Ⅰ 生活污水怎麼處理呢
污水,通常指受一定污染的、來自生活和生產的廢棄水。大白話說就是,某個特定場合不需要、想要廢棄的水就是污水。比如家裡的自來水,對人類說是用來飲用的,肯定不是污水,但對於某些工業場所需求來說,就是污水 那是什麼讓原本清純可愛的水君變得渾濁不堪、惹人憎惡呢?水中的污染物通常可分為三大類,即生物性、物理性和化學性污染物。生物性污染物包括細菌、病毒和寄生蟲。到目前為止,有關致病細菌和寄生蟲的研究較多,且已有較好的滅活方法。但對致病病毒的研究尚不夠充分,也沒有公認的病毒滅活要求標准。物理性污染物包括懸浮物、熱污染和放射性污染。其中放射性污染危害最大,但一般存在於局部地區。化學性污染物包括有機和無機化合物。隨著痕量分析技術的發展,至今從源水中檢出的化學性污染物已達2500種以上。
那用什麼來具體描述水受污染的程度呢?水質指標就是我們用來定量描述水質的東東。常見的水質指標有COD(化學需氧量)、BOD5(5日生化需氧量)、氨氮、TN(總氮)、TP(總磷)、pH、大腸菌群等,其中COD應該是最為廣泛熟知的指標,一般籠統的介紹水質,都是用這個,比較清晰。二、污水的最終出路,一般來講,城市污水包括生活污水、工業廢水、雨水徑流。生活污水占絕大部分,來自我們的日常生活(洗澡、洗衣服、廚房、部分雨水、商場、單位、洗車點等等等等都會產生污水),通過排水管網輸送至集中地污水處理設施(也就是污水處理廠,大部分地區都有的啦)。工業廢水來自產生集中的生產部門,比如工廠、實驗室、工業園區等,一般是處理至合適水質後排至污水管網,與生活污水一起處理。雨水比較特殊:除特殊地區的雨水徑流作為工業廢水對待外,大部分分為兩種情況:經濟發達的,建設單獨的雨水管網,即雨污分流模式,這樣生活污水送去處理,雨水可處理可排放(在中國初雨肯定有污染,但生活污水還來不及處理呢,怎麼還顧得上雨水呢?);或者不單獨建設雨水管網,二者共用管網,即雨污合流模式,這種模式下,旱季不會有問題,污水全部送去處理,但在雨季下,由於水量激增,可能超過管網的容納能力,多餘的水量就會溢流出處理體系,由於這裡面混合了部分污水,就形成了一定程度的污染。(從這大家也該看出來了,水處理明顯受經濟制約的)那水處理後去哪了呢?一般三個去向:(1)向地表水體排放,這是最常見的啦。一般包括排放到海洋、湖泊、小河甚至沙漠等。不用擔心污染,在制定排放標准時,就已經考慮到受納水體的環境承載容量了。但要是偷排的話,那肯定要污染了。《污水綜合排放標准》規定了不同場合下水質的排放標准。(2)工農業利用,水質達到一定標准,就可以利用了,如綠地灌溉、沖洗廁所、洗車、工藝用水、冷卻用水、鍋爐補充水等。(3)地下水回灌。部分地區由於對水資源採用過度,會導致地下水枯竭,所以需要回灌,保持一定的水量。注意哦:涉及到地下水一定要慎重,因為地下水的修復要比地表水的修復難得多得多得多得多。
三、污水的處理方法這個是這個行業的核心了。污水的處理方法很多,有物理方法、化學方法、生物方法等。按照污水廠的分類,一般包括一級處理、二級處理、深度處理等。不同方法的選擇,取決於進水水質(即原水水質)、出水水質、處理設施佔地、投資、成本等要求,物理方法就是過濾、沉澱等,例如污水廠必備的格柵、沉砂池、氣浮池等。化學方法一般是混凝沉澱,例如化學除磷。生物方法包括好氧處理、厭氧處理等。活性污泥法是好氧處理最經典的工藝,在此基礎上衍生出了
延時曝氣、深井曝氣、AB法、氧化溝、AAO等多種工藝。對污水的處理,也從簡單的色度去除,到有機污染物的去除,提升到脫氮除磷,與之對應的,不斷出現不同的工藝組合。此外,為了達到更高的水質要求,人們還廣泛的使用超濾、納濾、反滲透等處理工藝。
Ⅱ 生活中的污水一般是如何處理的
