养殖水环境化学

第一章 天然水的主要理化性质 一、基本概念 离子总量 矿化度 盐度的原始定义 氯度的原始定义 氯度的新定义 天然水的依数性 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 海水 人工海水 电导率 补偿深度 二、哪些参数能反映天然水的含盐量？相互间的关系？ 三、含盐量与养殖生产的关系 四、海水的密度、盐度、温度间关系 五、海水冰点、蒸汽压、沸点与盐度关系 六、天然水的阿列金分类法 七、淡水与海水的电导率 八、湖泊（水库）四季的典型温度分布特点 九、室外海水越冬池底层保温的关键？原因？ 第二章 天然水的主要离子 一、基本概念 硬度(H)：水中二价及多价金属离子含量的总和。Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、Fe3+、Al3+… · 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示单位： 1．毫摩尔/升（mmol/L）： 以1升水中含有的形成硬度离子的物质的量之和来表示。 2、毫克/升(mg/L， CaCO3)： 以1升水中所含有的形成硬度离子的量所相当的CaCO3的质量表示。mg/L（ CaCO3） 3、德国度（°HG）： 以1升水中含有相当于10mgCaO的Ca2+或Mg2＋为1德国度（°HG）。 1mmol/L＝2.804 °HG＝50.05mg/L（CaCO3） 暂时硬度碳酸盐硬度：指水中与HCO3－及CO32－所对应的硬度。这种硬度在水加热煮沸后，绝大部分可以因生成CaCO3沉淀而除去，故又称为暂时硬度。 永久硬度非碳酸盐硬度：对应于硫酸盐和氯化物的硬度，即由钙镁的硫酸盐、氯化物形成的硬度。它们用一般煮沸的方法不能从水中除去，所以又称为永久硬度。 碱度（ALK)反映水结合质子的能力、也就是水与强酸中和能力的一个量。 天然水中构成碱度的主要物质：HCO3－、CO32－、OH－、H4BO4－ 另外还有H2PO4－、HPO42－、NH3等 表示单位（与硬度相同）（1）能结合质子的物质的量。（2）能结合H＋的物质所相当的 CaCO3的质量（以mg作单位）来表示。 由于1个CaCO3可以结合2个H＋，所以： 1mmol/L＝50.05mg/L（CaCO3） （3）德国度（°HG）：以10mg/L氧化钙（CaO）为1德国度。1mmol/L＝2.804度（°HG） 海水主要离子组成的恒定性“海水主要成份组成恒定性原理”，或称为“Marcet原理”或“Dittmar定律”—— 海水的总含盐量或盐度是多变的，但常量成分浓度间的比值几乎保持恒定。 二、硬度与养殖生产的关系；养殖水体对硬度的要求 钙、镁离子在水产养殖中的意义 · 钙、镁是生物生命过程所必需的营养元素 钙是动物的骨骼、介壳及植物细胞壁的重要组成元素； 对蛋白质代谢和碳水化合物的转化、细胞的通透性及氮、磷的吸收转化具有重要的影响。 缺钙引起动植物生长发育不良。 水中钙的含量低于0.2mmol/L(1/2Ca2+)，藻类的繁殖便会受到限制。 镁是叶绿素中的成分，各种藻类都需要镁。镁在糖代谢中起着重要的作用。植物在结果实的过程中需要较多的镁。 镁不足，核糖核酸（RNA）的净合成将停止，氮代谢混乱，细胞内积累碳水化合物及不稳定的磷脂。镁不足还会影响对钙的吸收。 · 钙离子可降低重金属离子和一价金属离子的毒性 有人用硬头鳟鱼做试验，当水的硬度从10mg/L增加到100mg/L时，铜和锌的毒性大约降低了3/4。 · 钙、镁离子可增加水的缓冲性 · 水中钙、镁离子含量和比例，对海水鱼、虾、贝的存活有重要影响 养殖水体对硬度的要求 池水总硬度小于10mg/L(0.2mmol/L)，即使施用无机肥料，浮游植物也生长不好； 总硬度为10～20mg/L(0.2～0.4mmol/L)时，施无机肥料的效果不稳定； 在总硬度大于20mg/L时，施用无机肥料后浮游植物才大量生长。 养殖用水硬度范围： 1-3mmol/L 三、淡水、海水碱度的构成；海水碱度的一般范围 海水碱度= [HCO3-]+2[CO32-]+[ H4BO4- ]+[OH-]- [H+]\≈ [HCO3-]+2[CO32-]+[ H4BO4- ] (碳酸盐碱度+硼酸盐碱度） 淡水碱度= [HCO3-]+2[CO32-]+[OH-]- [H+]≈ [HCO3-]+2[CO32-]（碳酸盐碱度） · 海水碱度一般较为稳定，通常在2～2.5mmol/L 四、碱度与养殖生产的关系；养殖水体对碱度的要求 · 碱度可以降低重金属的毒性 重金属一般是游离的离子态毒性较大 重金属离子能与水中的碳酸盐形成络离子 在用重金属防治鱼病时要注意重金属的用量（剂量）与水体的碱度有关。碱度大，重金属的药效就会降低。 · 调节CO2的产耗关系、稳定水的pH值 Ca2+ + 2HCO3－ CaCO3（s）＋ H2O + CO2 · 碱度过高对养殖生物的毒害作用 碳酸盐碱度对鱼的毒性随着pH的升高而增加。 一些经济鱼类对高碱度的耐受能力有如下顺序：青海湖裸鲤>瓦氏雅罗鱼>鲫>丁鱥>尼罗罗非鱼>鲤>草鱼>鳙、鲢 养殖用水硬度范围： 1-3mmol/L。雷衍之提出，四大家鱼养殖用水碱度的危险指标是10mmol/L。 五、硫在水中的转化 · 硫在水中存在的价态主要有＋6价及－2价，以SO42－、HS－、H2S、含硫蛋白质等形式存在。 · 以其他价态形式存在的，比如SO32－、S2O32－、单质硫等。 · 在不同氧化还原条件下，硫的稳定形态不同。各种形态能互相转化，这种转化一般有微生物参与。 蛋白质分解作用、氧化作用、还原作用、沉淀与吸附作用、同化作用 六、天然水中K＋的含量一般远比Na+低的原因 （1）K＋容易被土壤胶粒吸附，移动性不如Na+，（2）K＋被植物吸收利用。 