Ⅰ 天然水的水化学特征有哪些
天然水的化学特征
一、雨水
雨、雪、雹等统称为降水，比较纯净，但随地区和大气环境影响，会溶存吸收杂质和气
体。在接近海洋和内陆盐湖地方的降水中会溶解一些氯化钠盐分，离海岸距离近的雨水中
Cl-
含量高。一般雨水的总含盐量不超过
50mg/L
，结垢物质
(
钙、镁〕更微。在
250C, 1
大
气压下，
由于空气中
COZ
的溶人可使雨水
pH
值达
5.6
，
这一因素是自然的，
并非化学污染，
温度、气压澎响但多不大，
pH<5. 6
时才称为酸雨。
二、河水
河水中含有的悬浮物和溶解盐类随流经地区的气候、地质条件、补给水的影响而变化。
沿途有工矿企业排水时将污染水质。
我国河水的含盐量可在
13 -9185mg/L
之间变化，而
1000mg/L
以上者为少。河水的水化学特征是
Ca z+ > Na+ > Mg2+ HCO3->SO2-4>Cl-
一般河水呈现微酸性。在洪峰期间悬浮物含量增加，含盐量减少
;
枯水期则相反。细菌、藻
类及有机物在河水中含量也较高。
我国河流的水化学特征有明显的地带性
:
重碳酸盐类分布最广，占全国面积的
680o I
氯
化物盐类占
25.4%o
，硫酸盐类分布最少占
6.6%
并大部分分布在西部内陆地区。东南沿海
河流含盐量最少为
36. 4mg/L
，在塔里木河米兰附近测得含盐量达
32 732mg/L(
接近海水含
盐度
)
，两者相差近
1000
倍。我国河水中硬度类别分布情况。
三、湖水
湖泊是提供工业和饮用的主要水源，
并具有改善区域生态环境等多种功能。
湖水的化学
成分决定于流人水源及补给湖泊的地下水流的成分，
并与在湖内进行生物作用和湖泊集水面
的自然地理条件有关。
是否有水流从湖泊流出，
对湖水化学成分形成过程有特殊意义。
不排
水湖泊湖水耗损于蒸发，
因而进人湖内的盐类不断聚积，
其浓度继续升高，
结果湖泊变成咸
水湖。
排水湖的含盐量通常不超过
200 - 300mg/L
，咸水湖中的离子总数可达
5. 82g/L
。湖泊
的深度、面积、容量对水质有明显影响。我国东北地区
(
松嫩平原的东北部
)
气候干旱，地形
低洼，
湖泊密集，周围盐碱土分布其盐分多属苏打盐土，
地表水和地下水的含盐量较高，水
中主要成分是重碳酸钠，含盐量
2700mg/L
左右，为淡水湖、咸水湖和卤水盐湖三种类型。
根据调查资料，
大约有近
20%
的湖泊水质较好
(11
一
m
类
)
，
有
80%
以上的湖泊受到污染
(N-
劣
V
类
)
，这表明当前我国湖泊水质污染问题十分严峻。
四、水库水
水库水中溶解盐类主要取决于补给水库的地表水和地下水的化学成分
;
水库调节情况
;
降水量和蒸发量
;
库盘土层含盐量
;
库水中的生物作用和生物化学作用
;
有无外来污染水源
(
工业废
水、生活污水
)
。在决定水库化学情况时，主要决定水库流人量和流出量
(
水库调节
情况
)
。
从给水卫生要求方面，
应注意库址选择与库底卫生清理并对水库周围建卫生防护带。
五、地下水
地下水是工矿企业、
城镇供水的主要水源之一。
地下水也是矿物资源，
如当氯化钠大于
50mg/I.
、碘大于
20mg/L
时，就有作为原料利用的价值。地下水起源于大气降水和地表水
渗透
;
土层中水汽的凝结
;
初生水和共生水。有的认为地下深处的地下水是岩浆中分离出的气
体凝结所形成的。
土层中水汽的凝结有其实际意义，
在降水非常少的沙漠平原里，
这种水可作为饮用水的
重要来源某些地区地下水温度较高，婴下热能
”
能源。通过地层的渗滤作用，地下水比较清
澄，细菌、微生物也不易存在，但溶解的矿物质较多，其成分与地层性质、补给水水源水质
有关。
当地下水受河流补给，
而河流受到海水倒灌时，
地下水中氯离子含量相应上升。
矿床、
煤层、
油田范围内以及矿坑中抽取的地下水质量较差。
地下水含有放射性物质氛，
一定范围
内具有医疗作用。
地下水按矿化度划分为四类
:
①
淡水，
矿化度小于
lg/L;
②微咸水，
矿化度
1
一
3g/L;
③半咸水，矿化度
3-5g/L;
④咸水，矿化度大于
5g/L
。
地下淡水分布区的面积约
810.65
万
km'
，占全国总面积的
85-39%o
。微咸水分布区，
主要分布在我国的河北、
山东、
江苏、
宁夏回族自治区、
新疆维吾尔自治区、
内蒙古自治区、
甘肃、山西、陕西和吉林的部分地区，地下微咸水分布区的面积约
53.92
万
km'
，占全国总
面积有的
5.68%o
。
半咸水、咸水分布区，主要分布在新疆维吾尔自治区的许多地区、
宁夏回族自治区、内
蒙古自治区、青海、甘肃的部分地区，以及天津、河北、山东、辽宁、上海、江苏、广东的
部分滨海地区
;
地下半咸水、咸水分布区面积约
84.73
万
km'
，占全国总面积的
8.93%.