生活污水相對成分固定,確定大致規模和進水水質後,就可以用一定的套路搞定,只是根據當地具體情況、投資要求進行調整和優化。但是如果嚴格來說,生化污水設計施工前仍然需要工藝計算、數字建模和實驗。工業廢水由於產生源千差萬別(如造紙廢水、酒精廢水、印染廢水)、生產工藝不同(比如說,同樣是印染企業,上世紀建設的生產線和現在建設的生產線生產工藝就完全不一樣)和所在地環境、管理水平等因素,基本上一個工廠的污水(即便是兩個同樣生產同種產品的工廠,只要所在地不同)就是一個新的技術研發和建設,所以沒有固定模式,只能通過數字建模、小型實驗、中型實驗等確定。工業廢水就不多說,有興趣的朋友可以看下《室外排水手冊》的工業污水分冊。裡面有個大概的講述。人類生活產生的生活污水通過管網收集到建築物附近地下的化糞池,這里進行初步沉澱和消解。糞便、衛生紙之類的在這里一邊由於自身密度沉澱到化糞池底部,一邊通過好氧細菌、厭氧細菌和兼氧細菌(要不要氧氣都能生存)進行分解(就是吃掉)變成小顆粒和水溶性物質。所以,化糞池用一段時間(一般是半年到一年)就需要清濤沉渣,即便是再高端的小區化糞池都要(清掏時候那個那個味道...)通過化糞池的污水由市政管網收集,最終到達全地區最低位置-生活污水處理廠。
Ⅲ 生活廢水的清理方法
常用技術
物理法
通過物理或機械作用去除廢水中不溶解的懸浮固體及油品
過濾、沉澱、離心分離、上浮等;
化學法
加入化學物質,通過化學反應,改變廢水中污染物的化學性質或物理性質,使之發生化學或物理狀態的變化,進而從水中除去;
中和、氧化、還原、分解、絮凝、化學沉澱等;
物理化學法
運用物理和化學的綜合作用使廢水得到凈化
汽提、吹脫、吸附、萃取、離子交換、電解、電滲析、反滲析等
生物法
利用微生物的代謝作用,使廢水中的有機污倭染物氧化降解成無害物質的方法,又叫生物化學處理法,是處理有機廢水最重要的方法
活性污泥、生物濾池、生活轉盤、氧化塘、厭氣消化等
其中廢水的生物處理法是基於微生物通過酶的作用將復雜的有機物轉化為簡單的物質,把有毒的物質轉化為無毒的物質的方法。根據在處理過程中起作用的微生物對氧氣的不同要求,生物處理可分為好氣(氧)生物處理和厭氣(氧)生物處理兩種。好氣生物處理是在有氧氣的情況下,藉好氣細茵的作用來進行的。細菌通過自身的生命活動——氧化、還原、合成等過程,把一部分被吸收的有機物氧化成簡單的無機物(CO2、H2O、NO3-、PO43-等)獲得生長和活動所需能量,而把另一部分有機物轉化為生物所需的營養物質,使自身生長繁殖。厭氣生物處理是在無氧氣的情況下,藉厭氧微生物的作用來進行。厭氧細菌在把有機物降解的同時,需從CO2、NO3-、PO43-等中取得氧元素以維持自身對氧元素的物質需要,因而其降解產物為CH4、H2S、NH3等。用生物法處理廢水,需首先對廢水中的污染物質的可生物分解性能進行分析。主要有可生物分解性、可生物處理的條件、廢水中對微生物活性有抑製作用的污染物的極限容許濃度等三個方面。可生物分解性是指通過生物的生命活動,改變污染物的化學結構,從而改變污染物的化學和物理性能所能達到的程度。對於好氣生物處理是指在好氣條件下污染物被微生物通過中間代謝產物轉化為CO2、H2O和生物物質的可能性以及這種污染物的轉化速率。微生物只有在某種條件下(營養條件、環境條件等)才能有效分解有機污染物。營養條件、環境條件的正確選擇,可使生物分解作用順利進行。通過對生物處理性的研究,可以確定這些條件的范圍,諸如pH值,溫度以及碳、氮、磷的比例等。
在水資源再生利用研究中,人們十分關注各種納微米級顆粒污染物去除的問題。水中的納微米級顆粒污染物是指尺寸小於lum的細微顆粒,其組成極其復雜,如各種微細的黏土礦物質、合成有機物、腐殖質、油類和藻類物質等,微細黏土礦物作為一種吸附力較強的載體,表面常吸附著有毒重金屬離子、有機污染物、病原細菌等污染物,而天然水體中的腐殖質、藻類物質等,在水凈化處理的氯消毒過程中,可與氯形成氯代烴類致癌物,這些納微米級顆粒污染物的存在不僅對人體健康具有直接或潛在的危害作用,而且嚴重惡化水質條件,增加水處理難度,如在城市廢水的常規處理過程中,造成沉澱池絮體上浮、濾池易穿透,導致出水水質下降、運行費用增加等困難。採用的傳統常規處理工藝無法有效去除水中這些納微米級污染物,一些深度處理技術如超濾膜、反滲透等又由於投資及費用昂貴,難以得到廣泛應用,因此迫切需要研究和發展新型、高效、經濟的水處理技術。