七、盐碱地池塘水质特征及调控方法 盐碱地池塘的水质特点 高盐、高碱 、高pH 盐碱地池塘水质改良方法 引水排碱 经常抽去复水，将雨水和地下水淋洗出的盐、碱排出，并及时引进淡水，以保持地下水渗透平衡，池水水质将逐步淡化。 施加有机肥，使“生”塘变为“熟”塘 有机肥可以尽快在池塘底部形成淤泥。由于淤泥层的形成可以逐渐隔绝盐碱土基与水层的直接接触，而且淤泥中的腐植质嵌入土壤的间隙之中，可有效地防止渗漏。有机肥的另一个重要作用是通过腐解，产生酸性物质，从而可以调节底泥的pH值，抑制盐碱土壤高pH对池水的影响。施加有机肥是改造盐碱水质的重要措施。有机肥最好为绿肥，施肥率一般每亩为750-1000kg。 在池塘周围适当种植植物等，也可以有效地降低池水的盐碱化程度。 八、硬度的计算 · 海水中Mg2+与Ca2+的摩尔比值为5.2； · 淡水中Ca2+显著地多于Mg2+：与地壳中钙的丰度大于镁有关。 · 在咸水中Mg2+的含量一般大于Ca2+：主要与镁的碳酸盐和硫酸盐的溶解度比钙的高，镁不如钙那么容易沉积有关。 大多数淡水中镁离子的含量介于1-40mg/L。 碱度的致毒原理： · 影响了生物体内的酸碱平衡 · 对水生动物的鳃和表皮有腐蚀作用 鱼池水中Ca(HCO3)2200mg/L, Mg(HCO3)2120mg/L。计算水中的总硬度，并以三种单位表示之。 总硬度=C1/2Ca2++C1/2Mg2+=200×2/162+120×2/146=2.469+1.644=4.113mmol/L=11.533 °HG=205.856mgCaCO3/L （1）当光合作用速率超过呼吸作用速率：水的碱度、硬度下降，pH值上升。 （2）当呼吸作用速率超过光合作用速率：水的碱度、硬度都上升，pH值下降。 夏季碱度变化的幅度可以作为反映湖泊富营养化程度的一项指标： 贫 营 养湖：∆AT<0.2mmol/L 中富营养湖：∆AT=0.6～1.0 mmol/L 超富营养湖：∆AT>1.0mmol/L 硫酸根离子含量 · 在淡水中的离子含量一般为HCO3->SO42->Cl- · 咸水中则是Cl-> SO42-> HCO3- · 部分流径富含石膏地层的微咸水，阴离子可能以SO42- 最多 渔业生产用水 H2S<2µg/L 当水质恶化，有H2S产生时，泼洒含铁药剂可以起到解毒作用。 Cl-含量常被用作水体受到污染的间接指标-条件污染指示物 第三章 天然水中的溶解气体 一、基本概念 溶解度：在一定条件下，某气体在水中的溶解达到平衡以后，一定量的水中溶解气体的量，称为该气体在所指定条件下的溶解度。饱和度：指溶解氧的实际含量（用C表示）与同温同盐条件下其饱和含量(Cs)的比值。O2%=C/Cs 饱和含量：在一定的溶解条件下（温度、压力、含盐量），气体达到溶解平衡以后，1L水中所含该气体的量。 表观耗氧量（AOU）：溶解氧的饱和含量与实际含量之差。AOU=Cs-C浮头：当水中溶解氧过低时，鱼、虾会浮出水面，严重时在水面吞咽空气现象。泛池：集约化养殖池塘由于放养密度大、投饵和施肥量也较多，加之浮游生物的突然大量死亡，可分解耗氧导致水体严重缺氧，鱼类浮头，甚至窒息死亡，这种现象称为泛池。氧盈：夏秋季节晴天下午养鱼池塘水体中溶解氧含量一般都处于过饱和状态，通常把溶解氧超过饱和度100%以上的量成为氧盈。氧债：指好气性的微生物、有机物的中间产物及无机还原物在溶解氧不充足的条件下池塘理论耗氧量受到抑制的部分。窒息点：引起生物体窒息死亡的溶解氧含量的极限值。 二、影响气体在水中溶解度的因素（除了气体本身的性质以外） （1）温度在较低温条件下的温度变化对气体的溶解度影响显著，且气体溶解度随温度的升高而降低。 （2）含盐量 当温度、压力一定时，水中含盐量增加，气体在水中的溶解度降低。在相同温度和分压力下，气体在海水中的溶解度比在淡水中小得多。氧气在大洋海水中溶解度大约是在淡水中的80～82%。淡水来说含盐的变化幅度很小，对气体在水中的溶解度影响不大，一般不考虑含盐量的影响，而近似地釆用在纯水中的溶解度值。 （3）气体的分压力 在温度与含盐量一定时，气体在水中的溶解度随气体分压的增加而增加-享利定律 c = KH × P 道尔顿分压定律 由几种气体组成的混合气体中组分B的分压力PB等于混合气体的总压力PT乘以气体B的分压系数φB。PB=PT×φB 三、池塘水体溶解氧的来源与消耗 水中氧气的来源 空气的溶解、光合作用 、补水 水中氧气的消耗①鱼、虾等养殖生物呼吸 ②水中微型生物耗氧-“水”呼吸（浮游动物、浮游植物、细菌呼吸）③底质的耗氧-“泥”呼吸④逸出。 夜间水体的耗氧因素①②③ 四、池塘水体溶解氧的变化规律 溶解氧的垂直变化 白天：随着温度的升高和光照强度的增大，表层水体浮游植物的光合作用增强，水体溶解氧的含量逐渐增大，至下午15: 00-16: 00时表层水体溶解氧含量达最大值；而下层水体由于光照强度较弱，水中溶解氧的含量低于表层水中溶解氧的含量。 夜间：上层水温随气温的下降而下降，密度变大，形成密度流，下层水中的溶解氧得到补充，而上层水中溶解氧逐渐下降，至清晨04:00-05:00左右，上层水中溶解氧降到最低值。此时，上下水层溶解氧差基本消失，整个池水溶解氧条件最差，鱼虾的浮头多出现在这个时刻。 · 溶解氧水平分布的特征：不均一性 白天：下风处浮游植物产氧量和从空气中溶入的氧量比上风处多。 夜间：溶解氧水平分布与白天相反，上风处溶解氧大于下风处，这与集中在下风处的浮游生物和有机物较多，夜间耗氧量大有关。 · 风力越大，上下风处的溶解氧含量差别就越大。 · 影响水平分布的因素： 风力、风向及生物。 