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水質(zhì)指標(biāo)張寶軍教授水處理工程技術(shù)主要內(nèi)容水質(zhì)指標(biāo)的概念水的物理性指標(biāo)水的化學(xué)性指標(biāo)水的生物性指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)的概念水是構(gòu)成自然界生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分

是人類賴以生存不可替代的物質(zhì)資源水是一個(gè)極為復(fù)雜的綜合體系它大體可分為自然界生態(tài)系統(tǒng)原水通過(guò)人們生活及生產(chǎn)使用后排放的污廢水無(wú)論取自何種原水或使用過(guò)的水都程度不同的含有各種各樣的雜質(zhì)或污染物水質(zhì)指標(biāo)是表示水中各種雜質(zhì)或污染物的重要標(biāo)志是判斷和綜合評(píng)價(jià)水體質(zhì)量并對(duì)水質(zhì)進(jìn)行界定分類的重要參數(shù)水質(zhì)指標(biāo):水樣中除去水分子以外所含雜質(zhì)的種類和數(shù)量水質(zhì)指標(biāo)反映水的性質(zhì)水質(zhì)參數(shù):涉及單項(xiàng)質(zhì)量濃度具體數(shù)值,如水中鐵、錳含量替代參數(shù):不代表具體成份,但可以反映水的某一性質(zhì),如水的色度、渾濁度水質(zhì)指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)水的物理性指標(biāo)01水的化學(xué)性指標(biāo)02水的生物性指標(biāo)03水質(zhì)指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)物理化學(xué)生物溫度、色度、嗅和味、固體物質(zhì)、渾濁度有機(jī):生物化學(xué)需氧量、化學(xué)需氧量、總有機(jī)碳、總需氧量、油類污染物、酚類污染物無(wú)機(jī):植物營(yíng)養(yǎng)元素、pH值、重金屬細(xì)菌總數(shù)、大腸桿菌群水質(zhì)指標(biāo)水的物理性指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)物理化學(xué)生物溫度、色度、嗅和味、固體物質(zhì)、渾濁度有機(jī):生物化學(xué)需氧量、化學(xué)需氧量、總需氧量、總有機(jī)碳、油類污染物、酚類污染物無(wú)機(jī):植物營(yíng)養(yǎng)元素、pH值、重金屬細(xì)菌總數(shù)、大腸桿菌群水質(zhì)指標(biāo)物理性指標(biāo)溫度色度嗅和味固體物質(zhì)渾濁度水溫與水的物理化學(xué)性質(zhì)有關(guān),氣體的溶解度、微生物的活動(dòng)及pH值、硫酸鹽的飽和度等都受水溫影響。許多工業(yè)排出的廢水都有較高的溫度,這些廢水排放水體使水溫升高,造成水體熱污染。水體溶解氧濃度降低,大氣中的氧向水體傳遞速度減慢促使水生生物耗氧速度加快,造成魚(yú)類和水生生物缺氧窒息水體中的化學(xué)反應(yīng)加快,導(dǎo)致離子濃度、電導(dǎo)率、溶解度、腐蝕性變化水體中的細(xì)菌、藻類繁殖加快,加速了水體富營(yíng)養(yǎng)化的進(jìn)程水質(zhì)指標(biāo)物理性指標(biāo)溫度色度嗅和味固體物質(zhì)渾濁度色度是一項(xiàng)感官性指標(biāo),表現(xiàn)在水體呈現(xiàn)的不同顏色,分為表色與真色。表色指由懸浮物造成的色度。真色指由膠體物質(zhì)和溶解物質(zhì)形成的色度。將有色污水用蒸餾水稀釋后與參比水樣對(duì)比,一直稀釋到二水樣色差一樣,此時(shí)污水的稀釋倍數(shù)就是色度。純凈的水無(wú)色透明天然水中含有黃腐酸呈黃褐色含有藻類的水呈綠色或褐色生活廢水的顏色一般呈灰色工業(yè)廢水則由于工礦企業(yè)的不同,色度差異較大帶有金屬化合物和有機(jī)化合物等有色污染物的污水呈現(xiàn)各種顏色水質(zhì)指標(biāo)物理性指標(biāo)溫度色度嗅和味固體物質(zhì)渾濁度嗅和味屬感官性指標(biāo),靠人體的感官測(cè)定,可定性反應(yīng)水體中污染物的多少。天然水是無(wú)嗅無(wú)味的。當(dāng)水體受到污染后會(huì)產(chǎn)生異味。水的異臭來(lái)源于還原性硫和氮的化合物、揮發(fā)性有機(jī)物和氯氣等污染物質(zhì)。不同鹽分會(huì)給水帶來(lái)不同的異味,如氯化鈉帶咸味,硫酸鎂帶苦味,鐵鹽帶澀味,硫酸鈣帶甜味等。物理性指標(biāo)溫度色度嗅和味固體物質(zhì)渾濁度總固體(TS),指水中所有殘?jiān)暮停ㄈ芙馕镔|(zhì)(DS)和懸浮固體物質(zhì)(SS)。

