【文章內容簡介】 殊經濟文化價值的水體的保護區(qū)內，不得新建排污口。在保護區(qū)附近新建排污口，必須保證水體不受污染。（2）《污水綜合排放標準GB 89781996》規(guī)定在《地表水環(huán)境質量標準38382002》中I類、Ⅱ類水域和Ⅲ類水域中規(guī)定的保護區(qū)和《海水水質標準GB 30971997》中規(guī)定的I類水域，禁止新建排污口。現(xiàn)有的排污口必須按水體功能要求，實行污染物總量控制，以保證接納水體的水質符合規(guī)定用途的水質標準。（3）對生活飲用水地下水源應當加強保護。禁止企事業(yè)單位利用滲井、滲坑、裂隙和溶洞排放、傾倒含有毒污染物的污水和含病原體的污水。向水體排放含熱污水，應當采取適當措施，保證水體的水溫符合環(huán)境質量標準，防止熱污染危害。排放含病原體的污水，必須經過消毒處理，符合國家有關標準后排放。（4）向農田灌溉渠道排放污水應保證下游最近的灌溉取水點的水質符合農灌標準。利用污水進行農田灌溉時，應防止地下水、土壤和農產品受到污染。2．污水再生利用水資源短缺已成為全球面臨的嚴重問題，污水經過適當?shù)奶幚磉M行再生利用和水的循環(huán)，已經成為全世界的共識。隨著污水處理技術的不斷進步，水質凈化手段日益增多，經過處理后的污水再生利用率正在不斷提高，有些企業(yè)的(例如冶金礦山的磁選廠)污水利用率已超過95％。污水再生利用可以緩解水資源的供需矛盾，但必須十分謹慎，以免造成危害。污水的再生利用領域主要包括市政用水(綠地澆灌、市政與建筑用水、城市景觀用水等)、工業(yè)用水(工藝用水、冷卻用水、鍋爐用水、其他雜用水等)、農業(yè)用水、林業(yè)用水、漁業(yè)用水、畜牧業(yè)用水及地下水回灌等，將在第二篇第五章中詳細討論。污水再生利用可分為直接回用與間接回用兩種。直接回用又可分為循序使用法和循環(huán)使用法。工礦企業(yè)在生產過程中，甲工序產生的污水經適當處理后用于乙工序叫循序使用；經適當處理后，再用于甲工序叫循環(huán)使用。地表水體接納污水并對其作進—步凈化處理后，再作為沿岸城市與工礦企業(yè)的給水水源，屬于污水的間接回用。以城市污水為給水水源，經處理后作為生活飲用水，也是重復使用，但處理成本極高，在極端缺乏水源地區(qū)，才可考慮采用。在市政用水方面，污水再生利用日益廣泛，已大量用于洗車、道路清洗、綠地澆灌、市政與建筑用水、城市景觀用水等；在農林牧漁方面，灌溉田地可使污水得到充分利用，但必須符合灌溉的有關規(guī)定，使土壤與農作物免遭污染。污水再生利用應滿足如下要求：對人體健康不應產生不良影響；對環(huán)境質量和生態(tài)系統(tǒng)不應產生不良影響；對產品質量不應產生不良影響；應符合應用對象對水質的要求或標準；應能被使用者和公眾所接受；回用系統(tǒng)在技術上可行、操作簡便；價格應比自來水低廉；應有安全使用的保障。第三節(jié)水污染水質指標一、物理性質及指標表示污水物理性質的主要指標是水溫、色度、臭味、固體含量及泡沫等。1．溫 度 污水的水溫，對污水的物理性質、化學性質及生物性質有直接的影響。水溫是污水水質的重要物理性質指標之一。我國的幅員廣大，但根據(jù)統(tǒng)計資料表明，各地的生活污水年平均溫度差別不大，均約在10℃~20℃之間。工業(yè)廢水中的生產污水水溫與生產工藝有關，變化很大。故城市污水的水溫，與排入排水系統(tǒng)的生產污水性質、所占比例有關。污水的水溫過低(如低于5℃)或過高(如高于40℃)都會影響污水的生物處理效果。工業(yè)廢水常引起水體熱污染，造成水中溶解氧減少，加速耗氧反應，最終導致水體缺氧或水質惡化。2．色 度色度是一種感官性指標。