供水水質(zhì)評價

1飲用水水質(zhì)評價

2工業(yè)用水水質(zhì)評價3農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

4礦泉水的水質(zhì)評價

第九章供水水質(zhì)評價

2023/9/212:29§1飲用水水質(zhì)評價

供水水文地質(zhì)工作的核心任務(wù)就是對地下水資源作出正確的評價。地下水資源評價包括兩個方面：（1）水質(zhì)；（2）水量。只有水質(zhì)符合要求的地下水量才是可資利用的地下水資源。不同用水單位對水質(zhì)的要求不同，各部門都規(guī)定有相應(yīng)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。供水水文地質(zhì)工作者，只有了解各種目的供水對水質(zhì)的要求，才能在勘察中選擇適當(dāng)?shù)娜∷畼拥攸c，有針對性地提出水質(zhì)分析項目，作出正確的水質(zhì)評價。2023/9/212:29各種不同目的用水對水質(zhì)要求的標(biāo)準(zhǔn)，是供水水質(zhì)評價的準(zhǔn)則。這些標(biāo)準(zhǔn)是在實踐中不斷地總結(jié)、修改，逐漸完善的。因此，在進行水質(zhì)評價時，應(yīng)以最新標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，不僅考慮水質(zhì)的現(xiàn)狀是否符合標(biāo)準(zhǔn)，還應(yīng)考慮是否有改善的可能，即經(jīng)過處理后能否達(dá)到用水標(biāo)準(zhǔn)；還應(yīng)預(yù)測地下水開采后水質(zhì)可能發(fā)生的變化，并提出衛(wèi)生防護和管理的措施。只有水質(zhì)符合用水標(biāo)準(zhǔn)，即能夠達(dá)到用水標(biāo)準(zhǔn)的地下水，才能列入地下水資源的范疇?！?飲用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29作為飲用水，必須滿足人們生理感覺良好，并對人體健康無害的要求。因此，評價時，應(yīng)考慮水的物理性質(zhì)、溶解的普通鹽類（主要離子），特別應(yīng)注意地下水是否受到細(xì)菌和毒物的污染?！?飲用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29一、對飲用水物理性質(zhì)的要求

飲用水的物理性質(zhì)應(yīng)當(dāng)是無色、無味、無嗅、不含可見物，清涼可口（水溫7—11℃）。水的物理性質(zhì)不良，會使人產(chǎn)生厭惡的感覺，說明它含有一定的化學(xué)成分。例如，含腐殖質(zhì)的水呈黃色，含低價鐵的水呈淡藍(lán)色，含高價鐵或錳的水呈黃色至棕黃色；水中懸浮物多時呈混濁的淺灰色，硬水呈淺藍(lán)色；含硫化氫的水有臭雞蛋味，含有機物及原生動物的水，可能有腐味§1飲用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29二、對飲用水中普通溶解鹽類的評價水中溶解的普通鹽類，主要指常見的離子成分，如CI－、SO42－、HCO3－、Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Fe、Mn、I、Sr、Be等。它們大都來源于天然礦物，在水中的含量變化很大。它們含量過高時，會損及水的物理性質(zhì)，使水過咸或過苦，不能飲用。它們含量過低時，會對人體健康產(chǎn)生不良影響。飲用水標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，水的總礦化度不應(yīng)超過1g/L。由于人體對飲用水中普通鹽類的含量多少具有很快的適應(yīng)能力，所以在一些淡水十分缺乏的地區(qū)，總礦化度為1一2g/L的水，也可用于飲用?！?飲用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29在飲用水評價中，以下情況值得重視。

水的硬度：硬度––––水中所含鈣、鎂離子的總量。按GB5749－85標(biāo)準(zhǔn)，飲用水的總硬度（以碳酸鈣計）不應(yīng)超過450mg/L的限量。以德國度計時，一般不得大于25度（1德國度＝10mg/L的CaO）。但硬度太小的水，對人體也不宜，規(guī)定不得小于8度，最好是10一15度。鈣是人體必須的礦物質(zhì)，主要從飲水中攝取。飲水中缺鈣，易患牙病，并影響心血管系統(tǒng)及骨骼的生長等，可出現(xiàn)許多不適應(yīng)的癥狀。當(dāng)水中含過量的鍶或鈹時，可能易患大骨節(jié)病、佝僂病和克山病。人體對鎂的需要量遠(yuǎn)比鈣少得多。水中含鎂過多時，易使水發(fā)澀、發(fā)苦，特別是硫酸鎂看笥300—500mg／L時，能引起肚瀉?！?飲用水水質(zhì)評價

