第四章給水處理概論

4.1水源水質(zhì)水質(zhì)字面上是水的質(zhì)量的略語，但如今已成為一條具有特定科學(xué)內(nèi)涵的用語，并通過水質(zhì)參數(shù)的術(shù)語形式來表達(dá)。4.1.1原水中的雜質(zhì)天然水中所含成分包括溶解的以及混合在水中的各種無機(jī)物、有機(jī)物以及有機(jī)體，這些成分稱為雜質(zhì)。分類如下：按水中雜質(zhì)的尺寸，可以分為懸浮物、膠體顆粒和溶解物3種，依顆粒尺寸區(qū)分。(1)懸浮物和膠體雜質(zhì)；(2)溶解雜質(zhì)懸浮物大于1um，膠體在10-100nm之間4.1.2各種天然水源的水質(zhì)特點(diǎn)地下水、江河水、湖泊及水庫水、海水。

4.2水體的污染與自凈4.2.1水中常見污染物及來源按化學(xué)性質(zhì)，可以分為無機(jī)污染物和有機(jī)污染物；按物理性質(zhì)，可以分為懸浮性物質(zhì)、膠體物質(zhì)和溶解性物質(zhì)。1．可生物降解的有機(jī)污染物——耗氧有機(jī)污染物2．難生物降解的有機(jī)污染物3．無直接毒害作用的無機(jī)污染物4．有直接毒害作用的無機(jī)污染物

4.2.2水體的富營養(yǎng)化水體的富營養(yǎng)化是指富含磷酸鹽和某些形式的氮素的水，在光照和其他環(huán)境條件適宜的情況下，水中所含的這些營養(yǎng)物質(zhì)足以使水體中的藻類過量生長，在隨后的藻類死亡和隨之而來的異養(yǎng)微生物代謝活動中，水體中的溶解氧很可能被耗盡，造成水體質(zhì)量惡化和水生態(tài)環(huán)境結(jié)構(gòu)破壞的現(xiàn)象。

水體的富營養(yǎng)化危害很大，對人類健康、水體功能等都有損害，包括：（1）使水味變得腥臭難聞。（2）降低水的透明度。（3）消耗水中的溶解氧。（4）向水體中釋放有毒物質(zhì)。（5）影響供水水質(zhì)并增加供水成本。（6）對水生生態(tài)的影響。。

2.2.3水體的自凈水體的自凈是指水體在流動中或隨著時(shí)間的推移，水體中的污染物自然降低的現(xiàn)象。通過化學(xué)作用和生物作用對水體中有機(jī)物的氧化分解，使污染物質(zhì)濃度衰減，是水體自凈的主要過程?？梢杂脙蓚€相關(guān)的水質(zhì)指標(biāo)來描述水體的自凈過程。一個是生化需氧量BOD，該值越高說明有機(jī)物含量越多，水體受污染程度越嚴(yán)重；另一個是水中溶解氧DO，它是維持水生物生態(tài)平衡和有機(jī)物能夠進(jìn)行生化分解的條件。

一般在單一污染源的情況下，BOD與DO變化曲線如圖2-1所示。

圖2-1BOD和DO變化曲線

4.3飲用水水質(zhì)與健康4.3.1水中的生物對人體健康的影響水中的生物(主要是微生物)與人體健康關(guān)系密切，影響比較大的主要有細(xì)菌、病毒、致病原生動物，此外還有藻類、真菌、寄生蟲、蠕蟲等。4.3.2水中的化學(xué)物質(zhì)對人體健康的影響

1．微量元素及其他無機(jī)物。2．有機(jī)物3．放射性物質(zhì)4．消毒劑及消毒副產(chǎn)物

4.4用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是用水對象(包括飲用和工業(yè)用水對象等)所要求的各項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)應(yīng)達(dá)到的限值。可分為國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)、地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等不同等級。生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)制定的原則生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的制定主要是根據(jù)人們終生用水的安全來考慮的，水中不得含有病原微生物；水中所含化學(xué)物質(zhì)及放射性物質(zhì)不得危害人體健康；水的感官性狀良好。

1.感官性狀和一般化學(xué)指標(biāo)2.毒理性指標(biāo)3.細(xì)菌學(xué)指標(biāo)4.放射性指標(biāo)

感官性狀和一般化學(xué)指標(biāo)

1.色度飲用水的顏色是由于帶色有機(jī)物、金屬或高色度的工業(yè)廢水造成。水色的存在使飲用者不快甚至感到厭惡。衡量水中的色度用鉑鈷標(biāo)準(zhǔn)比色法，規(guī)定相當(dāng)于1mg鉑在1L水中所具有的顏色稱為1度。“國標(biāo)”規(guī)定色度不超過15度，并不得呈現(xiàn)其他異色。

2.混濁度混濁度本身并不直接代表水的性質(zhì)，而是綜合性地反映水的混濁程度，屬于感官性質(zhì)?；鞚岫却笮∨c水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)的含量有關(guān)。混濁度用白陶土標(biāo)準(zhǔn)比濁法測定，相當(dāng)于1mg白陶土在1L水中所產(chǎn)生的混濁程度作為一個混濁度單位，用度表示?！皣鴺?biāo)”規(guī)定不超過3度，特殊情況不超過5度。

