水環境化學天然水匯報人：2023-12-30天然水的組成和特性天然水中的溶解氧天然水中的有機物天然水中的無機物天然水中的微生物天然水中的污染物目錄天然水的組成和特性01水分子由兩個氫原子和一個氧原子組成，呈V型結構，具有極性。分子結構水分子間的氫鍵使水具有較高的比熱容、表面張力、粘滯性和汽化熱。特性水的分子結構和特性

天然水中的溶解物質溶解物質天然水中溶解了各種礦物質、氣體和有機物等。礦物質包括鈣、鎂、鈉、鉀等離子，對水的硬度和pH值有影響。有機物包括腐殖質、氨基酸、蛋白質等，對水生生物的生存和水質有重要影響。天然水具有透明度、顏色、嗅味、渾濁度等物理性質，影響水的外觀和口感。天然水中化學物質的種類和濃度決定了水的酸堿度、氧化還原電位等化學性質，影響水質和生物地球化學循環。天然水的物理和化學特性化學特性物理特性天然水中的溶解氧02溶解氧主要來源于大氣中的氧氣，通過溶解作用進入水體。此外，水生植物的光合作用也是水體中溶解氧的重要來源之一。來源溶解氧是水生生物呼吸作用的重要物質，同時也是維持水體生態平衡的重要因素。在一定范圍內，水體中的溶解氧含量越高，水生生物的活性就越強，水質也相對更優。作用溶解氧的來源和作用消耗水體中的有機物、無機物和生物呼吸作用等都會消耗溶解氧。其中，有機物分解過程中消耗的溶解氧量最大。再生在光照條件下，水生植物進行光合作用產生氧氣，可以補充水體中的溶解氧。此外，氧氣在水中的擴散作用也可以使水體得到一定程度的氧氣補充。溶解氧的消耗和再生方法溶解氧的測定方法主要包括碘量法、熒光法、電化學法等。其中，碘量法是最常用的方法之一。意義溶解氧的測定對于了解水體的生態狀況、評估水質好壞以及預測水體污染風險等方面都具有重要意義。同時，溶解氧也是評價水體自凈能力的重要指標之一。溶解氧的測定方法和意義天然水中的有機物03來源于生物殘骸和排泄物，如腐殖質、木質素等。天然有機物來自工業廢水、農業污染、城市生活污水等。人工有機物低分子量有機物和高分子量有機物，其中高分子量有機物包括腐殖質等。有機物分類有機物的來源和分類有機物的生物降解在微生物的作用下，有機物可以被分解為簡單的無機物。轉化和降解過程的影響因素溫度、pH值、溶解氧、微生物活性等。有機物的光化學轉化在太陽光的照射下，有機物可以通過光化學反應轉化為其他物質。有機物在水環境中的轉化和降解03有機物的持久性和生物積累一些有機物不易降解，長期存在于環境中，對生態系統產生負面影響。01有機物的毒性和生物可利用性一些有機物具有毒性，對水生生物產生不利影響，且可能通過食物鏈累積。02有機物的富營養化作用一些有機物能促進藻類的生長，導致水體富營養化。有機物對水環境和生態系統的影天然水中的無機物04無機物的來源和分類來源天然水中的無機物主要來源于土壤侵蝕、巖石風化和大氣沉降等自然過程，以及工業和農業排放等人為活動。分類天然水中的無機物主要包括溶解性氣體、金屬離子、非金屬離子和絡合物等。無機物在天然水中的遷移主要通過水體的流動和溶質擴散進行。遷移無機物在天然水中的轉化主要包括溶解、沉淀、吸附、絡合和氧化還原等過程。轉化無機物在水環境中的遷移和轉化無機物如碳酸根離子和氫離子等對維持水體的酸堿平衡起到重要作用。酸堿平衡一些無機鹽如氮、磷等是水生生物的營養鹽來源，但過量存在會導致水體富營養化。營養鹽供應一些重金屬離子和非金屬離子具有潛在的毒性和致癌性，對水生生物和人類健康造成威脅。毒害物質一些無機物會影響水的顏色、氣味和味道，影響水的感官質量。感官質量無機物對水環境和生態系統的影響天然水中的微生物05天然水中的細菌種類繁多，包括革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌、芽孢桿菌等。它們具有不同的形態和生理特征，對水環境和生態系統產生不同的影響。細菌天然水中的藻類主要包括藍藻、綠藻、硅藻等。它們具有光合作用能力，能夠為水生生態系統提供能量和氧氣。藻類天然水中的原生動物主要包括鞭毛蟲、纖毛蟲等。它們具有運動和吞噬能力，對水生生態系統的物質循環和能量流動具有重要作用。原生動物微生物的種類和特點營養物質01微生物的生長和繁殖需要一定的營養物質，如碳、氮、磷等。這些營養物質在天然水中主要來自有機物和無機物的分解。溫度和光照02微生物的生長和繁殖還受到溫度和光照等環境因素的影響。不同種類的微生物適應不同的溫度和光照條件，因此它們在水中的分布和數量也會有所差異。氧氣03對于好氧微生物，如細菌和藻類，氧氣是它們生長和繁殖所必需的。天然水中的溶解氧主要來自大氣中的氧氣溶解，同時也會受到水生植物光合作用的影響。微生物在水環境中的生長和繁殖有機物分解微生物通過分解有機物來獲取能量和營養物質，這個過程對維持水環境的生態平衡具有重要作用。有機物的分解能夠減少水中的污染物質，同時釋放出能量供其他生物利用。營養鹽循環微生物參與了水中的營養鹽循環，通過吸收、釋放營養物質來影響水生植物的生長和繁殖。營養鹽循環對維持水生生態系統的穩定具有重要作用。有毒物質降解有些微生物能夠降解有毒物質，如農藥、重金屬等。這些降解過程能夠降低水體的污染程度，對保護水環境和生態系統具有積極意義。微生物對水環境和生態系統的影響天然水中的污染物06污染物的來源和分類工業生產過程中產生的廢水，含有重金屬、有機物、酸堿等污染物。農業活動產生的廢水，如化肥、農藥等殘留物，通過雨水沖刷進入水體。城市居民生活產生的廢水，含有洗滌劑、糞便、食物殘渣等污染物。自然環境中的地質、生物活動產生的污染物，如硫化物、重金屬等。工業廢水排放農業污染城市生活污水自然污染溶解和懸浮化學反應生物降解揮發和蒸發污染物在水環境中的遷移和轉化01020304污染物進入水體后，部分溶解于水中，部分以懸浮顆粒物的形式存在。污染物在水環境中與其他物質發生化學反應，如氧化還原反應、沉淀反應等。部分有機污染物可被水中的微生物降解，轉化為無害或低毒性的物質。部分揮發性污染物可從水中揮發進入大氣，或通過蒸發作用進入土壤和地下水。污染物導致水體渾濁、異味、顏色變化等，影響水質。水質惡化污染物對水生生