畫(huà)圖并說(shuō)明什么是氧垂曲線(xiàn) 氧解離曲線(xiàn)的特點(diǎn)及意義

氧垂曲線(xiàn)的特點(diǎn)和適用范圍，氧垂曲線(xiàn)的定義是什么？氧垂曲線(xiàn)的復(fù)氧與耗氧，氧垂曲線(xiàn)的介紹，什么是氧垂曲線(xiàn)?請(qǐng)?jiān)敿?xì)簡(jiǎn)述？氧垂曲線(xiàn)的特點(diǎn)和適用范圍是什么？

本文導(dǎo)航

• 氧離曲線(xiàn)呈s型的意義
• 氧垂曲線(xiàn)形成的原因
• 什么是氧垂曲線(xiàn)可以說(shuō)明什么問(wèn)題
• 什么是氧垂曲線(xiàn)怎么形成的
• 氧垂曲線(xiàn)最低點(diǎn)是什么意思
• 氧解離曲線(xiàn)的特點(diǎn)及意義

氧離曲線(xiàn)呈s型的意義

溶氧下垂曲線(xiàn)：

表示水中溶解氧含量沿河道的分布呈下垂?fàn)钋€(xiàn)。在排污口下游河水中，溶解氧含量因有機(jī)物生物氧化的脫氧作用而顯著下降，又由于下游大氣復(fù)氧和生物光合作用等而使溶解氧含量增加。下垂曲線(xiàn)的臨界點(diǎn)(氧垂點(diǎn))，其溶解氧含量最小。

Oxygen Sag Curve

The discharge of wastes into a body of water results in the depletion of dissolved oxygen level as the wastes are oxidized by the bacteria. Opposing this drop in dissolved oxygen is reaeration which replaces oxygen through the surface, at a rate which is proportional to the depletion of oxygen below the saturation value. The simultaneous action of deoxygenation and reaeration produces a typical pattern in the dissolved oxygen concentration of the aquatic system. This pattern is known as the dissolved oxygen curve.

排入河體的廢物經(jīng)細(xì)菌的氧化后使水體的溶解氧迅速消耗，與這種下降作用趨勢(shì)相反的是，氧氣在水面得重新溶解，其溶解速率正比于細(xì)菌消

耗氧氣速率，但小于飽和值。這種同時(shí)發(fā)生的耗氧與復(fù)氧作用可以產(chǎn)生一個(gè)典型的水體溶氧密度模型。這種模型就是所說(shuō)的溶氧曲線(xiàn)。

The following applet plots the DO curve using the point source plug flow model.In this model it is assumed that there is a continuous discharge of waste at a given location on the river. As the water and the wastes flow downriver, it is assumed that there is no dispersion of wastes in the direction of flow. This model results in the classic Streeter-Phelps oxygen sag equation which is used in this applet.

下面的程序applet使用賽流模型點(diǎn)源繪出溶氧曲線(xiàn)。在這個(gè)模型是假定廢物連續(xù)排放在河上在某個(gè)給定位置。當(dāng)廢物順流而下時(shí)，廢物不在河

水流向上發(fā)生擴(kuò)散。使用該程序applet可以產(chǎn)生基于給定模型的經(jīng)典菲爾普斯氧垂公式。

在河下游任意點(diǎn)處關(guān)于DO 的方程, 由下給出

DO = DOs - [ kdLo(e-kdt - e-krt) / (kr - kd) + D0e-kdt]

DO = t 時(shí)間后的河水溶解氧, mg/l

DOs = 河水中溶解氧的飽和值, mg/l

D0 = (DOs - DOo) = 含有廢物的河水中初始氧含量差, mg/l

kd = 脫氧速率常數(shù), d-1

kr = 復(fù)氧速率常數(shù), d-1

t = x/u = 廢物隨水流動(dòng)時(shí)間,s

u =水流速, m/s 且 x = 下游與廢物排放點(diǎn)的距離, m

Lo = 廢物投入河水后的初始生物耗氧量.