3.臭和味“國標(biāo)”規(guī)定飲用水不得有異臭、異味。測定水中臭氣沒有標(biāo)準(zhǔn)的單位表示，一般常以水樣在40℃及60℃時(shí)測者的感覺用文字定性描述并以臭氣強(qiáng)度表示。描述臭氣強(qiáng)度分為6級。味在強(qiáng)度上也分為6級。

4.肉眼可見物“國標(biāo)”規(guī)定水中不得含有肉眼可見物。

5.pH值

pH值是水中氫離子濃度倒數(shù)的對數(shù)值。是衡量水中酸堿度的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

6.總硬度含有鈣與鎂離子的水叫做具有“硬度”的水。水中鈣離子與鎂離子含量的綜合叫做水的總硬度。水的硬度有分為暫時(shí)硬度和永久硬度兩種，總硬度是這兩種硬度之和。“國標(biāo)”規(guī)定：生活飲用水的總硬度不能大于450mg/L（以碳酸鈣計(jì)）。

7.鐵鐵在天然水中普遍存在，是人體不可缺少的營養(yǎng)素。水中含鐵量在0.3～0.5mg/L時(shí)無任何異味，達(dá)1mg/L時(shí)便有明顯的金屬味，在0.5mg/L時(shí)色度可大于30度。“國標(biāo)”規(guī)定：生活飲用水中含鐵不應(yīng)超過0.3mg/L。

8.錳錳也是人體需要的微量元素之一。水中含錳量如超過0.15mg/L時(shí)，水就會產(chǎn)生金屬澀味。毒性較小，“國標(biāo)”規(guī)定不應(yīng)超過0.1mg/L，是從感官和危害角度提出的。

9.銅水中含銅量達(dá)1.5mg/L時(shí)就會有明顯的金屬味，超過1mg/L的水，可以使衣服器皿及白瓷器染成綠色。但銅也是人體需要的微量元素之一?！皣鴺?biāo)”規(guī)定主要從感官出發(fā)，不應(yīng)超過1.0mg/L。

10.鋅當(dāng)水中含鋅量達(dá)10mg/L時(shí)，水是渾濁的，在5mg/L時(shí)水中有金屬澀味。“國標(biāo)”規(guī)定不應(yīng)超過1.0mg/L也是根據(jù)感官性狀要求制定的。

11.揮發(fā)酚類酚分為揮發(fā)酚與不揮發(fā)酚，水中含酚主要來自工業(yè)廢水污染，特別時(shí)煉焦和石油的工業(yè)廢水，其中以苯酚為主要成分。“國標(biāo)”規(guī)定：根據(jù)感官要求，定為飲用水中揮發(fā)酚類含量不應(yīng)超過0.002mg/L。

12.陰離子合成洗滌劑其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，較難分解和消除，毒性極低?！皣鴺?biāo)”規(guī)定為不應(yīng)超過0.3mg/L。

13.硫酸鹽硫酸鹽在天然水中普遍存在，但含量過高就會使水具有苦澀味，且能使人腹痛、腹瀉、甚至便血?！皣鴺?biāo)”規(guī)定不應(yīng)超過250mg/L。

14.氯化物水中氯化物含量過高，使水產(chǎn)生令人厭惡的味道，長期飲用氯化物含量過高的水還會引起高血壓、心臟病和嬰兒猝死，“國標(biāo)”主要根據(jù)味覺考慮規(guī)定為不應(yīng)超過250mg/L。

15.溶解性總固體水中溶解性總固體主要成分為鈣、鎂、鈉的重碳酸鹽、氯化物和硫酸鹽等無機(jī)物?！皣鴺?biāo)”規(guī)定溶解性總固體不應(yīng)超過1000mg/L。

毒理性指標(biāo)

1.氟化物氟化物在自然界廣泛存在；使人體正常組織成分之一。“國標(biāo)”綜合考慮飲用水氟含量堆牙齒的輕度影響和氟的防齲，以及堆廣大高氟區(qū)飲水進(jìn)行除氟或更換水源所付的經(jīng)濟(jì)代價(jià)，規(guī)定飲用水中氟含量不得超過1mg/L。

2.氰化物水中氰化物有劇毒，氰化物使水呈杏仁氣味，其嗅覺閾濃度為0.1mg/L?！皣鴺?biāo)”采用一定安全系數(shù)，規(guī)定飲用水中氰化物不得超過0.05mg/L（以游離氰根計(jì)）。

3.砷水中的砷化物有毒，“國標(biāo)”規(guī)定不應(yīng)超過0.05mg/L是安全的。

4.硒硒使人體必需的元素之一。但硒的化合物有毒，在人體內(nèi)有明顯的蓄積作用。5.汞汞，是劇毒物質(zhì)。汞化合物分為有機(jī)汞與無機(jī)汞，無機(jī)汞中的氯化汞和硝酸汞的毒性較高，汞在人體內(nèi)蓄積性高，殘毒性久，濃縮性大?！皣鴺?biāo)”規(guī)定不得超過0.001mg/L。

6.鎘鎘是有毒元素，食用鎘污染的食物可能會蓄積于體內(nèi)造成慢性中毒?！皣鴺?biāo)”規(guī)定飲用水中鎘含量不超過0.01mg/L。

7.鉻鉻的化合物有二價(jià)、三價(jià)和六價(jià)，其中六價(jià)鉻毒性最大，可引起皮膚、粘膜、肝、胃、腎、口腔、血液部分的疾患，并有導(dǎo)致肺癌的可能。“國