Ⅳ 生活污水對環境的影響及處理方式
可以分如下幾點寫
1、氮磷的污染造成富營養化(設立專門除氮,除磷或在污水處內理廠進行深容度處理)
2、有機物污染(COD,BOD等)(建立污水處理設施,處理水達標排放)
3.、對景觀的破壞(可新建管網等公共設施)
4、病毒引起的疾病等(出水時消毒)
Ⅳ 如何處理生活廢水
1、交叉流動抄過濾;
2、流襲向是切向(平行)於過濾膜表面的;
3、一小部分液體透過過濾介質;
4、截留的顆粒從膜的表面被「掃除」。
一級處理主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質。物理處理法大部分只能完成一級處理的要求,經過一級處理的污水,BOD一般可去除30%左右,達不到排放標准一級處理,屬於二級處理的預處理。
二級處理主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質(BOD、COD物質),去除率可達90%以上使有機污染物達到排放標准。
Ⅵ 生活廢水對環境污染應該如何解決
兄弟抄。你的這個問題其實襲在環境保護方面已經被提出來了,就是生活垃圾的收集,(你說的什麼糞便什麼的就是屬於生活垃圾),處理的關鍵是收集了集中處理,這樣污染就可以得到控制,不過這樣的收集和處理成本也很高吧。
處理的方法好多的,總之是可以處理的,要還大自然一個青白 不是靠治理這些生活垃圾什麼的就解決問題的,關鍵還是整個人類的環保行動和意識。
Ⅶ 日常生活污水如何處理排放到何處
日常生活污水經過污水廠的處理加工後二次利用,可以作為水體的補給水,灌溉田地或排放水回用。
1.生活污水定義:
指城市機關、學校和居民在日常生活中產生的廢水,包括廁所糞尿、洗衣洗澡水、廚房等家庭排水以及商業、醫院和游樂場所的排水等。
2.生活污水中的有害物質:
生活污水中含有大量有機物,如纖維素、澱粉、糖類和脂肪蛋白質等;也常含有病原菌、病毒和寄生蟲卵;無機鹽類的氯化物、硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸氫鹽和鈉、鉀、鈣、鎂等。總的特點是含氮、含硫和含磷高,在厭氧細菌作用下,易生惡臭物質。
3、生活污水活性污泥法處理工藝有:
(1)普通活性污泥法
(2)階段曝氣活性污泥法
(3)延時曝氣活性污泥法
(4)吸附-再生活性污泥法
(5)完全混合活性污泥法
(6)吸附-生物降解活性污泥法
(7)氧化溝
(8)間歇式活性污泥法
4、城市污水經過處理後,有下面幾條排放途徑:
(1)放納水體,作為水體的補給水。如下游的河道、湖泊、海邊等。排放收納水中是城市污水處理後最常採用的出路,但排出的處理後的水應達到國家或地方相關的排放標准,否早可能造成收納水體遭受污染。
(2)灌溉田地。灌溉田地可使處理後的水得到充分利用,但必須符合GB5084-1992《農田灌溉水質標准》使土壤與農作物免遭污染。
(3)排放水回用。排放水回用是最合理的出路,既可以有效地節約和利用有限的寶貴淡水資源,又可減少污水的排放量,減輕其對水環境的污染。城市污水經二級處理和深度處理後回用的范圍很廣,可以提供給企業工廠作冷卻水用,也可以回用於生活雜用,如景觀用水、園林綠化用水、澆灑道路、沖廁所等。
Ⅷ 生活污水是如何產生的
生活污水的主要來源是小區居民的生活用水、食堂產生的清潔污水、賓館污水回、洗浴場所污水答等。水中含有大量的纖維素類、碳水化合物、蛋白質和有機污染物、尿素糞臭等。根據國家和地方有關環境保護法規的要求,需對日常的生活污水進行處理。考慮到水資源的利用和對處理成本的控制,一部分處理後達到《城市污水再生利用城市雜用水水質》(GB/T18920-2002)中的沖廁及城市綠化用水水質標准,回用為沖廁及城市綠化、洗車等用水;一部分處理後達到《污水綜合排放標准》(GB8978-1996)一級排放標准排放。