程序網(wǎng)址如下

http://www.egr.msu.edu/classes/ce280/masten/do/doSagCurve.html

氧垂曲線(xiàn)形成的原因

溶氧下垂曲線(xiàn)：表示水體受到污染后，水中溶解氧含量沿河道的分布呈下垂?fàn)钋€(xiàn)。在排污口下游河水中，溶解氧含量因有機(jī)物生物氧化的脫氧作用而顯著下降，又由于下游大氣復(fù)氧和生物光合作用等而使溶解氧含量增加。下垂曲線(xiàn)的臨界點(diǎn)(氧垂點(diǎn))，其溶解氧含量最小。

什么是氧垂曲線(xiàn)可以說(shuō)明什么問(wèn)題

有機(jī)物進(jìn)行生物凈化的過(guò)程中,復(fù)氧與耗氧同時(shí)進(jìn)行,水中溶解氧含量即為耗氧與復(fù)氧兩過(guò)程相互作用的結(jié)果。氧垂曲線(xiàn)反映了DO的變化：在未污染前，河水中的氧一般是飽和的。污染之后，先是河水的耗氧速率大于復(fù)氧速率，溶解氧不斷下降。隨著有機(jī)物的減少，耗氧速率逐漸下降；而隨著氧飽和不足量的增大,復(fù)氧速率逐漸上升。當(dāng)兩個(gè)速率相等時(shí),溶解氧到達(dá)最低值。隨后，復(fù)氧速率大于耗氧速率，溶解氧不斷回升，最后又出現(xiàn)飽和狀態(tài)，污染河段完成自?xún)暨^(guò)程?？杀硎救缦拢寒?dāng)耗氧速率 > 復(fù)氧速率時(shí)，溶解氧曲線(xiàn)呈下降趨勢(shì)；當(dāng)耗氧速率 = 復(fù)氧速率時(shí)，為溶解氧曲線(xiàn)最低點(diǎn)，即最缺氧點(diǎn)；當(dāng)耗氧速率 < 復(fù)氧速率時(shí)，溶解氧曲線(xiàn)呈上升趨勢(shì)發(fā)生以上變化的原因來(lái)自水體復(fù)氧和耗氧兩方面：耗氧原因：①有機(jī)物的生物氧化②硝化作用：水中存在氨，硝化作用會(huì)消耗溶解氧。③水底沉泥的分解。④水生植物的呼吸作用。⑤無(wú)機(jī)還原性物質(zhì)的影響。復(fù)氧原因：①空氣中的氧通過(guò)河流水面不斷地溶入水中；②水體中植物光合作用產(chǎn)生氧。

什么是氧垂曲線(xiàn)怎么形成的

在河流受到大量有機(jī)物污染時(shí)，由于有機(jī)物這種氧化分解作用，水體溶解氧發(fā)生變化，隨著污染源到河流下游一定距離內(nèi)，溶解氧由高到低，再到原來(lái)溶解氧水平，可繪制成一條溶解氧下降曲線(xiàn)，稱(chēng)之為氧垂曲線(xiàn)。水體受到污染后，水體中的溶解氧逐漸被消耗，到臨界點(diǎn)后又逐步回升的變化過(guò)程需氧污染物排入水體后即發(fā)生生物化學(xué)分解作用，在分解過(guò)程中消耗水中的溶解氧。溶解氧的變化狀況反映了水體中有機(jī)污染物凈化的過(guò)程，因而可把溶解氧作為水體自?xún)舻臉?biāo)志。

氧垂曲線(xiàn)最低點(diǎn)是什么意思

水體受到污染后，水體中的溶解氧逐漸被消耗，到臨界點(diǎn)后又逐步回升的變化過(guò)程

　　需氧污染物排入水體后即發(fā)生生物化學(xué)分解作用，在分解過(guò)程中消耗水中的溶解氧。溶解氧的變化狀況反映了水體中有機(jī)污染物凈化的過(guò)程，因而可把溶解氧作為水體自?xún)舻臉?biāo)志。