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硫酸鹽（SO42－）：水中硫酸鹽含量過高時，會使水味變壞，甚至引起腹瀉，使腸道機能失調(diào)。水中硫酸鹽的含量應(yīng)在250mg／L以下。在水中缺鈣的地區(qū)，當(dāng)硫酸鹽含量低于10mg／L時，易患大骨節(jié)病。碘（I－）：人體需要適量的碘，以制造甲狀腺激素，維持碘代謝。碘在淡水中含量一般很低（0．002—0．01mg／L），易為植物，特別是柳樹吸收。人體如缺碘，會發(fā)生甲狀腺腫大病和克汀病?！?飲用水水質(zhì)評價

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鍶（Sr）和鈹（Be）：天然水中鍶和鈹含量一般甚微。當(dāng)其含量增高時，可引起大骨節(jié)病、鍶佝僂病和鈹佝僂病。飲用水對鍶的限量為0.003mg／L。銅（Cu）和鋅（Zn）：是人體必需的元素，其限量皆為1.0mg／L；若攝取過量，也有毒性。硫酸銅的毒性較大，會引起腸胃炎、肝炎、黃疸病等。鋅的毒性較弱，但食得過多，也可引起腸胃炎及消化道粘膜被腐蝕等疾病。氧化亞鐵和錳：這兩種物質(zhì)影響水的味道。當(dāng)氧化亞鐵含量達(dá)到0.3mg／L時，水具有墨水味。當(dāng)錳的含量達(dá)到0.lmg／L時，水也有不良味道。§1飲用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29水中的有毒物質(zhì)主要有砷、硒、鎘、鉻、汞、鉛、氟、氰化物、酚類，有時還有洗滌劑及農(nóng)藥。這些物質(zhì)在地下水中出現(xiàn)，主要是地下水受到污染所致，少數(shù)也有天然形成的。砷（As）：砷的毒性大。當(dāng)飲水中砷的含量大于0.lmg／L時，能麻痹細(xì)胞的氧化還原過程，使人患溶血性貧血，并有致癌作用。飲用水中砷的允許含量一般為0.01—0.02mg／L，超過0.05mg／L時，不能作為飲用水。硒（Se）：硒對人體也有較強的毒性。它在人體中的蓄積作用明顯，易引起慢性中毒，損害肝臟和骨骼的功能。1975年后，人們認(rèn)識到硒在生物學(xué)功能方面具有雙重性。它既是有毒元素，又是生命所必需的微量元素。如對癌癥，則有致癌和抗癌的兩重性。近期研究表明，人體攝入硒應(yīng)適量，既不能過多，又不宜過少。飲用水對硒的限量為0.01mg／L，過低或過高，都將會導(dǎo)致硒的中毒性或低毒性地方病?，F(xiàn)已證實，硒可預(yù)防和治療多種疾病。三、對飲用水中有毒物質(zhì)的限制§1飲用水水質(zhì)評價

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鎘（ge2）（Cd）：鎘有很強的毒性，能在細(xì)胞中蓄積，是一種不易被人體排出的有毒元素。它可使腸、胃、肝、腎受損，還能使骨骼軟化變脆，產(chǎn)生骨痛病。有人認(rèn)為，貧血及高血壓也與鎘在機體內(nèi)蓄積有關(guān)。飲用水對鎘的限量為0.01mg／L。鉻（ge4）（Cr）：鉻，特別是六價鉻對人體有害，當(dāng)飲水中含鉻量大于0.1mg／L時，會刺激和腐蝕人體的消化系統(tǒng)，能破壞鼻內(nèi)軟骨，甚至可致肺癌。飲用水對鉻的限量為0.05mg／L。汞（Hg）：汞為蓄積性毒物。它進入人體后，可使人的中樞神經(jīng)、消化道及腎臟受損害，使細(xì)胞的蛋白質(zhì)沉淀，形成細(xì)胞原漿毒。婦女、兒童及腎病患者對汞敏感。汞還能從婦女乳腺排出，影響嬰兒健康。飲用水對汞的限量為0.001mg／L?！?飲用水水質(zhì)評價