Ⅸ 城市生活污水如何處理
城市生活污水中一般含大量固體懸浮物、磷酸鹽、鉀鈉及重金屬離子、可化學或生物降解的溶解性或膠態分散有機物(以COD和BOD表徵)、含氮化合物(包括氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮和有機氮)、菌類生物群等。
城市生活污水常見處理方法:
1、普通曝氣法處理城市生活污水,普通曝氣法出現的時間比較早,該方法不但處理生活污水效果好,而且生活污水的處理量較大,在污水處理廠中可以建設污泥消化池,反應所產生的沼氣可以作為能源加以利用。傳統普通曝氣法為了達到脫氮的目的,可以通過降低曝氣池的容積負荷來解決;為了達到除磷的目的,可以在曝氣池前增設厭氧區來解決。
2、SBR法處理城市生活污水,SBR法是序批式活性污泥法的簡稱,反應池是序批式活性污泥法的主體構築物。反應和排水等工序都是在污水的反應池中完成的,該方法大大簡化了處理過程。近年來序批式活性污泥法不斷改進和完善,得到了廣泛的推廣,是目前採用較多的污水處理工藝。
序批式活性污泥法的工藝在空間上是混合的,推流式的時間模式,其生化反應速度較高。序批式活性污泥法的工藝流程很簡單,而且相對於其它方法構築物少,造價低,運行費用和管理費用低。採用靜止沉澱的方法,就可以得到很好的分離效果,且出水的水質較高。序批式活性污泥法的運行方式比較靈活,可以有多種處理工藝路線。通過同一種反應器,只要改變運行的工藝參數,序批式活性污泥法就可以處理不同性質的廢水。
3、AB法處理城市生活污水,AB法是在活性污泥法和兩段法的基礎上產生的,AB法是吸附-生物降解方法的簡稱,一種新型的污水處理技術。A段與B段之間是相互隔離的,且擁有獨立的迴流系統,這樣可以保證A段與B段具有不同的微生物系統和各自的反應過程。
A段,污泥負荷較高,只有一些原核細菌適於生存並得以生長和繁殖下來,污泥中不會摻在真核生物,因此對水質、pH值的沖擊負荷起到很好的緩沖作用。A段工藝會產生大量的污泥,而且在剩餘的污泥中,有機物的含量較高。
B段在較低的負荷下運行,B段的曝氣池中不但含常用的微生物,還有很多世代期比較長的高級真核微生物,這些真核微生物可以在有機物含量較低的情況下生長繁殖。
4、活性污泥法處理城市生活污水,活性污泥法就是利用活性污泥去除廢水中有機物。首先是迴流的活性污泥和污水同時進入曝氣池,並將空氣打入曝氣池,充分混合污水和活性污泥,曝氣池中的微生物吸附、分解污水中的有機物,起到凈化污水的作用。然後為了使活性污泥和處理後的污水分離,混合液進入二次沉澱池進行分離操作。最後就可以向外排放凈化後的水,分離出一部分活性污泥通過迴流系統迴流至曝氣池,另一部分污泥將從系統中排出。活性污泥法的主要設備為曝氣池和二次沉澱池。
Ⅹ 污水是怎樣污染環境的
一、污水的來源和分類
污水(英文:sewage,wastewater)受一定污染的來自生活和生產的排出水。
1、生活污水
生活污水是人類在日常生活中使用過的,並被生活廢料所污染的水。其水質、水量隨季節而變化,一般夏季用水相對較多,濃度低;冬季相應量少,濃度高。生活污水一般不含有毒物質,但是它有適合微生物繁殖的條件,含有大量的病原體,從衛生角度來看有一定的危害性。
2、工業廢水
工業廢水是在工礦生產活動中產生的廢水。工業廢水可分為生產污水與生產廢水。生產污水是指在生產過程中形成、並被生產原料、半成品或成品等原料所污染,也包括熱污染(指生產過程中產生的、水溫超過60℃的水);生產廢水是指在生產過程中形成,但未直接參與生產工藝、未被生產原料、半成品或成品等原料所污染或只是溫度少有上升的水。生產污水需要進行凈化處理;生產廢水不需要凈化處理或僅需做簡單的處理,如冷卻處理。生活污水與生產污水的混合污水稱為城市污水。
3、初期雨水
被污染的雨水主要是指初期雨水。由於初期雨水沖刷了地表的各種污染物,污染程度很高,故宜作凈化處理。
4、水體受污染的原因:
人類生產活動造成的水體污染中,工業引起的水體污染最嚴重。如工業廢水,它含污染物多,成分復雜,不僅在水中不易凈化,而且處理也比較困難。
工業廢水,是工業污染引起水體污染的最重要的原因。它占工業排出的污染物的大部分。工業廢水所含的污染物因工廠種類不同而千差萬別,即使是同類工廠,生產過程不同,其所含污染物的質和量也不一樣。工業除了排出的廢水直接注入水體引起污染外,固體廢物和廢氣也會污染水體。
農業污染首先是由於耕作或開荒使土地表面疏鬆,在土壤和地形還未穩定時降雨,大量泥沙流入水中,增加水中的懸浮物。
還有一個重要原因是近年來農葯、化肥的使用量日益增多,而使用的農葯和化肥只有少量附著或被吸收,其餘絕大部分殘留在土壤和漂浮在大氣中,通過降雨,經過地表徑流的沖刷進入地表水和滲入地表水形成污染。
城市污染源是因城市人口集中,城市生活污水、垃圾和廢氣引起水體污染造成的。城市污染源對水體的污染主要是生活污水,它是人們日常生活中產生的各種污水的混合液,其中包括廚房、洗滌房、浴室和廁所排出的污水。
世界上僅城市地區一年排出的工業和生活廢水就多達500立方公里,而每一滴污水將污染數倍乃至數十倍的水體。
二、主要污染物
1、病原體污染物
生活污水、畜禽飼養場污水以及製革、洗毛、屠宰業和醫院等排出的廢水,常含有各種病原體,如病毒、病菌、寄生蟲。水體受到病原體的污染會傳播疾病,如血吸蟲病、霍亂、傷寒、痢疾、病毒性肝炎等。歷史上流行的瘟疫,有的就是水媒型傳染病。如1848年和1854年英國兩次霍亂流行,死亡萬餘人;1892年德國漢堡霍亂流行,死亡750餘人,均是水污染引起的。
受病原體污染後的水體,微生物激增,其中許多是致病菌、病蟲卵和病毒,它們往往與其他細菌和大腸桿菌共存,所以通常規定用細菌總數和大腸桿菌指數及菌值數為病原體污染的直接指標。病原體污染的特點是:(1)數量大;(2)分布廣;(3)存活時間較長;(4)繁殖速度快;(5)易產生抗葯性,很難絕滅;(6)傳統的二級生化污水處理及加氯消毒後,某些病原微生物、病毒仍能大量存活。常見的混凝、沉澱、過濾、消毒處理能夠去除水中99%以上病毒,如出水濁度大於0.5度時,仍會伴隨病毒的穿透。病原體污染物可通過多種途徑進入水體,一旦條件適合,就會引起人體疾病。
2、耗氧污染物
在生活污水、食品加工和造紙等工業廢水中,含有碳水化合物、蛋白質、油脂、木質素等有機物質。這些物質以懸浮或溶解狀態存在於污水中,可通過微生物的生物化學作用而分解。在其分解過程中需要消耗氧氣,因而被稱為耗氧污染物。這種污染物可造成水中溶解氧減少,影響魚類和其他水生生物的生長。水中溶解氧耗盡後,有機物進行厭氧分解,產生硫化氫、氨和硫醇等難聞氣味,使水質進一步惡化。水體中有機物成分非常復雜,耗氧有機物濃度常用單位體積水中耗氧物質生化分解過程中所消耗的氧量表示,即以生化需氧量(BOD)表示。一般用20℃時,五天生化需氧量(BOD5)表示。
3、植物營養物
植物營養物主要指氮、磷等能刺激藻類及水草生長、干擾水質凈化,使BOD5升高的物質。水體中營養物質過量所造成的"富營養化"對於湖泊及流動緩慢的水體所造成的危害已成為水源保護的嚴重問題。
富營養化(eutrophication)是指在人類活動的影響下,生物所需的氮、磷等營養物質大量進入湖泊、河口、海灣等緩流水體,引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖,水體溶解氧量下降,水質惡化,魚類及其他生物大量死亡的現象。在自然條件下,湖泊也會從貧營養狀態過渡到富營養狀態,沉積物不斷增多,先變為沼澤,後變為陸地。這種自然過程非常緩慢,常需幾千年甚至上萬年。而人為排放含營養物質的工業廢水和生活污水所引起的水體富營養化現象,可以在短期內出現。