純凈天然水一般是無色的，水的色度來源于金屬化合物或有機化合物，含有有機化合物或金屬化合物等有色污染物的污水會呈現(xiàn)出各種顏色，影響觀瞻。生活污水的顏色常呈灰色。但當污水中的溶解氧降低至零，污水所含有機物腐爛，則水色轉呈黑褐色并有臭味。工業(yè)廢水中的生產污水的色度視工礦企業(yè)的性質而異，差別極大，如印染、造紙、農藥、焦化、冶金及化工等的生產污水，都有各自的特殊顏色。故色度往往給人以感觀不悅。色度可由懸浮固體、膠體或溶解物質形成。懸浮固體形成的色度稱為表色。膠體或溶解物質形成的色度稱為真色。水的顏色用色度作為指標。3．嗅 和 味嗅和味也是一種感官性指標。純凈天然水是無嗅無味的，水的異臭來源于還原性硫和氮的化合物、揮發(fā)性有機物和氯氣等污染物質。當水體受到污染后會產生異樣的氣味，還原性硫、揮發(fā)性有機物和氯氣等污染物會使水發(fā)出異臭，而不同鹽分會使水產生不同的異味。生活污水的臭味主要由有機物腐敗產生的氣體造成。工業(yè)廢水的臭味主要由揮發(fā)性化合物造成。 臭味大致有魚腥臭[胺類CH3NH2，(CH3)3N]，氨臭(氨NH3)，腐肉臭[二元胺類NH2 (CH2)4NH2]，腐蛋臭(硫化氫H2S)，腐甘藍臭[有機硫化物(CH3)2S]，糞臭(甲基吲哚C8H5NHCH3)以及某些生產污水的特殊臭味。臭味給人以感觀不悅，甚至會危及人體生理，呼吸困難，倒胃胸悶，嘔吐等。故臭味也是物理性質的主要指標。4．固 體 物 質固體物質按存在形態(tài)的不同可分為：懸浮的、膠體的和溶解的三種；按性質的不同可分為：有機物、無機物與生物體三種。固體含量用總固體量作為指標（英文縮寫為TS）。把一定量水樣在105℃～110℃烘箱中烘干至恒重，所得的重量即為總固體量。水中所有殘渣的總和稱為總固體(TS，Total Solid)，總固體包括溶解物質（DS）和懸浮固體物質（SS，Suspended So1id）或稱懸浮物。水樣經過濾后，濾液蒸干所得的固體即為溶解性固體（DS），濾渣脫水烘干后即是懸浮固體（SS）。溶解性固體表示鹽類的含量，懸浮固體表示水中不溶解的固態(tài)物質的量。固體殘渣根據(jù)揮發(fā)性能可分為揮發(fā)性固體（VS）和固定性固體（FS）。揮發(fā)性固體反映固體的有機成分量。懸浮固體也由有機物和無機物組成。故又可分為揮發(fā)性懸浮固體(英文縮寫為VSS)或稱為燃燒減重和非揮發(fā)性懸浮固體(英文縮寫為NVSS)或稱為灰分兩種。水體含鹽量多將影響生物細胞的滲透壓和生物的正常生長。懸浮固體將可能造成水道淤塞。揮發(fā)性固體是水體有機污染的重要來源。二、化學性指標1．有機物指標有機物指標用于測定水中有機污染物成分。生活污水中含有大量有機物，主要來源于人類排泄物及生活活動產生的廢棄物洗滌污物、食物殘屑、動植物殘片等；主要成分是碳水化合物、蛋白質與尿素及脂肪；組成元素是碳、氫、氧、氮和少量的硫、磷、鐵等。食品加工、飲料等工業(yè)廢水中有機物成分與生活污水基本相同，其他工業(yè)廢水所含有機物種類繁多，主要有動植物纖維、油脂、糖類、染料有機酸、各種有機合成工業(yè)品、有機原料、廢物等。有機物在微生物作用下最終分解為簡單的無機物質、二氧化碳和水等。這些有機物在分解過程中需要消耗大量的氧，故屬耗氧污染物。耗氧有機污染物是使水體產生黑臭的主要因素之一。有機物具有下述危害：（1）消耗溶解氧、惡化水質、破壞水體；（2）抑制水生生物、破壞水生生態(tài)；（3）滋生微生物，傳播疾??；（4）有毒有機物直接危害人體健康和水生生物生長，等等。污水中有機污染物種類繁多，組成較復雜，現(xiàn)有技術很難分別逐個測定各類有機物的含量，也沒有必要。在實際工作中通常是利用共性，用某種指標間接反映其含量。例如，一般利用有機污染物易被氧化，采用生物化學需氧量(BOD)、化學需氧量(COD)作為測定指標，或者采用總有機碳(TOC)、總需氧量(TOD)、總氮、總磷、總硫等根據(jù)主要元素含量指標來反映水中有機物的含量。