溶解性固體(DS),指水樣經(jīng)過(guò)濾后,濾液蒸干所得的固體。

懸浮固體(SS),指濾渣脫水烘干后所得的固體。固體殘?jiān)?,根?jù)揮發(fā)性能可分為揮發(fā)性固體(VS)和固定性固體(FS)。將固體在600℃的溫度下灼燒揮發(fā)掉的量,即是揮發(fā)性固體(VS)灼燒殘?jiān)?,則是固定性固體(FS)物理性指標(biāo)溫度色度嗅和味固體物質(zhì)渾濁度渾濁度表示水中含有懸浮狀態(tài)和膠體狀態(tài)的雜質(zhì)物質(zhì)地下水懸浮物較少,但水流經(jīng)巖層時(shí)溶解了各種可溶礦物質(zhì),其含鹽量高于地表水,故硬度高于地表水。地表水主要以江河水為主,其水中的懸浮物和膠體雜質(zhì)較多,濁度高于地下水,但其含鹽量和硬度較低。水的化學(xué)性指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)物理化學(xué)生物溫度、色度、嗅和味、固體物質(zhì)、渾濁度有機(jī):生物化學(xué)需氧量、化學(xué)需氧量、總需氧量、總有機(jī)碳、油類污染物、酚類污染物無(wú)機(jī):植物營(yíng)養(yǎng)元素、pH值、重金屬細(xì)菌總數(shù)、大腸桿菌群水質(zhì)指標(biāo)化學(xué)指標(biāo)有機(jī)無(wú)機(jī)生化需氧量、化學(xué)需氧量、總需氧量、總有機(jī)碳、油類污染物、酚類污染物植物營(yíng)養(yǎng)元素、pH值、重金屬水質(zhì)指標(biāo)生化需氧量