五、溶解氧的生态学意义 溶解氧在水域生态系中的作用 一、溶解氧对水生生物的直接影响 1、急性影响 （1）窒息点（2）浮 头（3）泛池 2、慢性影响 · 对水产动物耗氧速率的影响 · 影响水产动物的摄食量、饵料系数及生长 · 影响水产动物的发病率 实践证明：长期生活在低氧条件下的鱼、虾、贝类对疾病的抵抗力下降，寄生虫病容易蔓延。 · 导致孵化期的胚胎发育异常，出现畸形，孵化率及幼体的成活率低。 · 低氧还可增加毒物的毒性（重金属离子） 六、泛池的原因及预防措施 泛池的原因 · 温跃层消失 炎热夏季白天上下水层温差较大，形成温跃层，不易对流，上层水产生大量的氧盈而下层水具有较大的氧债。傍晚后表层水温下降，从而使上下水层急剧对流混合，温跃层消失，此时移至下层的氧被有机物消耗，而流向上层的缺氧水又一时未能得到大量补充，整个水体溶解氧下降，形成浮头。 · 浮游植物大量死亡 在晴热天气，上层水溶解氧高，而二氧化碳低，pH高可能造成浮游植物的大量死亡，甚至可能在水面上积集大量蓝绿藻残体，水呈褐色并且可能混浊，此时浮游植物量急剧降低，池水氧主要靠空气溶入补充，而空气的溶入远远不能满足生物的呼吸需要，从而导致缺氧泛池。 · 水质过肥 大量投饵和施肥，加之夏季水温较高水体耗氧量大，如长时间未能充氧或加注新水，由于水质过肥（水色转黑）并败坏，从而引起浮头和泛池。 此外，气象条件不佳，如连绵阴雨或大雾，光照条件差，浮游植物光合作用弱，水中氧气补充减少，也可导致缺氧泛池。 泛池的预防 ①科学合理的施肥和投饵、②科学合理的放养密度、③作DO动态预测 七、改善水体溶解氧状况的措施 · 降低水体耗氧速率及数量 清淤 合理施肥投饵 明矾、黄泥浆凝聚沉 淀水中有机物 微生态制剂使用 · 加强增氧作用，提高水中溶氧浓度 生物增氧—保持水体具有适宜的浮游植物生物量 人工增氧—机械增氧和化学增氧 （过氧化钙、活性沸石、过氧化氢（H2O2)） 八、沿岸养殖区底层水缺氧的原因 科学合理的放养 · 表层水温高于底层水温，或有大量淡水流入表层使得表层盐度低于底层盐度，海水出现上轻下重的暂时分层现象。 · 表层水中藻类的光合作用强度高于有机物分解和生物的呼吸作用耗氧强度，结果产生溶解氧的净增加，底层由于透明度低，水中光照非常微弱，藻类光合作用强度低于有机质分解和生物呼吸作用强度，溶解氧产生净消耗。 · 分层现象得不到很快的缓解，而且持续时间较长。 · 底层有机质丰富，夏季水温较高，底层耗氧速度加快。 影响光合作用产氧的因素 光照条件、 水温、水生植物种类和数量、营养元素供给状况 影响窒息点的因素：生物的种类、大小、水温等。 · 浮头常发生在早晨、连续阴天、低气压、无风浪等情况下。 · 解救措施：开增氧机或换水 · 养殖管理：巡塘 · 沿岸养殖区的特点 水域深度较浅（一般不超过20m左右），海区水质透明度较低，水质肥沃，浮游生物繁茂。 · 溶解氧的变化特点 (1)与大洋海水存在一定的差异 (2)更多的是受温度、盐度、压力、水生生物生命活动过程（光合作用、呼吸作用）、有机质的分解、光照等的影响，且影响较大，使水体溶解氧呈昼夜变化。 第四章 天然水的pH和酸碱平衡 一、基本概念 天然水的缓冲性：水体能够抵御外来的酸碱物质对pH的影响，保持自身pH稳定的作用。 分布系数体系中H2CO3*、HCO3－、CO32－在cT ,CO2中所占比例(以mol/L为单位)，称为分布系数，分别以f0。f1、f2表示。 2、 天然水存在的3种缓冲系统 碳酸的一级与二级电离平衡、CaCO3的溶解和沉淀平衡、离子交换缓冲系统 三、生石灰清塘的原理；海淡水的不同之处 淡水池塘养鱼工艺中常采用生石灰清塘（杀菌消毒、杀死野杂鱼）。这是用提高水pH值的办法来达到杀死野杂鱼和消毒的目的—很好的行之有效的办法。 对于海水池塘，由于大量Mg2+的存在，使海水的pH值很难提高，需要消耗大量的生石灰。因此，生石灰清塘对海水池塘不太适用。这也是海水缓冲性大的一种表现。 四、pH的生态学意义 1、直接影响 水产动物： pH改变，氢离子通过渗透、吸收作用，影响动物血液中氢离子浓度，从而改变其输送氧气的能力； 碱性过强的水直接腐蚀动物鳃，导致呼吸障碍而窒息。 大多数鱼类耐受pH=4.0-9.5 水生植物：pH改变影响植物对营养元素的吸收利用，高pH妨碍植物对铁、碳等元素的吸收；pH降低影响硝酸盐还原酶活性，导致植物缺氮； 浮游动物：pH小于6.0，一些大型枝角类无法生存； 微 生 物：pH小于6.0，许多微生物的活动受到抑制，固氮活性下降，有机物分解矿化速度明显降低。 2、间接影响 改变物质的存在形式，特别是一些有毒物质的存在形式，改变其毒性从而影响生物的生命活动。 当NH4+、S2-、CN-分别转化为NH3、H2S、HCN时，对鱼的毒性增强； Cu2+、Pb2+等以络合物存在时，其毒性下降。 五、pH的调整 AT＝[HCO3-]+2[CO32-]=f1 cT ,CO2+2f2 cT ,CO2=(f1+2f2)×cT ,CO2 六、硫化氢产生的条件、影响其毒性的因素 产生条件：缺氧条件、硫酸盐还原菌的作用 毒 性：水中硫化物的毒性随水的pH、水温和溶氧含量而变。水温升高或溶氧降低毒性增大。 七、海水硼酸盐碱度的计算 有水温为20℃、碱度AT＝3.6mmol/L、pH为6.6的地下淡水，今需加入NaOH使其pH=7.5，问1m3水需用NaOH固体多少克？假定加入NaOH后没有沉淀生成。 解 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 思路：酸碱中和可视为封闭体系。加NaOH前后的CT ,CO2不变。由pH求f ，然后求CT ,CO2，再求中和后应达到的AT，前后AT之差即为碱的用量。 