水体的自净机制与水质维护

1.水体的环境容量

在满足水体规定的环境质量标准下，允许的最大纳污量，称水体的环境容量。当水体接收的污染物不超过水体环境容量，则不会导致污染，无须对排入水体的污水进行人工处理。任何水体都具有一定的环境容量。

水体的环境容量与水体的自净作用是密切相关的。

2.水体的自净作用

天然水体是一个动态平衡体系，它对其中的各种物质具有一定的自动调节能力。水体通过自身的物理、化学和生物作用，使受纳的污染物浓度随时间和空间的推移不断降低，逐渐恢复原有的水质，这种过程叫水体自净。水的污染浓度自然降低到水体原有状态的能力，称水的自净能力。当水体的自净能力大于污染物进入水体的强度时，水质将保持良好状态；反之，水质将恶化。

实际上，水体自净可以看作是污染物在水体中的迁移、转化和衰减变化的过程。水体自净的机制可分为物理自净、化学自净、生物自净。它们往往是同时发生而又相互影响的。(www.xing528.com)

(1)水体的物理自净。水体的物理净化过程是指污染物在水体中的自然沉淀和混合稀释过程。

沉淀过程指悬浮颗粒物，如颗粒态的重金属、虫卵等由于流速较小逐渐沉到水底。

混合稀释过程是指污染物通过在空间不同方向上产生迁移，而使水体中污染物的浓度降低的过程。水体的混合稀释过程主要有三部分组成：①紊动扩散，由水流的紊动特性引起水中污染物自高浓度向低浓度区转移的紊动扩散作用；②迁移，由于水流的推动使污染物的随流输移；③离散，由于水流横断面上流速分布的不均匀 (由河岸及河底阻力所致)而引起附加的污染物分散，此种附加的污染物分散称为离散，离散是由于将流场作空间平均的简化处理而引起的。

(2)水体的化学自净。水体的化学自净过程是指污染物在水中由于化学吸附、化学沉淀、氧化还原、水解等过程而使污染物浓度降低或毒性丧失的过程，其中氧化—还原反应是水体化学净化的重要作用。如溶解在水体中的氧与水体中的污染物发生氧化反应，某些重金属的离子可因氧化生成难溶物而沉淀析出；硫化物可氧化成硫代硫酸盐或单质硫而被净化。

(3)水体的生物自净。水体的生物自净过程是由于水生生物(尤其是微生物)的降解作用使污染物浓度降低的过程。影响生物自净作用的关键是溶解氧的含量、有机污染物的性质、浓度以及微生物的种类、数量等。水体温度、水流状态、天气、风力等物理和水文条件以及水面有无影响复氧作用的油膜、泡沫等均对水体生物自净有影响。