化學(xué)需氧量總需氧量總有機(jī)碳油類污染物酚類污染物污水中所含的碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪等有機(jī)物化合物,在微生物作用下最終分解為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物質(zhì)、二氧化碳和水等。這些有機(jī)物在分解的過(guò)程中需要消耗大量的氧,故屬耗氧污染物。耗氧有機(jī)污染物是使水體產(chǎn)生黑臭的主要因素之一。有機(jī)物種類繁多組成復(fù)雜現(xiàn)有分析技術(shù)難以嚴(yán)格區(qū)分和定量共性:在微生物的作用下被降解時(shí),都要消耗水中的溶解氧有機(jī)性指標(biāo)生化需氧量化學(xué)需氧量總需氧量總有機(jī)碳油類污染物酚類污染物生物化學(xué)需氧量,簡(jiǎn)稱生化需氧量。生化需氧量是指在有氧的條件下,由于微生物(主要是細(xì)菌)的作用,降解有機(jī)物所需的氧量稱為生化需氧量。常以BOD表示,單位為mg/L或kg/m3有機(jī)性指標(biāo)BOD是表示污水被有機(jī)物污染的綜合指標(biāo)。它表示污水中有機(jī)污染物在生化分解過(guò)程中所需的氧量。BOD值的高低間接地反映了可被微生物氧化分解的有機(jī)物(可降解)的量。從衛(wèi)生意義來(lái)說(shuō),BOD值能直接說(shuō)明水體的有機(jī)物污染情況。有機(jī)污染物被好氧微生物氧化分解的過(guò)程分為兩個(gè)階段:第二階段第一階段碳氧化階段,是有機(jī)物中碳氧化為二氧化碳的過(guò)程,產(chǎn)物還有水和氨。在自然條件下(溫度為20℃),第一階段的氧化分解可在10~20天內(nèi)完成。該階段的生化需氧量記作BODu或(BOD20)。硝化階段,主要是將NH3氧化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。在20℃的自然條件下,第二階段的氧化分解需百日才能最終完成。生化需氧量化學(xué)需氧量總需氧量總有機(jī)碳油類污染物酚類污染物化學(xué)需氧量是化學(xué)氧化劑氧化有機(jī)物時(shí)所需的氧量。用強(qiáng)氧化劑(我國(guó)法定用重鉻酸鉀),在酸性條件下,將有機(jī)物氧化為CO2和H2O所消耗的氧量,稱為化學(xué)需氧量。用CODcr表示,一般寫(xiě)成COD重鉻酸鉀的氧化作用極強(qiáng),能較完全地氧化污水中的各種性質(zhì)的有機(jī)物,且能氧化水中一些無(wú)機(jī)物(如亞硫酸、硫代硫酸鈉、亞鐵鹽、亞硝酸鹽)。有機(jī)性指標(biāo)BOD5值與COD值之間保持著一定的相關(guān)關(guān)系。對(duì)生活污水來(lái)說(shuō),BOD5與COD的比值大致為0.4~0.8之間。BOD5/COD比值叫可生化性指標(biāo)。比值越大越容易被生化法處理。一般認(rèn)為BOD5/COD值大于0.3的污水才適于采用生化法處理。生化需氧量化學(xué)需氧量總需氧量總有機(jī)碳油類污染物酚類污染物有機(jī)性指標(biāo)生化需氧量

化學(xué)需氧量總需氧量總有機(jī)碳油類污染物酚類污染物有機(jī)物主要由C、H、O、N、S等元素組成,當(dāng)被氧化后,分別產(chǎn)生CO2、H2O、NO2和SO2所消耗的氧量稱為總需氧量,簡(jiǎn)稱TOD。TOD的測(cè)定原理是:向已知氧含量的氧氣流中注入一定數(shù)量的污水水樣,使其送入以鉑鋼為觸煤的燃燒管中,在900℃的高溫下燃燒水樣中的有機(jī)物即被氧化消耗掉氧氣流中的氧,剩余氧量可用電極測(cè)定并自動(dòng)記錄。氧氣流原有的氧量減去剩余的氧量即為總需氧量TOD。有機(jī)性指標(biāo)生化需氧量

化學(xué)需氧量總需氧量總有機(jī)碳油類污染物酚類污染物總有機(jī)碳TOC是目前國(guó)內(nèi)外開(kāi)始使用的表示污水被有機(jī)物污染的綜合指標(biāo)。它是以總含碳量值表示污水中有機(jī)物的含量。TOC的測(cè)定原理是:先將污水水樣酸化,通過(guò)壓縮空氣吹脫水中的無(wú)機(jī)碳酸鹽,排除干擾,然后向已知含氧量氣流中注入一定數(shù)量的水樣,并將其送入以鉑鋼為觸媒的燃燒管中,在900℃高溫下燃燒,燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的CO2量用紅外氣體分析儀測(cè)定,并用自動(dòng)記錄儀記錄,再折算出其中的含碳量,即為總有機(jī)碳TOC值。有機(jī)性指標(biāo)生化需氧量

化學(xué)需氧量總需氧量總有機(jī)碳油類污染物酚類污染物油類污染物有兩種:石油類動(dòng)植物油脂油類污染物進(jìn)入水體后影響水生生物的生長(zhǎng)、降低水體的資源價(jià)值。油膜覆蓋水面阻礙水的蒸發(fā),影響大氣和水體熱交換。油類污染物進(jìn)入海洋,改變海面的反射率和減少進(jìn)入海洋表層的日光輻射,對(duì)局部地區(qū)的水文氣象條件可能產(chǎn)生一定的影響。大面積油膜阻礙氧氣進(jìn)入水體,降低水體的自凈能力。有機(jī)性指標(biāo)生化需氧量