解：由表4-6得 pH = 6.6, f =1.60 ； pH=7.5 f‘= 1.07 CT ,CO2=AT×f=3.6×1.60=5.76(mmol/L) 即需加NaOH 1.8mol/m3，相当于固体NaOH 72g/m3 如果例1中的地下水硬度很低，在曝气过程中不会生成CaCO3沉淀。问这种地下水充分曝气后，pH是多少？设气相CO2分压为0.00030×101.325kPa 。 解：(1)这种情况下曝气，有CO2逸出，CO32－含量增加，pH会升高。 (2)水与空气达溶解平衡后，应满足式4－20及式4－26。从附录7中查得 KH=3.89×10-4 mol/(m3·Pa) 。 pH为9.1的鱼池水，AT’＝2.5mmol/L,补入pH=6.5，AT＝4.0mmol/L井水20％体积。问：混合水的pH是多少？设气相CO2分压PCO2（g）=0.00030×101.325kPa 解题思路：不能采用pH加权平均方式求解，而应采用cT ,CO2与AT加权平均后求f值，再从表中查出pH。 解：1)查表4－6 得：pH=6.5， f = 1.76 ；pH=9.1 , f '= 0.954 2)求混合前cT ,CO2： cT ,CO2（1）＝AT×f =4.0×10－3×1.76＝7.04×10-3 （mol/L) cT ,CO2（2）＝AT’×f‘ = 2.5×10－3×0.954＝2.38×10-3 （mol/L) 3)求混合后cT ,CO2（混）及AT（混） 查表4-6， pH=7.2 有一养鱼池，面积为1.00 hm2，水深平均为1.5m。池水pH高达9.5，AT＝2.00mmol/L，若拟用浓HCl将池水pH中和到9.0。问需用多少浓盐酸？设浓盐酸的浓度为12mol/L。 解：查表得：pH=9.5, f=8.95×10-1 pH=9.0, f=9.64×10-1 CT,CO2=AT×f =2×8.95×10-1=1.79（mmol/L) 中和后 AT’=CT,CO2/f’=1.79/0.964=1.86(mmol/L) 浓HCl添加量：（2.00-1.86）×1.00×104×1.5=2100(moL) VHCL=2100/12=175(L) 盐度为20，pH为8.5，水温20℃的海水中硼酸盐碱度是多少？ 解、(1) 根据公式S‰=1.80655Cl‰ 水体的氯度Cl‰=20/1.80655=11.0708 经查表得出：水温20 ℃，Cl‰=11的水体 KB‘=1.64×10-9 (2) 根据pH=8.5, αH+=10-8.5 (3)硼酸盐碱度= 2.2×10-2×1.64×10-9×11.0708/(1.64×10-9+10-8.5)=8.3×10-2(mmol/L) 池塘水体pH的变化影响因素：水中生物的光合作用和呼吸作用 第五章 天然水中的生物营养元素 一、基本概念 必需元素：某种元素被证明至少是某种生物所必需的，且直接参与生物的营养，其功能不能被别的元素替代，生物生命活动不可缺少的元素。非必需元素、固氮作用：天然水和沉积物中的一些藻类（蓝、绿藻）及细菌，它们具有特殊的酶系统，能把一般生物不能利用的单质N2，转变为生物能够利用的化合物形式，这一过程称为固氮作用。硝化作用：在通气良好的天然水中，经硝化细菌的作用，氨可进一步被氧化为NO3-，这一过程称为硝化作用。 反硝化作用：在微生物的作用下，硝酸盐或亚硝酸盐被还原为一氧化二氮（N2O）或氮气（N2）的过程。 氨化作用：含氮有机物在微生物作用下分解释放氨态氮的过程。 同化作用：水生植物通过吸收利用天然水中的NH4+、NO2-、NO3-等合成自身的物质，这一过程称为同化作用。 有效氮：天然水中的NH4+、 NO3- 、NO2-无机氮化合物是藻类能直接吸收利用的氮的形态，其中NH4+-N、NO3--N来源广，含量较高，是水生植物氮营养元素的主要形态，又称为有效氮 有效磷（活性磷）：在各种形态的磷化合物中，能被水生植物直接吸收利用的部分称为有效磷-PO43-。 UIA 二、天然水中氮的存在形态、来源与转化 天然水中氮元素的存在形态 ① 溶解游离态氮气 ② 无机氮化合物 铵（氨）态氮(TNH4-N)、硝酸态氮(NO3--N)、亚硝酸态氮(NO2--N) 3 有机氮化物 尿素、氨基酸、蛋白质、腐殖酸等 天然水中氮的来源1、大气降水下落过程中从大气中的淋溶 2、地下径流从岩石土壤中的溶解 3、水体中水生生物的代谢 4、水体中生物的固氮作用 5、工农业生产活动和生活污水的排放 天然水中氮的转化 固氮作用、氨化作用、 同化作用、 硝化作用、反硝化作用（脱氮作用） 三、天然水中的无机氮与养殖生产的关系 双重作用：一方面， 水体中的NH4+、NO3-是藻类能直接吸收利用的氮的形态，在适宜浓度范围内，增加其含量，可提高浮游植物的生物量，提高天然饵料基础，促进养殖生产。另一方面，当水体中无机态氮含量过高时，易导致水体富营养化，对养殖生物产生有害的影响。 四、天然水中磷的存在形态 水体中的磷 ：溶解态磷（无机磷a.无机正磷酸盐 PO43-、HPO42-、H2PO4-、H3PO4 b.无机缩聚磷酸盐如P2O74-、P3O105-等，它们是某些洗涤剂、去污粉的主要添加成分。、有机磷：天然水中可溶性有机磷包括生物体中存在的氨基磷酸与磷核苷酸类化合物。）、颗粒态磷（无机磷如Ca10(PO4)6(OH)2、Ca3(PO4)2、FePO4等溶度积小的化合物。、有机磷指存在于生物体组织中的各种磷化合物。） 五、参入天然水中磷循环的因素 1、生物有机残体的分解矿化 · 在天然水中水生生物的残体以及衰老或受损的细胞，由于自溶作用而释放出磷酸盐。 · 因悬浮于温跃层和深水层暗处受微生物的作用而迅速再生的无机磷酸盐，构成了水体中有效磷的重要来源。 · 降低pH值，出现还原性条件以及增大络合剂的浓度，有利于难溶无机磷酸盐的溶解；而增高pH值，好气性条件则有利于有机态磷的矿化和交换解吸。