　　如果以河流流程作為橫坐標(biāo)，溶解氧飽和率作為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上標(biāo)繪曲線(xiàn)，將得一下垂形曲線(xiàn)，常稱(chēng)氧垂曲線(xiàn)，最低點(diǎn)稱(chēng)臨界點(diǎn)在一維河流和不考慮擴(kuò)散的情況下，河流中的可生物降解有機(jī)物和溶解氧的變化可以用S-P(Streeter-Phelps)公式模擬。

　　該圖反應(yīng)了耗氧和復(fù)氧的協(xié)同作用。圖中a為有機(jī)物分解的耗氧曲線(xiàn)，b為水體復(fù)氧曲線(xiàn)，c為氧垂曲線(xiàn)，最低點(diǎn)Cp為最大缺氧點(diǎn)。若Cp點(diǎn)的溶解氧量大于有關(guān)規(guī)定的量，從溶解氧的角度看，說(shuō)明污水的排放未超過(guò)水體的自?xún)裟芰?。若排入有機(jī)污染物過(guò)多，超過(guò)水體的自?xún)裟芰Γ瑒t

Cp點(diǎn)低于規(guī)定的最低溶解氧含量，甚至在排放點(diǎn)下的某一段會(huì)出現(xiàn)無(wú)氧狀態(tài)，此時(shí)氧垂曲線(xiàn)中斷，說(shuō)明水體已經(jīng)污染。在無(wú)氧情況下，水中有機(jī)物因厭氧微生物作用進(jìn)行厭氧分解，產(chǎn)生硫化氫、甲烷等，水質(zhì)變壞，腐化發(fā)臭。

　　氧垂曲線(xiàn)上，[DO]變化規(guī)律反映河段對(duì)有機(jī)污染的自?xún)暨^(guò)程。這一問(wèn)題的研究，對(duì)評(píng)價(jià)水污染程度，了解污染物對(duì)水產(chǎn)資源的危害和利用水體自?xún)裟芰?，都有重要意義。

　　有機(jī)物進(jìn)行生物凈化的過(guò)程中,復(fù)氧與耗氧同時(shí)進(jìn)行,水中溶解氧含量即為耗氧與復(fù)氧兩過(guò)程相互作用的結(jié)果。氧垂曲線(xiàn)反映了DO的變化：

　　在未污染前，河水中的氧一般是飽和的。污染之后，先是河水的耗氧速率大于復(fù)氧速率，溶解氧不斷下降。隨著有機(jī)物的減少，耗氧速率逐漸下降；而隨著氧飽和不足量的增大,復(fù)氧速率逐漸上升。當(dāng)兩個(gè)速率相等時(shí),溶解氧到達(dá)最低值。隨后，復(fù)氧速率大于耗氧速率，溶解氧不斷回升，最后又出現(xiàn)飽和狀態(tài)，污染河段完成自?xún)暨^(guò)程?？杀硎救缦拢?/p>

　　當(dāng)耗氧速率

>

復(fù)氧速率時(shí)，溶解氧曲線(xiàn)呈下降趨勢(shì)；

　　當(dāng)耗氧速率

=

復(fù)氧速率時(shí)，為溶解氧曲線(xiàn)最低點(diǎn)，即最缺氧點(diǎn)；

　　當(dāng)耗氧速率

<

復(fù)氧速率時(shí)，溶解氧曲線(xiàn)呈上升趨勢(shì)

　　發(fā)生以上變化的原因來(lái)自水體復(fù)氧和耗氧兩方面：

　　耗氧原因：

　?、儆袡C(jī)物的生物氧化

　　②硝化作用：水中存在氨，硝化作用會(huì)消耗溶解氧。

　?、鬯壮聊嗟姆纸?。

　　④水生植物的呼吸作用。

　?、轃o(wú)機(jī)還原性物質(zhì)的影響。

　　復(fù)氧原因：

　?、倏諝庵械难跬ㄟ^(guò)河流水面不斷地溶入水中；

　?、谒w中植物光合作用產(chǎn)生氧。

氧解離曲線(xiàn)的特點(diǎn)及意義

在污染河流中溶解氧的曲線(xiàn)呈下垂?fàn)罘Q(chēng)為氧垂曲線(xiàn).這是在不考慮擴(kuò)散以及一維河流的條件下才適用~