植物營養物質的來源廣、數量大,有生活污水(有機質、洗滌劑)、農業(化肥、農家肥)、工業廢水、垃圾等。每人每天帶進污水中的氮約50g。生活污水中的磷主要來源於洗滌廢水,而施入農田的化肥有50%~80%流入江河、湖海和地下水體中。天然水體中磷和氮(特別是磷)的含量在一定程度上是浮游生物生長的控制因素。當大量氮、磷植物營養物質排入水體後,促使某些生物(如藻類)急劇繁殖生長,生長周期變短。藻類及其他浮游生物死亡後被需氧生物分解,不斷消耗水中的溶解氧,或被厭氧微生物所分解,不斷產生硫化氫等氣體,使水質惡化,造成魚類和其他水生生物的大量死亡。藻類及其他浮游生物殘體在腐爛過程中,又把生物所需的氮、磷等營養物質釋放到水中,供新的一代藻類等生物利用。因此,水體富營養化後,即使切斷外界營養物質的來源,也很難自凈和恢復到正常水平。水體富養化嚴重時,湖泊可被某些繁生植物及其殘骸淤塞,成為沼澤甚至乾地。局部海區可變成"死海",或出現"赤潮"現象。
常用氮、磷含量,生產率(O2)及葉綠素-α作為水體富營養化程度的指標。防治富營養化,必須控制進入水體的氮、磷含量。
4、有毒污染物
有毒污染物指的是進入生物體後累積到一定數量能使體液和組織發生生化和生理功能的變化,引起暫時或持久的病理狀態,甚至危及生命的物質。如重金屬和難分解的有機污染物等。污染物的毒性與攝入機體內的數量有密切關系。同一污染物的毒性也與它的存在形態有密切關系。價態或形態不同,其毒性可以有很大的差異。如Cr(Ⅵ)的毒性比Cr(Ⅲ)大;As(Ⅲ)的毒性比As(Ⅴ)大;甲基汞的毒性比無機汞大得多。另外污染物的毒性還與若干綜合效應有密切關系。從傳統毒理學來看,有毒污染物對生物的綜合效應有三種:(1)相加作用,即兩種以上毒物共存時,其總效果大致是各成分效果之和。(2)協同作用,即兩種以上毒物共存時,一種成分能促進另一種成分毒性急劇增加。如銅、鋅共存時,其毒性為它們單獨存在時的8倍。(3)拮抗作用,兩種以上的毒物共存時,其毒性可以抵消一部分或大部分。如鋅可以抑制鎘的毒性;又如在一定條件下硒對汞能產生拮抗作用。總之,除考慮有毒污染物的含量外,還須考慮它的存在形態和綜合效應,這樣才能全面深入地了解污染物對水質及人體健康的影響。
有毒污染物主要有以下幾類:(1)重金屬。如汞、鎘、鉻、鉛、釩、鈷、鋇等,其中汞、鎘、鉛危害較大;砷、硒和鈹的毒性也較大。重金屬在自然界中一般不易消失,它們能通過食物鏈而被富集;這類物質除直接作用於人體引起疾病外,某些金屬還可能促進慢性病的發展。(2)無機陰離子,主要是NO2-、F-、CN-離子。NO2-是致癌物質。劇毒物質氰化物主要來自工業廢水排放。(3)有機農葯、多氯聯苯。目前世界上有機農葯大約6000種,常用的大約有200多種。農葯噴在農田中,經淋溶等作用進入水體,產生污染作用。有機農葯可分為有機磷農葯和有機氯農葯。有機磷農葯的毒性雖大,但一般容易降解,積累性不強,因而對生態系統的影響不明顯;而絕大多數的有機氯農葯,毒性大,幾乎不降解,積累性甚高,對生態系統有顯著影響。多氯聯苯(PCB)是聯苯分子中一部分氫或全部氫被氯取代後所形成的各種異構體混合物的總稱。
多氯聯苯劇毒,脂溶性大,易被生物吸收,化學性質十分穩定,難以和酸、鹼、氧化劑等作用,有高度耐熱性,在1000~1400℃高溫下才能完全分解,因而在水體和生物中很難降解。(4)致癌物質。致癌物質大體分三類:稠環芳香烴(PAHs),如3,4-苯並芘等;雜環化合物,如黃麴黴素等;芳香胺類,如甲、乙苯胺,聯苯胺等。(5)一般有機物質。如酚類化合物就有2000多種,最簡單的是苯酚,均為高毒性物質;腈類化合物也有毒性,其中丙烯腈的環境影響最為注目。
5、石油類污染物
石油污染是水體污染的重要類型之一,特別在河口、近海水域更為突出。排入海洋的石油估計每年高達數百萬噸至上千萬噸,約佔世界石油總產量的千分之五。石油污染物主要來自工業排放,清洗石油運輸船隻的船艙、機件及發生意外事故、海上採油等均可造成石油污染。而油船事故屬於爆炸性的集中污染源,危害是毀滅性的。
石油是烷烴、烯烴和芳香烴的混合物,進入水體後的危害是多方面的。如在水上形成油膜,能阻礙水體復氧作用,油類粘附在魚鰓上,可使魚窒息;粘附在藻類、浮游生物上,可使它們死亡。油類會抑制水鳥產卵和孵化,嚴重時使鳥類大量死亡。石油污染還能使水產品質量降低。