以上作用过程使沉积物间隙水中有效磷的含量增大。一旦间隙水中可溶性有效磷的浓度大于底层水中的浓度时,由于扩散作用或沉积物释放气体（如CH4、N2、CO2）、底栖动物活动以及深层水的湍流运动等的搅动，促进可溶性有效磷从沉积物向上复水迁移。 2、水生生物的分泌与排泄 ①海洋浮游植物可能分泌出大量的有机磷酸盐 ②浮游动物排泄磷酸盐常常是有效磷的重要的再生途径 ③原生动物排泄的无机磷比甲壳类浮游动物排泄的高10～100倍； ④鱼类及其它水生生物的代谢废物内也含有磷 3.水生植物的吸收利用 ①藻类在吸收利用有效氮和有效磷时一般也按P/N=1:16(或15) 的比例进行。 以浮游植物的 Km平均值为0.5μmol/L计，则有效磷浓度[P]应保持不低于如下含量： [P]=3Km=1.5µmol/L≈0.05mg/L ②我国渔业水质标准没有对活性磷与总磷作出规定。 ③地表水环境质量标准规定湖泊水库的总磷，一类水不超过0.01mg/L，二类水不超过0.025mg/L，三类水不超过0.05mg/L。 ④美国、日本规定湖泊、水库等水产环境水质总磷量不得超过50µg/L，相当于1.6µmol/L 4.若干非生物学过程 ①降水中磷含量通常在30-100µg/L； ②地表径流从土壤中冲刷走的磷的量为0.02-0.24kg·ha-1·a-1,其中以粘土微粒态磷为主，在还原性条件下可能转变为溶解态磷； ③过去含磷洗涤剂、去污粉的大量使用（有的洗衣粉含Na5P3O10可达21%），也可给水体带来大量的磷。 六、富铁水的特点、含铁量高的地下水大量注入鱼池，池水发生的变化 ①富铁水特点：地下水，pH较低、缺氧、Fe2+ ②富铁水大量注入养鱼池后引起的一系列后续过程 O2 , pH, 透明度，水色 ③含大量铁的地下水（主要为Fe2+）大量注入鱼池，会使水质状况发生一系列变化： 首先：Fe2+被氧化成Fe(OH)3，减少水中的溶解氧，水变混浊，pH值降低； 生成的Fe(OH)3絮凝时会将水中的藻类及悬浮物一并混凝、下沉，使水又逐渐变清。过几天浮游植物又会繁生，水色又渐渐变深，pH回升； 水中生成的大量Fe(OH)3微粒会堵塞鱼鳃。 所以我国北方鱼类越冬池不可直接大量补注含铁高的水。（要求含Fe(1mg/L） 七、铁的去除方法 曝气 絮凝 过滤或静置 八、水体中非离子氨的计算 NH3-N的计算方法 pK’a,t= pK’a,25 +0.0324（25-t） 已知某天然淡水T=15℃,pH=7.80,总氨（铵）氮为1.50µmol/L，求水体中的UIA含量。 解： pK’a,t= pK’a,25 +0.0324（25-t）=9.25 +0.0324（25-15）=9.574 查表rH+=1.0（查表）UIA=0.01655×1.50=0.025µmol/L 已知某海水温度为27℃，S=25, pH=8.30, 总铵（氨）氮为0.8µmol/L，求水体中的UIA含量。 I=0.0193S=0.0193×25=0.4825 查表可得pka’=9.31 pγH+=-lg0.753=0.123 pka,27’=9.31+0.0324×(25-27)=9.25 UIA=7.8% CUIA=0.8×7.8%=0.062(umol/L) · 一般认为，为了得到藻类的正常繁殖速率，水体的限制性营养元素浓度[S]应维持在3Km(此时吸收速率V=0.75Vmax)以上。若[S]不足时，浮游植物的生长、繁殖将直接受到限制。 · 营养元素限制浮游植物生长的原因：营养元素有效形态的实际浓度[S]太低；水体内营养元素的总储量或补给量不足；各种营养元素有效形态浓度比例不适合浮游植物的需要；迁移扩散速率太低以致[S]0不足。 在海水水质标准（GB3097-1997）和渔业水质标准(GB11607-89)中都规定非离子氨含量不得超过0.020mg/L。 水体中存在的固氮菌：湖泊中——巴氏固氮梭菌、海洋——束毛藻、项圈藻属、念珠蓝藻属等 影响固氮作用的因素：水中微量或大量元素的含量（Fe、Mg、Mo，B、Ca、Co ） 氨化作用速率受pH值影响，以中性、弱碱性环境效率较高。 氨化作用是重要的有效氮源之一 。 有效氮浓度经常保持在20(mol/L以上是必要的。但为了防止富营养化，有效氮浓度以不超过20(mol/L为宜。 影响硝化作用的因素： · 溶解氧 当溶解氧大约在5～6mg/L以下时，硝化速度随溶解氧含量的升高而增大。 · pH 硝化作用的适宜pH范围为弱碱性，其中以pH=8.4最好；pH7.8～8.9范围内，硝化速度可以保持最大速度的90%；pH=9.5以上时硝化细菌受到抑制；pH=6.0以下时亚硝化细菌被抑制，硝化速度均急剧下降。 · 温度 在5～30℃范围内，温度升高，硝化作用加快；低于5℃或高于40℃时，硝化作用受到抑制。 影响脱氮作用的因素 · pH pH以7～8为最适范围，pH<5时，脱氮作用停止。 · NO3-、NO2-含量 随着NO3-、NO2-含量的增大，脱氮反应速率增高。（在一定的浓度范围内） · 溶解氧 溶解氧含量低于0.15～0.5mg/L，脱氮作用才顺利进行。 · 与作为电子接受体的基质（如溶解有机物等）含量有关。 在养殖生产中，施肥、投饵和养殖密度过大易导致水体的富营养化。 天然水中磷酸盐的分布变化 · 淡水中磷酸盐的分布变化因水系的不同而呈现不同的特征。一般的规律是： 磷酸盐含量最大值多出现在冬季或早春，最小值多出现于暖季的后期；在水体停滞分层时，表层水由于植物吸收消耗，有效磷常可降低至检测不出的程度，而底层水则因有机物矿化、沉积物补给而积累较高含量的磷酸盐。 通常情况下河流、湖泊、水库等天然淡水最高有效磷含量1.5-3.5µmol/L之间。 · 海水中磷酸盐含量有较大的变化范围。