六、海水
海水的盐分是由河流汇集，携带集聚而成的。海水的平均含盐量为
35g/kg (35.7g/L)
，
海水平均密度为
1.03g/cm3
，
海水的盐分浓度受蒸发和降水影响而有差异，
河流人口处海水
的盐分有降低。海水的冰点也随盐分变化，当海水的盐分在
24. 7%
时，点是一
1. 3320C
，
海水中总的有机物含量约
2mg/L
，
由于海洋中的溶解与沉淀平衡，
使海洋中的各种离子比例
成分相对恒定因此
pH
值在
8-8.3
之间，海水一般具有碱性，海水中约有
70
多种元素，但
主要的是
10
余种，见表
1-23.
由于生物的吸收，
钙在表层可能会相对地减少。
二氧化硅也是由于这种方式从表面的海
水中除去，
所以海水中
SiO2
的含量随探度而有规则地增加。
COZ
是控制海洋中
CaCO3
溶
解度的重要因素，它也取决于生物活动的性质和数量。
海水的化学特征为
Na>Mg>Ca, Cl>S04>CO3.
海水的含氯度是指
lkg
海水中所含氯离子的总质量。
海水的含盐度是指
lkg
海水中所溶解的固体物总量，两者
常用单位是
g/kg%
。
盐度
35%
。指
1kg
海水中溶解的固体物是
35g
，含盐度
%
。
= 1.806 6
含氯度
%
。
含盐量为
35000mg/L
的海水称为标准海水，这是因为世界上绝大多数的海水具有上述
的含盐量，其中的离子组成比例全世界也十分相近，但是实际总
TDS
变化范围很宽，波罗
的海的海水含盐量为
7000mg/L,
红海和波斯湾的海水含盐量为
45000mg/L
。由于土壤影响
和内陆水的渗入，近海岸井水的含盐量及组成变化极大。标准海水组成见表
1-24
海水利用的范围主要有以下几方面。
(1)
海水代替淡水直接作为工业用水。
工业冷却水占工业用水量的
80%
左右。
海水利用，
主要是代替淡水作为工业冷却水，利用海水有如下的优越性。
1)
水源稳定。海水自净能力强，水质比较稳定，采用量不受限制。
2)
水温适宜。工业生产利用海水冷却，带走生产过程中多余的热量。海水，尤其是深层
海水的温度较低，且水温较稳定，如大连海域全年海水温度在。
0-25
℃之间。
3)
动力消耗低。一般多采取近海取水，不需远距离输送。
4)
设备投资少，占地面积小。与淡水循环冷却相比，可省去回水设备、冷水塔等装备。
(2)
用海水作树脂再生还原剂和溶剂。在钠离子交换过程中，当软水的硬度超过规定标
准时，
即表明交换树脂已失去交换能力，
需用食盐溶液对交换树脂进行再生还原，
使其恢复
交换能力。在工业企业的低压锅炉软水处理工艺中，传统的方法是采用自来水配制
5%-g%
Ⅱ 海水中有哪些化学资源
海水中有丰富的化学物质，如氯化钠、镁、碘、钾、金、铀等。其中氯化钠总储量可达4亿亿吨；铀的储量约40亿吨，是陆地储量的四千多倍。
化学海洋学
化学海洋学也可以叫海洋化学，是用化学原理和化学技术，研究海洋中物质的性质和它们的化学作用的一门科学。化学海洋学研究的范围，涉及到一个庞大而复杂的领域——世界海洋。在广泛的实践中，化学海洋学研究的内容主要有以下四个方面：一是海水化学；二是海洋沉积物化学；三是活体海洋生物化学；四是海洋界面物理化学及与界面物相互作用的化学。因此，化学海洋学相对于海洋学的其他分支学科来说，所描述的内容和范围要更多、更广泛一些。具体来讲，化学海洋学主要是研究和测定海水的同位素、元素及分子能级，或者说，它是研究海洋中有机物和无机物的组成，包括这些物质的基本特性、来源、构造模式，还有在海洋地质、生物、物理、气象等领域中的特殊作用。