5-水化学分类、水化学数据处理

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1、水文地球化学主讲：郭清海中国地质大学（武汉）环境学院一门关于地下水的科学水化学分类、水化学数据处理体积量纲：克/升（g/L）、毫克/升（mg/L）摩尔量纲（M）：mol/L（克/升/摩尔分子数）重量量纲ppm(Partpermillion,百万分之一)=1mg/kgppb(Partperbillion,十亿分之一)=10-9=10-3ppm毫克当量量纲：以Meq/L表示毫克当量表示某物质和1mg氢的化学活性或化合力相当的量1mg氢、23mg钠、39mg钾、20mg钙和35.5mg氯都是1Meq，其换算公式如下：meq/L＝(mg/L)

2、×化合价/化学结构式量mg/L＝(meq/L)×化学结构式量/化合价毫克当量百分数（Meq％）＝近年来，水分析中倾向于使用mg/L，因为mg/L法代表了大多数水化学组分所用的分析方法，即分析一已知体积溶液中的物质质量，而不是一已质量溶液中物质的质量。常用浓度量纲库尔洛夫式具有一目了然的特点，是以数学分式形式表示水化学成分的方法，但并无数学上的意义。其主体分式的写法为：在分子、分母的位置，按Meq%大小顺序写出各主要阴、阳离子的化学式及其Meq%值。沿用惯例，只列出Meq%>10%的阴、阳离子，若认为需要，也可将<10%者列入，用［］表

3、示。写出主体分式后，在其前面依次列出微量元素、气体成分和矿化度，其单位均为g/L。在分式Meq后面列出温度（℃）、pH值、流量D（L/s）库尔洛夫式微量元素和气体成分的书写要注意几点：１、一般只写出其含量超过区域背景值或国家水质标准（为矿泉水标准，饮用水标准，渔业用水标准）的微量元素和气体组分。如山东某温泉水库尔洛夫式为：此水样的Si(以H2SiO3表示)和H2S含量均超出了矿泉水的标准，CO2含量也超出了区域背景值。２、水中偏硅酸根、硝酸根含量有时较高，构成了主要阴离子（>10%），这时，主体式中就须列出实例1：江西崇仁县马鞍坪，某

4、下降泉水化学成分为（mg/L）Ca2+：1.02（8.2%）Mg2+：0.912（12.3%）Na++K+：10.235（78.7%）Fe3+：0.08（0.6%）Fe2+：0.02（0.1%）pH为6.3、Eh为475.5mV、耗氧量为0.24、M为43.28，t为14℃其库尔洛夫式为：Cl-：1.7（7.6%）SO42-：0.5（1.6%）HCO3-：16.71（44.3%）HSiO3-：22.1（46.4%）实例2：乌克兰南部某农业耕作层土壤水（mg/L）：HCO3：318SO4：142Cl：173NO3：800NO2：0.04

5、pH为6.8、Eh(mV)为300、M(g/L)为1.9其库尔洛夫式为：Na++K+：97Ca2+：330Mg2+：66２、水中偏硅酸根、硝酸根含量有时较高，构成了主要阴离子（>10%），这时，主体式中就须列出3、气体成分的单位一般为g/L，只有放射性气体氡例外，其单位为放射性活度单位（指放射性样品在单位时间内的衰变次数）或放射性浓度单位如埃曼、贝可（Bq，每秒钟衰变1次），1埃曼＝3.7贝可/立方米如某放射性泉的化学成分库尔洛夫式为：课堂作业1：一水样成分如下(mg/L):（简分析结果）Cl-为35.5、SO42-为48、HCO3-

6、为122Ca2+为30、Mg2+为18、Na为23pH为7.3、T为15℃试写出其库尔洛夫式为科学、合理地开发利用地下水资源，除应评价水资源量外，还必须评价水质在水量方面可把水资源分为补给资源和储存资源在水质方面对地下水的划分有三种：按成因分：渗入成因、沉积成因、内生成因按溶解组分和水化学指标分（本节讲）按潜在用途分：饮用水、农业用水、工业用水、医疗矿水、工业矿水……水化学分类1.按矿化度划分淡水M<1.0g/L微咸水M=1.0-3.0g/L咸水M=3.0-10.0g/L盐水M=10.0-50.0g/L卤水M>50.0g/L欧美划分（

7、据TDS，mg/L）淡水0-1000咸水1000-10000盐水10000-100000卤水>1000002.按温度划分地下水的温度变化范围较宽。我国目前把水温低于25℃的地下水称为地下冷水，高于25℃的地下水称为地下热水，并细分为：25-40℃温水40-60℃温热水统称低温地热资源60-90℃热水90-150℃中温地热资源﹥150高温地热资源3.按主要离子组分分类大多考虑主要阴、阳离子的相对含量两种常用的水化学分类方法舒卡列夫分类编号命名法顺序命名法苏林分类舒卡列夫分类——编号命名法根据地下水中Ca、Mg、Na(Na+K)、Cl、S

8、O4、HCO3将Meq百分数大于25%的阴离子和阳离子进行组合，每种类型以阿拉伯数字为代号，共49类按矿化度又分为4组：A组矿化度<1.5g/L，B组1.5-10g/L，C组10-40g/L，D组>40g/L命名时在数字