化學(xué)需氧量總需氧量總有機(jī)碳油類污染物酚類污染物酚類化合物是有毒有害污染物。水體受酚類化合物污染后影響水產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。酚的毒性還可抑制水中微生物的自然生長(zhǎng)速度,有時(shí)甚至使其停止生長(zhǎng)。有機(jī)性指標(biāo)化學(xué)指標(biāo)有機(jī)無(wú)機(jī)生化需氧量、化學(xué)需氧量、總需氧量、總有機(jī)碳、油類污染物、酚類污染物植物營(yíng)養(yǎng)元素、pH值、重金屬水質(zhì)指標(biāo)氮、磷污染物主要來(lái)源于城市污水及部分工業(yè)廢水。污水中的N、P為植物營(yíng)養(yǎng)元素,過(guò)多的N、P進(jìn)入緩流水體易導(dǎo)致富營(yíng)養(yǎng)化,導(dǎo)致各種水生植物(主要是藻類)的急劇繁殖與增長(zhǎng)。細(xì)菌分解死亡后的水生植物,造成水中溶解氧降低,水體處于嚴(yán)重缺氧狀態(tài),使魚(yú)蝦大量死亡。污水處理過(guò)程中的脫氮、除磷已成為亟待解決的課題。無(wú)機(jī)性指標(biāo)植物營(yíng)養(yǎng)元素

pH值重金屬污水的酸、堿度一般用pH值表示。pH值對(duì)環(huán)境保護(hù)、給水與污水處理的影響很大。當(dāng)pH值超過(guò)6~9的范圍,對(duì)人、畜特別是對(duì)水生生物將造成危害。對(duì)水處理的物理化學(xué)及生物化學(xué)處理也會(huì)產(chǎn)生影響。尤其是當(dāng)pH值低于6的酸性污水,對(duì)下水管道、污水處理構(gòu)筑物與設(shè)備(如水泵)有腐蝕作用。無(wú)機(jī)性指標(biāo)植物營(yíng)養(yǎng)元素pH值重金屬重金屬主要指汞、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。汞的毒性最大,其次是鎘、鉛、鉻、砷,稱五類重金屬,被叫做“五毒”,加上氰化物,被國(guó)際公認(rèn)為“六大毒性物質(zhì)”。采礦和冶煉是向環(huán)境中釋放重金屬的最主要的污染源。無(wú)機(jī)性指標(biāo)植物營(yíng)養(yǎng)元素pH值重金屬水的生物性指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)物理化學(xué)生物溫度、色度、嗅和味、固體物質(zhì)、渾濁度有機(jī):生物化學(xué)需氧量、化學(xué)需氧量、總需氧量、總有機(jī)碳、油類污染物、酚類污染物無(wú)機(jī):植物營(yíng)養(yǎng)元素、pH值、重金屬細(xì)菌總數(shù)、大腸桿菌群水質(zhì)指標(biāo)水中細(xì)菌總數(shù)反映了水體受細(xì)菌污染的程度。細(xì)菌總數(shù)不能說(shuō)明污染的來(lái)源,必須結(jié)合大腸桿菌的群數(shù)來(lái)判斷水體污染的來(lái)源和安全程度。水中通常存在的細(xì)菌大致可分為三類:①天然水體中存在的細(xì)菌②土壤細(xì)菌③腸道細(xì)菌生物性指標(biāo)細(xì)菌總數(shù)大腸桿菌群①天然水中存在的細(xì)菌:熒光假單孢桿菌、綠膿桿菌。一般認(rèn)為這類細(xì)菌對(duì)健康人體是非致病的。②土壤細(xì)菌:當(dāng)洪水時(shí)期或大雨后地表水中較多。它們?cè)谒猩娴臅r(shí)間不長(zhǎng),在水處理過(guò)程中容易被去除。腐蝕水管的鐵細(xì)菌和硫細(xì)菌也屬此類。③腸道細(xì)菌:腸道細(xì)菌生存在溫血?jiǎng)游锏哪c道中,故糞便中大量存在。水體中發(fā)現(xiàn)這類

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