1）生物化學需氧量(BOD，Biological Oxygen Demand ) 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(以mg／L為單位)。它反映了在有氧的條件下，水中可生物降解的有機物的量。生化需氧量愈高，表示水中需氧有機污染物愈多。有機污染物被好氧微生物氧化分解的過程，一般可分為兩個階段：第一階段主要是有機物被轉化成二氧化碳、水和氨；第二階段主要是氨被轉化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。污水的生化需氧量通常只指第一階段有機物生物氧化所需的氧量。微生物的活動與溫度有關，測定生化需氧量時一般以20℃作為測定的標準溫度。一般生活污水中的有機物需20天~100天左右才能基本上完成第一階段的分解氧化過程，即測定第一階段的生化需氧量至少需20天時間，這在實際工作中有困難。目前常以5天作為測定生化需氧量的標準時間，簡稱5日生化需氧量(用BOD5表示)。據(jù)實驗研究（如圖115所示），一般生活污水有機物的5日生化需氧量約為第一階段生化需氧量的70％左右，對其他工業(yè)廢水，其5日生化需氧量與第一階段生化需氧量之差，或較大或比較接近，不能一概而論。 圖115 BODL與BOD5的關系2）化學需氧量(COD，Chemical Oxygen Demand ) 用化學方法氧化分解污水水樣中有機物過程中所消耗的氧化劑量折合成氧量（O2）稱化學需氧量（以mg/L為單位）。COD的測定原理是在酸性條件下，用強氧化劑將有機物氧化成CO2與H2O所消耗的氧量(mg／L)，即稱為化學需氧量，常用的氧化劑主要是重鉻酸鉀(K2Cr2O7) 用CODcr表示，一般簡寫為COD和高錳酸鉀(KMnO4) 用CODMn或簡稱OC表示，我國法定用重鉻酸鉀。化學需氧量愈高，也表示水中有機污染物愈多。用高錳酸鉀作為氧化劑，其氧化能力較重鉻酸鉀弱，測得的耗氧量也較低， 化學需氧量COD的優(yōu)點是較精確地表示污水中有機物的含量，測定時間僅需數(shù)小時，且不受水質的限制。缺點是不能像BOD那樣反映出微生物氧化有機物、直接地從衛(wèi)生學角度闡明被污染的程度；此外，污水中存在的還原性無機物（如硫化物）被氧化也需消耗氧，所以COD值也存在一定的誤差。如果污水中有機物的組成相對穩(wěn)定，則化學需氧量和生化需氧量之間應有一定的比例關系，~。一般說，重鉻酸鉀化學需氧量與第一階段生化需氧量之差，可以粗略地表示不能被需氧微生物分解的有機物量。差值越大，難生物降解的有機物含量越多，越不宜采用生物處理法。因此，BOD5/ COD的比值，可作為該污水是否宜于采用生物處理的判別標準，故把BOD5/ COD的比值稱為可生化性指標，比值越大，越容易被生物處理。，才適于采用生物處理。3）總有機碳(TOC，Total Organism Carbon )與總需氧量(TOD，Total Oxygen Demand )總有機碳(TOC)是指在950℃高溫下，以鉑作為催化劑，使水樣氣化燃燒，然后測定氣體中的CO2含量，從而確定水樣中碳元素總量。測定中應該去除無機碳的含量。在900℃~950℃高溫下，將污水中能被氧化的物質，主要是有機物，包括難分解的有機物及部分無機還原物質燃燒氧化成穩(wěn)定的氧化物測量載氣中氧的減少量，稱為總需氧量（TOD）。TOD測定方便而快速?？傆袡C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污染質的一個綜合參數(shù)。有機物中除含有碳外，還含有氫、氮、硫等元素，當有機物全都被氧化時，碳被氧化為二氧化碳，氫、氮及硫則被氧化為水、一氧化氮、二氧化硫等，此時需氧量稱為總需氧量(TOD)。 