6、放射性污染物
放射性污染是放射性物質進入水體後造成的。放射性污染物主要來源於核動力工廠排出的冷卻水,向海洋投棄的放射性廢物,核爆炸降落到水體的散落物,核動力船舶事故泄漏的核燃料;開采、提煉和使用放射性物質時,如果處理不當,也會造成放射性污染。水體中的放射性污染物可以附著在生物體表面,也可以進入生物體蓄積起來,還可通過食物鏈對人產生內照射。
水中主要的天然放射性元素有40K、238U、286Ra、210Po、14C、氚等。目前,在世界任何海區幾乎都能測出90Sr、137Cs。
7、酸、鹼、鹽無機污染物
各種酸、鹼、鹽等無機物進入水體(酸、鹼中和生成鹽,它們與水體中某些礦物相互作用產生某些鹽類),使淡水資源的礦化度提高,影響各種用水水質。鹽污染主要來自生活污水和工礦廢水以及某些工業廢渣。另外,由於酸雨規模日益擴大,造成土壤酸化、地下水礦化度增高。
水體中無機鹽增加能提高水的滲透壓,對淡水生物、植物生長產生不良影響。在鹽鹼化地區,地面水、地下水中的鹽將對土壤質量產生更大影響。
8、熱污染
熱污染是一種能量污染,它是工礦企業向水體排放高溫廢水造成的。一些熱電廠及各種工業過程中的冷卻水,若不採取措施,直接排放到水體中,均可使水溫升高,水中化學反應、生化反應的速度隨之加快,使某些有毒物質(如氰化物、重金屬離子等)的毒性提高,溶解氧減少,影響魚類的生存和繁殖,加速某些細菌的繁殖,助長水草叢生,厭氣發酵,惡臭。
魚類生長都有一個最佳的水溫區間。水溫過高或過低都不適合魚類生長,甚至會導致死亡。不同魚類對水溫的適應性也是不同的。如熱帶魚適於15~32℃,溫帶魚適於10~22℃,寒帶魚適於2~10℃的范圍。又如鱒魚雖在24℃的水中生活,但其繁殖溫度則要低於14℃。一般水生生物能夠生活的水溫上限是33~35℃。
除了上述八類污染物以外,洗滌劑等表面活性劑對水環境的主要危害在於使水產生泡沫,阻止了空氣與水接觸而降低溶解氧,同時由於有機物的生化降解耗用水中溶解氧而導致水體缺氧。高濃度表面活性劑對微生物有明顯毒性。
水體污染的例子很多,如京杭大運河(杭州段)兩岸有許多工廠,每天均有大量廢水排入運河,使水體中固體懸浮物、有機物、重金屬(Zn,Cd,Pb,Cu等)及酚、氰化物等含量大大超過地面水標准,有的超過幾十倍,使水體處於厭氧的還原狀態,烏黑發臭,魚蝦絕跡,不能用於生活、農業等用水;水體自凈能力差,若不治理,並控制污染源,水體污染還會進一步擴大。
水環境中的污染物,總體上可劃分為無機污染物和有機污染物兩大類。在水環境化學中較為重要的,研究得較多的污染物是重金屬和有機物。我國水污染化學研究始於70年代,從重金屬、耗氧有機物、DDT、六六六等農葯污染開始,目前研究的重點已轉向有機污染物,特別是難降解有機物,因其在環境中的存留期長,容易沿食物鏈(網)傳遞積累(富集),威脅生物生長和人體健康,因而日益受到人們重視。本章著重介紹重金屬和有機污染物在水體中遷移轉化的環境化學行為。
三、污染物進入水體後的運動過程
污染物進入水體後立即發生各種運動。下面以海洋為例作一簡介,其他水體的情況,可以類推。
海洋中生活著各種各樣的水生動物和植物。生物與水、生物與生物之間進行著復雜的物質和能量的交換,從數量上保持著一種動態的平衡關系。但在人類活動的影響下,這種平衡遭到了破壞。當人類向水中排放污染物時,一些有益的水生生物會中毒死亡,而一些耐污的水生生物會加劇繁殖,大量消耗溶解在水中的氧氣,使有益的水生生物因缺氧被迫遷棲他處,或者死亡。特別是有些有毒元素,既難溶於水又易在生物體內累積,對人類造成極大的傷害。如汞在水中的含量是很低的,但在水生生物體內的含量卻很高,在魚體內的含量又高得出奇。假定水體中汞的濃度為1,水生生物中的底棲生物(指生活在水體底泥中的小生物)體內汞的濃度為700,而魚體內汞的濃度高達860。由此可見,當水體被污染後,一方面導致生物與水、生物與生物之間的平衡受到破壞,另一方面一些有毒物質不斷轉移和富集,最後危及人類自身的健康和生命。