通常情况下最大浓度为15-30µg/L，近岸海区因大陆径流的排入其磷酸盐浓度常比远岸海区高；在缺氧海盆或上升流海区，磷酸盐含量也较高，甚至达到0.1mg/L以上，较低的浓度出现于热带的表层水中，在那里最大浓度为3-6µg/L。 天然水的铵（氨）态氮是指在水中以NH3和NH4+形态存在的氮的含量之和。 铵离子（离子氨）或离子氨态氮：NH4+-N 非 离 子 氨或 非离子氨态氮： NH3-N或UIA NH4+基本没有毒，NH3的毒性很大。 第六章 天然水中的有机物 一、基本概念 BOD5：20℃时，水中有机物在微生物作用下氧化分解，五天内所消耗的溶解氧量，称为五日生化需氧量，记为BOD5(以氧的mg/L表示) 。COD：在一定条件下，用强氧化剂氧化水中有机物时所消耗的氧化剂的量，以氧的mg/L为单位表示。 TOD：指水中有机和无机物质燃烧变成稳定的氧化物所需要的氧量，包括难以分解的有机物含量，同时也包括一些无机硫、磷等元素全部氧化所需的氧量。 TOC：碳的含量表示水中有机物总量的综合指标。 耗氧有机物：主要是指水体中能被溶解氧所氧化的各种有机物，主要包括动、植物残体和生活污水及某些工业废水中的碳水化合物、脂肪、蛋白质等易分解的有机物。这类有机物在微生物作用下氧化分解需要大量消耗水中的溶解氧，使水质恶化。因此，统称为耗氧有机物。 持久性有机污染物：降解缓慢、在水环境中滞留时间长，可通过生物放大和食物链的富集输送作用对水生生物和人体健康构成直接威胁-持久性有机污染物。 二、耗氧有机物与养殖生产的关系 有利的一面：在好氧的条件下，有机物降解矿化的产物中的NH4+、NO3-、PO43-，它们是水体中浮游植物生长所必需的营养成分； 水体中的有机碎屑是水生生物很好的天然饵料。因此，有机物是水体潜在的肥源和饵料来源。 不利的一面：有机物氧化的过程中，会消耗水体中的溶解氧，若水体不能及时的补充溶解氧，则容易造成厌氧的环境，导致有机物矿化分解的不彻底，产生一些中间产物如有机羧酸、醛类等物质，及一些还原性物质如H2S、CH4的积累，使水质恶化。 三、水体有机负荷过大可采取的措施 ①施有机肥后，最低溶解氧含量应在所养鱼容许的溶氧低限以上。 ②为降低有机肥的耗氧量，可对有机肥实行预处理，使第一阶段分解过程在鱼池外完成。例如：有机肥先经沉淀、曝气、氧化塘等处理降解以后，再投进鱼池。 ③注意有机肥和无机肥混合施用，少量多次施用。 ④饵料应注意选择粘结性好、不易败坏水质的饵料。合理投饵，根据放养数量、个体发育大小来确定投饵量，尽量减少残饵。 ⑤换水、增氧，提高净化速率； ⑥当有机物过量时，可采用施化学絮凝剂等方法：在Ca2+、PO43-等的作用下，粘土-有机胶体可以迅速絮凝沉降，使水体中的有机负荷迅速下降； ⑦微生态制剂 如光合细菌能充分利用水体中的有害物质如H2S、NH3、有机酸等以及其他的有机污染物，作为菌类生长、繁殖的营养成分，是一类水净化营养菌，具有清池和改良水环境的作用。 四、持久性有机污染物的种类、危害 1．农药 2. 多氯联苯（PCBs） 3. 多环芳烃（PAHs） 4. 卤代烃类 5. 酚类 6. 苯胺类和硝基苯类 7.油类 通过多种途径进入水体，导致水体污染，直接危害水生生物，并通过食物链的传递和积累危害动物和人类健康。 · 有机氯农药：如DDT可导致神经系统功能损害，影响体内酶活性和代谢过程，导致生殖机能退化，同时具有致癌、致畸和致突变作用。 · 多氯联苯：影响肝、肠胃的发育和功能，危害呼吸系统、神经系统、内分泌系统，具有致癌作用。 · 多环芳烃：许多化合物具有强烈致癌作用，如苯并[a]芘（BaP）；酚类为细胞原浆毒物，低浓度能使蛋白质变性，高浓度能使蛋白质沉淀，对各种细胞有直接损害，对皮肤和粘膜有强烈腐蚀作用。 · 酚类：易使水体出现异味，长期饮用被酚污染的水源，可引起头昏、出疹、骚痒、贫血及各种神经系统症状。 · 苯胺类和硝基苯类：主要危害血液，导致高铁血红蛋白和发生溶血作用，损害肝脏，部分化合物具有致癌作用。 · 石油：进入水域后扩散成油膜漂浮于水面，可阻断氧气扩散，粘附于水生生物影响其正常生物习性，石油类化合物对水生生物有直接毒害作用，通过蒸发、溶解、乳化、光化学氧化等一系列物理化学转化过程影响整个水域生态系统 有机物种类 （1)按其在水中的分散度的大小 颗粒状有机物（POM） 和溶解性有机物 (2)按对水环境质量的影响和污染危害方式 耗氧有机物和有毒有机物两大类 (3）按结构复杂程度和产生方式 腐殖质类和非腐殖质类有机物 反映有机物含量的水质参数 · 生化需氧量（BOD）：指好氧条件下，单位体积水中需氧物质生化分解过程中所消耗的溶解氧的量。 · 化学需氧量 ( COD ) · 总需氧量 (TOD) · 总有机碳 (TOC) 化学需氧量(COD) · 所用的氧化剂主要有重铬酸钾和高锰酸钾 · 高锰酸钾氧化法获得的化学需氧量在环境保护领域又称为高锰酸盐指数，以CODMn表示，可在酸性或碱性条件下进行。 · 酸式法氧化能力强，水中Cl-含量超过300mg/L的水不适用，因为此时Cl- 干扰测定；在碱性介质中，高锰酸钾法的氧化能力减弱，碱性高锰酸钾法测得的化学需氧量比酸法低，约为酸法的2/3。 · 而重铬酸钾氧化法只在强酸性条件下使用，以CODCr表示。 海水:因Cl- 很高，国家标准规定采用碱性高锰酸钾法测定COD。 淡水：重铬酸钾氧化法；酸性高锰酸钾法 · COD常用于反映养殖水体的有机污染 · TOC常用于环境保护领域反映水体的有机污染 耗氧有机物的来源 · 天然有机物及其分解产物 · 生物活动产物 · 人类生活废物和各种工业废物等 按水体中有机物的产生方式可分为内源和外源 内源：指水体中水生植物和藻类光合作用所产生的有机物。 外源：指来源于水体之外，以各种途径和方式进入水体的所有有机物。 