目前應用的5日生化需氧量(BODs)測試時間長，不能快速反映水體被有機質污染的程度。有時進行總有機碳和總需氧量的試驗，以尋求它們與BOD5的關系，實現(xiàn)自動快速測定。2．無機性指標 污水中的無機性指標包括植物營養(yǎng)元素(或富營養(yǎng)化物質)、pH值和堿度、重金屬離子等。1）植物營養(yǎng)元素 污水中的氮、磷為植物營養(yǎng)元素，從農作物生長角度看，植物營養(yǎng)元素是寶貴的物質，但過多的N、P進入天然水體卻易導致富營養(yǎng)化，導致水生植物尤其是藻類的大量繁殖，造成水中溶解氧的急劇變化，影響魚類生存，并可能使某些湖泊由貧營養(yǎng)湖發(fā)展為沼澤和干地。2）pH值和堿度 主要是指水樣的酸堿性。pH7是酸性；pH7是堿性。一般要求處理后污水的pH值在6~9之間。天然水體的pH值一般為6~9，當天然水體受到酸堿污染時pH值發(fā)生變化，消滅或抑制水體中生物的生長，妨礙水體自凈，還可腐蝕船舶。若天然水體長期遭受酸、堿污染，將使水質逐漸酸化或堿化，從而對正常生態(tài)系統(tǒng)產生影響。堿度指水中能與強酸發(fā)生中和作用的全部物質，按離子狀態(tài)可分為三類：氫氧化物堿度；碳酸鹽堿度；重碳酸鹽堿度。3）重金屬 作為微量金屬元素重金屬的主要危害：生物毒性，抑制微生物生長，使蛋白質凝固；逐級富集至人體，影響人體健康。重金屬主要指汞、鎘、鉛、鉻、鎳，以及類金屬砷等生物毒性顯著的元素，也包括具有一定毒害性的一般重金屬，如鋅、銅、鈷、錫等。重金屬是構成地殼的物質，在自然界分布非常廣泛。重金屬在自然環(huán)境的各部分均存在著本底含量，在正常的天然水中重金屬含量均很低，~／L之間，／L， / L，／L，／L。4）含氮化合物和含磷化合物 如前所述，氮是有機物中除碳以外的一種主要元素，也是微生物生長的重要元素。污水中氮有四種：有機氮、氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮。含氮化合物的危害主要表現(xiàn)于：消耗水體中溶解氧；促進藻類等浮游生物的繁殖，形成水花、赤潮；引起魚類死亡，水質迅速惡化等方面。關于氮的幾個指標：①有機氮：主要指蛋白質和尿素；②TN：一切含氮化合物以N計量的總稱；③TKN： TN中的有機氮和氨氮，不包括亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮；④氨氮：有機氮化合物的分解，或直接來自含氮工業(yè)廢水；⑤NOxN：亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮。磷也是有機物中的一種主要元素，是僅次于氮的微生物生長的重要元素。磷主要來自：人體排泄物以及合成洗滌劑、牲畜飼養(yǎng)場及含磷工業(yè)廢水。含磷化合物的危害主要表現(xiàn)于：促進藻類等浮游生物的繁殖，破壞水體耗氧和復氧平衡；水質迅速惡化，危害水產資源。含磷化合物包括有機磷和無機磷。有機磷包括磷酸甘油酸、磷肌酸等；無機磷則包括磷酸鹽：正磷酸鹽(PO43)、磷酸氫鹽(HPO42) 、磷酸二氫鹽H2PO偏磷酸鹽(PO3)等和聚合磷酸鹽：焦磷酸鹽(P2O74) 、三磷酸鹽(P3O105)、三磷酸氫鹽(HP3O92) 等。三、生物性指標污水中的微生物來源于生活污水（包括腸道傳染病、肝炎病毒、SARS、寄生蟲卵等）、制革屠宰等工業(yè)廢水（包括炭疽桿菌、鉤端螺旋體等）及醫(yī)院污水（各種病原體）幾方面。其危害表現(xiàn)在：傳播疾病、影響衛(wèi)生、導致水體缺氧等。生物性指標主要有兩個：細菌總數(shù)和大腸菌群數(shù)。污水中細菌總數(shù)反映