四、水體污染對人體健康的影響
1、水體污染的危害是多方面的,這里簡單介紹一下水體污染對人體健康的影響
(1)、引起急性和慢性中毒。水體受有毒有害化學物質污染後,通過飲水或食物鏈便可能造成中毒。著名的水俁病、痛痛病是由水體污染引起的。
(2)、致癌作用。某些有致癌作用的化學物質如砷、鉻、鎳、鈹、苯胺、苯並(a)芘和其他多環芳烴、鹵代烴污染水體後,可被懸浮物、底泥吸附,也可在水生生物體內積累,長期飲用含有這類物質的水,或食用體內蓄積有這類物質的生物(如魚類)就可能誘發癌症。
(3)、發生以水為媒介的傳染病。人畜糞便等生物污染物污染水體,可能引起細菌性腸道傳染病如傷寒、痢疾、腸炎、霍亂等;腸道內常見病毒如脊髓灰質類病毒、柯薩奇病毒、傳染性肝炎病毒等,皆可通過水體污染引起相應的傳染病。1989年上海的"甲肝事件",就是由水體污染引起的。在發展中國家,每年約有6000萬人死於腹瀉,其中大部分是兒童。
(4)、間接影響。水體污染後,常可引起水的感官性狀惡化,如某些污染物在一定濃度下,對人的健康雖無直接危害,但可使水發生異臭、異色,呈現泡沫和油膜等,妨礙水體的正常利用。銅、鋅、鎳等物質在一定濃度下能抑制微生物的生長和繁殖,從而影響水中有機物的分解和生物氧化,使水體自凈能力下降,影響水體的衛生狀況。
(5)、水體污染既可嚴重危害生態系統,還可造成嚴重的經濟損失。
2、主要污染物的影響
(1)、鉛: 對腎臟、神經系統造成危害,對兒童具高毒性,致癌性已被證實
(2)、鎘: 對腎臟有急性之傷害
(3)、砷: 對皮膚、神經系統等造成危害,致癌性已被證實
(4)、汞: 對人體的傷害極大,傷害主要器官為腎臟、中樞神經系統
(5)、硒: 高濃度會危害肌肉及神經系統
(6)、亞硝酸鹽: 造成心血管方面疾病,嬰兒的影響最為明顯(藍嬰症),具致癌性
(7)、總三鹵甲烷: 以氯仿對健康的影響最大,致癌性方面最常發生的是膀光癌
(8)、三氯乙烯(有機物): 吸入過多會降低中樞神經、心臟功能,長期暴露對肝臟有害
(9)四氯化碳(有機物): 對人體健康有廣泛影響,具致癌性,對肝臟、腎臟功能影響極大
五、污水水質指標
污水水質指標一般分為物理、化學、生物三大類。
1、物理性指標
溫度、色度、嗅和味、固體物質
固體物質的三種存在形態:懸浮的、膠體的、溶解的。固體物質用。總固體量(TS)作為指標,污水處理中常用懸浮固體(SS)表示固體物質的含量。
2、化學性指標
(1)、化學需氧量(CODcr):指用強化學氧化劑(我國法定用重鉻酸鉀)在酸性條件下,將有機物氧化成CO2與H2O所消耗的氧量(mg/L),用CODcr表示。化學需氧量越高,表示水中有機污染物越多,污染越嚴重。
(2)、生化需氧量(BOD5):水中有機污染物被好氧微生物分解時所需的氧量稱為生化需氧量(mg/L)。
如果污水成分相對穩定,則一般來說,CODcr> BOD5。
一般BOD5/ CODcr大於0.3,認為適宜採用生化處理。
(3)、總需氧量(TOD):有機物主要元素是C、H、O、N、S等,當有機物被全部氧化時,將分別產生CO2、H2O、NO、SO2等,此時需氧量稱為總需氧量(TOD)。
(4)、總有機碳(TOC):包括水樣中所有有機污染物質的含碳量,也是評價水樣中有機物質質的一個綜合參數。
(5)、總氮(TN):污水中含氮化合物分為有機氮、氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮,四種含氮化合物總量稱為總氮(TN)。凱氏氮(TKN)是有機氮與氨氮之和。
(6)、總磷(TP):包括有機磷與無機磷兩類。
(7)、pH值
(8)、重金屬
3、生物性指標
(1)、大腸菌群數:每升水樣中所含有的大腸菌群的數目,以個/L計。
(2)、細菌總數:是大腸菌群數、病原菌、病毒及其他細菌數的總和,以每毫升水樣中的細菌菌落總數表示。