外源既有人为源又有天然源 人为污染源①工业废水②生活污水③农业退水④水产养殖废水 腐殖质对水体其它性质的影响 ①缓冲作用。腐殖酸和腐殖酸盐可构成弱酸-弱酸盐缓冲体系，对水体酸度变化起缓冲作用； ②染色作用。腐殖质的分子结构中含有多种基团，能吸收不同波段的光，其颜色从黄色至黑色。水体中存在腐殖质时可使水体着色，从而影响水的透光性。 ③絮凝作用。腐殖酸是一种高分子聚合电解质，铁、铝离子和其它二价离子以及盐浓度提高可使其絮凝沉淀，可导致吸附的污染物质迁移进入底泥。 ④氧化还原作用。研究表明腐殖质具有氧化还原活性，一定条件下，可使铁、锰氧化物及二价汞还原。 ⑤催化作用。腐殖质对一些有机污染物的水解反应具有催化作用，影响有机污染物的微生物降解。 ⑥在水中光化学反应中腐殖质还具有光敏效应和粹灭效应，因此影响有机污染物的光降解过程。 总之，腐殖质在水环境中的作用是多方面的，这些作用影响和制约有机、无机污染物在水中的化学和生物学行为。 第七章 天然水中的重金属 一、水中重金属污染物的来源 · 地质风化作用 这是环境中基线值或背景值的来源。但是，在自然风化过程和矿化带的相互作用中并不能完全排除人类的作用。 · 各种工业过程 采矿、冶炼、金属的表面处理以及电镀、石油精练、钢铁与化肥、制革工业、油漆和燃料制造等工业生产均可产生含重金属的废物和废水。 · 燃烧引起大气散落 煤炭、石油中的重金属燃烧时会以颗粒物形式进入空气中，随风迁移，再随降尘、降水回到地面随地表径流进入水体。 · 生活废水和城市地表径流 ① 未处理的或只用机械方法处理过的废水； ② 通过生物处理厂过滤器的物质，以溶解态或微颗粒态存在。 · 农业退水 农业生产中可能大量使用含金属的农药，或在农业土壤中本来即含有一些重金属，这些金属均可以因淋溶而进入水中。 二、重金属污染物最主要的环境特性 重金属污染物最主要的环境特性—在水体中不能被微生物降解，而只能在环境中发生迁移和形态转化。 三、重金属元素在水环境中的污染特征 1. 分布广泛 2. 可以在水环境中迁移转化 3. 毒性强 4. 生物积累作用 四、影响水中金属形态的因素 ①水体中的金属离子水解作用 ②水体中的溶解态无机阴离子 主要包括OH-、F-、Cl-、I-、CO32- (HCO3-)、SO42- 在某些情况下还包括硫化物（HS-、S2-）、磷酸盐（H2PO4-、HPO42-、PO43-）等。 ③水体中的溶解有机物 如腐殖酸，废水中的洗涤剂、NTA（氨基三乙酸）、EDTA、 农药、大分子环状化合物 ④水体中的悬浮颗粒物 五、淡水和海水中金属形态差别的主要原因 ① 离子强度不同，海水的离子强度大于淡水； ② 海水中悬浮物浓度低，其吸附表面大大低于淡水； ③ 主要阳离子与阴离子的浓度不同，海水中无机配位体如Cl-、SO42-等的含量远大于淡水； ④ 淡水中有机配位体的浓度通常较高； ⑤ 海水与淡水中金属离子的浓度也不同。 六、影响重金属毒性的因素 · 物理化学因素 (1)温度 一般金属污染物质的毒性随温度的升高而增大。 通常温度每升高10(C，生物的存活时间可能减半。 (2)溶解氧 溶解氧含量减少，金属污染物的生物毒性往往增强。 (3)pH pH升高：因生成氢氧化物或碳酸盐等难溶物质沉淀或配合物，使水中游离金属离子浓度降低，毒性降低。 pH降低：金属沉淀物的溶解度、配合物的离解度一般增大，水中金属离子的浓度增大，因而毒性增强。 (4)碱度 碱度增大，因水中游离金属离子可形成碳酸盐沉淀，从而降低了水中的游离金属离子浓度，毒性降低。反之亦然。 （CuSO4的消毒作用） (5)硬度 研究发现，多数重金属离子在软水中的毒性往往比在硬水中大。 (6)毒物间相互作用 如协同作用、拮抗作用、加和作用等。 (7)其它影响金属离子形态的因素 如人工合成的有机配位体NTA、EDTA以及农药、大分子环状化合物等。 · 生物学因素 影响水中金属离子毒性的生物学因素包括生物大小、重量、生长期、耐受性、竞争和演替能力等。 研究实例：对虾的发育越往后期，它对重金属的忍受限越大。 对虾不同发育生长阶段对重金属的忍受顺序大致为：无节幼体＜蚤状幼体＜糠虾＜仔虾＜幼虾＜成虾 重金属指原子量大于40并具有相似外层电子分布特征的一类金属元素。 从环境污染的角度讲，重金属主要是汞、镉、铅、铬、类金属砷、锌、铜、镍、锡等。 以能否通过0.45(m孔径滤膜为标准将天然水中重金属的形态分为溶解态金属和颗粒态金属。 第8章 几种主要类型天然水的水质 一、大气降水 1、大气降水的定义 大气降水是指空气中由海洋和陆地所蒸发的水蒸气冷凝并降落到地面的液态和固态水，包括雨水、雪、雾、霜、雹等，其中主要的是雨水和雪。 2、大气降水的化学成分与性质特点 1、气体含量近于饱和 2、pH呈近中性或弱酸性 清洁雨水：pH约为6.5—7.5，也有些地区为5.5-7.0， 正常降水最低pH值为5.6 3、含有营养盐等物质 大气降水含有较丰富的硝酸盐和氨（烟道废气）。 3、酸雨的定义 定义：pH<5.6；也有不同看法。 4、酸雨的形成、危害与对策 酸雨的形成：工厂排放的硫和氮的氧化物等在大气中转化为SO42-、NO3-等，然后被雨、雾吸收而酸化了降水，以至形成酸雨。 酸雨的危害 （1）酸雨对人的毒害性比SO2增大10倍，当空气中酸雨含量达到0.8mg/L，人就难以忍受，眼睛、呼吸道、皮肤等会受到不适的刺激； （2）直接损害各种植物的叶面蜡质层，使其逐渐枯萎而死； （3）酸化土壤，导致钙、镁、磷、钾等营养元素淋失、某些有毒金属活化、生态环境遭破坏； （4）酸化湖泊，危害水生生物，使底泥所含重金属解吸释放，影响供水水质； （5）腐蚀金属器具、文物、古迹、建筑物等。 酸雨的对策 要减少酸雨的危害，就要减少二氧化硫和二氧化氮的排放量。 · 原煤脱硫技术，可减去燃煤中50%的无机硫 · 用低硫燃料 · 改进燃煤技术 · 使用清洁能源 二、河水 1、河水的概念 河流是大气降水径流和出露地面的地下水径流在地表线性凹地汇集而成的水体，具有集水流域面积广、敞开、化学组成多样性和易变性等特点。 2、河流水质的一般特点 1、溶解气体 河流溶解氧和氮气较丰富，接近饱和 。 2、河水化学组成与含盐量 ①主要离子 阳离子：Ca2+、Mg2+、Na+、K+ 阴离子：HCO3-、CO32-、SO42-、Cl- ②河水含盐量与pH 我国南方与东北河流含盐量多低于200mg/L，有的仅30-50mg/L，高者超过1000mg/L，极少数河水每升高达数千毫克。 世界河水平均含盐量仅约120mg/L。以地下水补给的河流含盐量较高。 河水的pH一般为6.5-8.5，冬季稍低，夏季稍高。 ③河水营养盐与有机物 · 一般清洁的河水NO3--N 0.1-0.5mg/L，TNH4-N含量低于0.1mg/L。 · 污染河水NO3--N与TNH4-N含量将大幅度增加，如我国珠江水系河流有效氮以NO3--N为主，占有效氮52.1%-87.6%；NO3--N含量 以东江最低，为0.01-0.12mg/L，平均0.08mg/L；以珠江三角州含量最高，为0.2-4.1mg/L，平均1.2mg/L。 · 清洁河水活性磷一般为0.05-0.1mg/L。 有机物 · 河水有机物主要来自集水区土壤与人类活动排废。 · 植被较好的集水区与城市下游河水有机物较多。 ----------------------------------------------------------- 我国河流水质的区域性分布特点 · 秦岭-淮河一线以南地区 · 华北地区 · 西北地区 · 东北地区 地下水的分类 1、根据埋藏条件的不同 上层滞水、潜水、承压水、泉水 2、根据含盐量不同 淡水、咸水、盐水、地下卤水 地下水质量分类 Ⅰ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。 Ⅱ类 主要反映地下水化学组分的天然背景含量。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。 Ⅳ类 以农业和工业用水要求为依据。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。 Ⅴ类 不宜饮用，其他用水可根据使用目的选用。 作业 结合地下水的水质特点说明含盐地下水作为养殖用水应该注意的问题。 三、地下水 地下水是指存在于地表下，充填在土壤、岩石的孔隙、裂缝和洞穴中的所有天然水都属于地下水。它是由降水经过土壤地层的渗流而成的。有时也通过地表水渗流得以补给。 1、地下水的水质特点 1、含盐量 · 地下水含盐量差别很大，低者小于500mg/L，高的达30-50g/L，甚至高至200-300g/L，可用来制盐。 · 有的地区地下水含盐量自上而下增加，依次出现淡水带、咸水带、盐水带、卤水带、浓卤水带，例如四川盆地。 · 有的地区自上而下出现的是咸水带、淡水带、咸水带及盐水带，如鄂尔多斯盆地、准葛尔盆地及松辽盆地的中部、西部一带，均呈这一类型分布。 · 在黄淮海平原地下水则多呈淡水－咸水－淡水三层分带。 2、主要离子 · 含盐量低的地下水离子组成多以HCO3- 与Ca2+为主。 · 有石膏地层的地下水含有丰富SO42-离子。 · 含盐量高的地下水，以Cl-和Na+为主，并且常富含钾、硼、溴、锂和碘等元素。 3、溶解气体 ①溶解氧 来源：地下水溶氧主要来自空气，随深度增加而逐减，在较深地下水中缺乏溶解态氧。 氧面：氧分布的下限称氧面。 氧面以上：主要是氧化作用，可使变价元素以高价形式存在，同时使非氧化合物（硫化合物、砷化合物）变为氧化物。 氧面以下：主要是还原作用，引起硫化物沉淀。 ② 二氧化碳 含量： 地下水游离二氧化碳含量较高，通常为 15～40mg/L，一般低于150mg/L，个别高于103mg/L。 来源： · 空气的溶解 · 生物对有机质的分解作用 · 深层CaCO3的高温分解 ③甲烷及其它 · 甲烷是由于有机物分解时各种生物化学作用的结果而积累在地下水中。 · 当水中存有硫酸根时，在缺氧地下水中还含有H2S。 · 甲烷将促使硫化氢生成，此将使水中重金属转化成硫化物沉淀。 4、 营养元素及有机物质 · 有些地下水含有较丰富NH3、NO３-及磷酸盐， 这些成分多数是有机物分解矿化作用产物。 · 油田水含氨很多，可高于100mg/L。 · 地下水含有机质较少。但某些上层滞水可能含较丰富腐殖质，如沼泽地带地下水（有机物的含量比较高）。 5、pH值 多数地下水是中性和弱碱性 · 地下水pH变化幅度很大（1-11.5）。 · pH低于3的地下水，多因水中存在游离硫酸，如黄铁矿氧化时就有硫酸生成： 2FeS2+7O2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4 · pH在3～6.5时，则可能是游离CO2与有机酸所造成； · 水中有NaHCO3、Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2时，pH呈中性及弱碱性； · pH再高时，则多因水中有较多Na2CO3所致； · 有的地下热水pH在11以上。 6、微量元素与放射性元素 ①微量元素 地下水微量元素主要有Fe、Mn、F、Br、I、Cu、Ti、B、Li、Co等。 ②放射性元素 地下水放射性元素主要有氡（Rn）、镭（Ra）和铀（U）。 7、地下水的温度 冷矿水　　　<20℃ 低温热水　　20-40℃ 中温热水　　40-60℃ 高温热水　　60-100℃ 过热水　　　>100℃ 2、含盐地下水在水产养殖中的应用 · 辽宁省盘山县河蟹育苗场