絕，屬于礦井、油田開采水。

受過濾與溶解雙重作用的影響，地下水的懸浮物及濁度低于地表水，一般地下水的含鹽量為200~500mg/1。地下水的硬度一般為60~300mg/L(以CaO計)少數地區的硬度高達300~600mg/L。地下水的含鹽量、硬度、濁度及溫度等水質指標受氣溫、降水量等因素影響較小，但受當地地質條件影響較大。

1.1.6 什么是懸浮物、膠體與溶解物?

各類水體中普遍存在的雜質包括懸浮物、膠體、溶解物三大類。表1.1.6示出天然水體中雜質的分類形式。

水中的懸浮物是指泥沙、黏土、有機物等粒徑大于0.1um的微粒。近年來，隨著工業污染的加劇，一些排人水體的工業污染物也逐漸成為了懸浮物的主要成分。由于懸浮物顆粒對進入水體的光線具有折射與反射作用，懸浮物是水體產生渾濁的主要原因。懸浮物在水體中的穩定性較差，長期靜置后，由于重力或浮力的作用，密度較小的有機物可以上浮至水面，密度較大的泥沙及無機物可下沉至水底懸浮物可以通過氣浮、混凝、澄清、過濾等方法從水中去除。

水中的膠體是指粒徑為0.001~0.1μm之間的微粒，該粒徑介于溶解物質與懸浮物質之間，又分為有機膠體與無機膠體。有機膠體為細菌、病毒、蛋白質、腐殖質及其他有機高分子物質，無機膠體則為黏土、鐵、鋁、硅的化合物。膠體由多個分子或離子聚集而成，其表面具有較大的吸附能力，膠粒表面常帶有電荷。膠體在水中作布朗運動，很難以上浮或沉降而去除，需要降低其聚集穩定性，依靠混凝澄清、過濾等方法去除。懸浮物與膠體是水體渾濁的根源，其中的有機物常使水體產生色、臭、味，而屬于膠體粒徑范疇的細菌、病毒及原生物等可通過水體傳播疾病。

水中的粒徑小于1nm 的物質為溶解物，其主要分為離子與氣體。離子成分要是 ca、Me*、Nat、K+、Fe*、Mn*、Cu、AI*等陽離子及 HCOCo-、cF、sO-、F一等陰離子，它們占據了天然水體中離子量的 95%以上。大然水體中溶解的氣體主要包括氧氣(O:)、二氧化碳(CO)、硫化氫(H,S)氧化硫(S0)、氦氣(N,)與氨氣(NH;)等。水中溶解氧的含量與水溫、氣年及水中有機物含量有關，天然水體氧含量為5~10mg/，水體受污染越重，水的溶氧最越低。天然水體中二氧化碳的含量為20~100mgL，遠高于空氣中二氧化碳的飽和溶解度。水體中的絕大部分二氧化碳呈分子狀態，僅有約1%二氧化與水作用生成碳酸。

1.1.7 什么是水體中的有機物?

水體中的有機物主要有兩大類，一是指水體中以腐殖酸為代表的天然有機物另一種是來自生活與工業污水中的有機污染物。

水體中的天然有機物通常由兩部分組成，一類是腐殖質，另一類是非腐殖質。天然有機物占水中溶解有機物質的95%以上。腐殖質的成分十分復雜，分子量從10’~10'，屬于多官能團芳香類大分子的弱酸性有機物，常帶有羧基、酚基、酮基等活性基團。腐殖質按它們在酸、堿中溶解性的差異可分成三類:①富里酸，溶于酸和堿;②胡敏酸，溶于堿而在酸中沉淀;③胡敏素，不溶于酸和堿。一般將富里酸和胡敏酸統稱為腐殖酸。非腐殖質包括有碳水化合物、蛋白質、氨基酸、脂肪和色素等有機物。一般來說，這類物質易被微生物分解，其殘留是相當低的。

生活污水中的有機物主要是人體排泄物與垃圾廢物。各類工業污水中的有機物包括纖維素、油脂、糖類、染料、有機酸、各種有機原料與各種有機合成工業制品。

1.1.8 水中各類離子對水質的影響是什么?

水中的主要陽離子 Ca+、Mg+、Na+、K*和陰離子 HCO、、SO、Cl之間量的變化決定水質類型。C1與Na是水體中的主要離子成分，C1具有腐蝕性Ca2+和 Mg?+是構成水中硬度的主要離子，是產生結垢的主要因素;HCO、CO,與OH構成堿度，影響水的pH值。