水污染指数评价法是环境质量现状评价的主要方法，虽然它的研究较空气污染指数评价法稍迟一些，但自20世纪60年代以来，国内外不断有文献进行讨论，近年来已发展有几十种，大体可分为两种类型，即单污染指数评价法和综合污染指数评价法 。
水污染指数单污染指数评价法
该法只用一个参数作为评价指标，简单明了，可直接了解水质状况与评价标准之间的关系。其表达式为：
式中 Pi,j——水质评价参数i在第j点上的污染指数；
Ci,j——水质评价参数i在第j点上的监测浓度，mg/L；
Si——水质评价参数i的评价标准，mg/L。
若某水质评价参数的污染指数Pi,j >1，表明该水质评价参数在j点上超过了规定的水质标准，已不能满足使用要求。因此，水污染指数评价法能客观地反映水体的污染程度，可清晰地判断出主要污染物、主要污染时段和水体的主要污染区域，能较完整地提供监测水域的时空污染变化，反映污染历史。
水污染指数综合污染指数评价法
该法是目前我国主要采用的水质评价法，它选择多项评价参数进行水质的综合评价。现介绍国内外常用的几种指数。
1.内梅罗河水污染指数
内梅罗建议的水污染指数的形式如下：
式中 PIj——j种用途水的水污染指数，mg/L；
Si,j——水质评价参数(污染物)i的J种用途水的水质评价标准，mg/L；
Ci——水质评价参数i的实测浓度，mg/L；
n——水质评价参数的项目数。
内梅罗建议选取以下14项作为计算水污染指数的评价参数，即温度、颜色、透明度、pH值、大肠杆菌数、总溶解固体、悬浮固体、总氮、碱度、氯、铁、锰、硫酸盐、溶解氧。并将水的用途分为三类。
①人类接触使用的(PI1)，包括饮用、游泳、制造饮料等；
②间接接触使用的(PI2)，包括养鱼、工业食品制备、农业用等；
③不接触使用的(PI3)，包括工业冷却用、公共娱乐及航运等。
内梅罗根据水的不同用途，拟定了相应的水质评价标准作为计算水污染指数的依据，进而计算出各种不同用途水的水污染指数值。
内梅罗水污染指数考虑了各种污染物的平均水平、污染浓度最大的污染物污染水平及水的用途这三方面因素，指数形式的设计比较合理。
为了表明各种用途用水的总水质指数，内梅罗建议根据PI1 、PI2、PI3求和计算PI值。这里首先需要确定该水体在利用中不同用途占的份额(即权系数)，分别以W1、W2、W3代表，这样，总水质指数用下式计算：
PI=PI1W1 PI2W2 PI3W3
式中 PI一总水质指数；
W1，W2，W3——各种用途用水的权系数。
2. 有机污染综合评价指数
我国环境科学工作者鉴于上海地区黄浦江等河流的水质受有机污染的问题比较突出，对此进行了一系列研究，在此基础上提出了有机污染综合评价值A，其定义为：
式中 A——有机污染综合指数；
BODi、BOD0——分别为BOD的实测值和评价标准值，mg/L；
CODi、COD0——分别为COD的实测值和评价标准值，mg/L；
(NH3-N)i、(NH3-N)0——分别为NH3-N的实测值和评价标准值，mg/L；
DOi、DO0——分别为DO的实测值和评价标准值，mg/L。
该指数根据有机污染为主的情况，评价参数只选了代表有机物污染状况的4项，其中溶解氧项前面的负号表示它对水质的影响与上三项污染物相反(溶解氧不能理解为污染物质)。
有机污染综合评价指数A可以综合地评价水质受到有机物污染的情况，实际工作证明，在受有机污染严重的河段是适用的。但各项标准值的规定要根据当地具体情况酌情确定，切不可盲目选取。
3.罗斯水质指数从理论上讲，水质指数可以选用任何评价参数的指标来计算，但评价参数数量过多，会使水质指数的使用变得复杂。英国人罗斯在总结以前的水质指数的基础上，提出了一种较为简单的水质指数计算方法。
罗斯在常规监测的12个参数中选取了4个参数作为计算河流水质指数的评价参数。这4个参数是BOD、NH3-N、DO和悬浮固体，并对这4个参数分别给予不同的权重系数，见表。同时按表所示的参数分级值，给每个评价参数打分。
在计算水质指数时，先根据各参数的实测浓度值查表，得出各参数的分级值，再按下式计算：
式中：WQI——罗斯水质指数2100433B
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污染指数作用