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鉛（Pb）：鉛為蓄積性毒物。當(dāng)人體內(nèi)蓄積鉛較多時，會使高級神經(jīng)活動發(fā)生障礙，產(chǎn)生中毒癥狀，甚至侵入骨髓內(nèi)，使人癱瘓。它也能從婦女乳腺中排出，影響嬰兒健康。飲用水對鉛的限量為0.05mg／L。氟（F）：氟與人的牙齒和骨骼健康有關(guān)。飲用水中含氟量過低或過高，都對人體有害。當(dāng)含氟過低（小于0.3mg／L）時，會失去防止齲齒的能力；含氟量過高（大于1.5mg／L）時，可使牙齒釉質(zhì)腐蝕，出現(xiàn)氟斑齒，甚至造成牙齒損壞。長期飲用高氟水，還能引起骨骼變形等慢性疾?。ǚ前Y），甚至殘廢。飲用水中含氟量的最高限量為1.0mg／L?！?飲用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29氰化物：毒性大。它進入人體后，會使人中毒；當(dāng)達(dá)到一定濃度時，可使人急性死亡。飲用水中的氰化物限量為0.05mg／L。酚類：各種酚類是強毒性有機化合物。當(dāng)水中含酚量達(dá)到0.005mg／L時，如用氯消毒處理飲用水，會產(chǎn)生使人難忍的氯酚味，不能飲用。飲用水對酚類的限量為0.002mg／L?！?飲用水水質(zhì)評價

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當(dāng)?shù)叵滤簧钗鬯廴緯r，水中常含有各種細(xì)菌、病原菌、病毒和寄生蟲等。這種水不能作為飲用水。然而，水中的細(xì)菌，特別是病原菌不是隨時都能檢出和查清的。因此，為了保障人體健康和預(yù)防疾病，便于隨時判斷致病的可能性和水受污染的程度，一般是取水樣檢驗細(xì)菌總數(shù)，并測定能說明被糞便污染又易被發(fā)現(xiàn)的大腸桿菌族的指標(biāo)及與細(xì)菌活動有關(guān)的有機物指標(biāo)。四、對飲用水細(xì)菌及有機污染物的限量§1飲用水水質(zhì)評價

2023/9/212:291．細(xì)菌指標(biāo)

細(xì)菌族總數(shù)：指水樣在相當(dāng)于人體溫度（37℃）下經(jīng)24h培養(yǎng)后，每毫升水中所含各種細(xì)菌族的總個數(shù)。飲用水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，此數(shù)不應(yīng)超過100個/mL。

大腸桿菌族指標(biāo)：大腸桿菌本身并非致病菌，一般對人體無害。但若在水中發(fā)現(xiàn)很多大腸桿菌，則說明水已被污染，存在有病原菌的可能性。飲用水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，每升水中大腸桿菌數(shù)不得超過3個/L?！?飲用水水質(zhì)評價

2023/9/212:292．有機污染指標(biāo)水中某些化學(xué)成分的出現(xiàn)，也可以作為評價水是否被有機物污染的間接指標(biāo)。這些成分有氮化物（氨氮、硝酸氮及亞硝酸氮）（三氮）、磷酸鹽及硫化氫等。氨氮（NH3，NH4＋）：是水受到有機物污染的重要標(biāo)志。天然水中氨氮的含量極少，它們主要是在還原環(huán)境中，有機物在細(xì)菌作用下腐敗分解，經(jīng)復(fù)雜的生物化學(xué)作用而析出的產(chǎn)物。當(dāng)它們在水中含量較高時，說明水已被污染。作為飲用水，一般規(guī)定其含量不得超過0.5mg／L。亞硝酸鹽氮（NO2－）：氨經(jīng)氧化可生成亞硝酸鹽：當(dāng)水中存在亞硝酸鹽時，不僅說明有細(xì)菌繁殖活動，而且NO2－本身對人體也有害。它被吸入血液后，能與血紅蛋白結(jié)合，形成失去帶氧功能的變形血紅蛋白，使組織缺氧而中毒，重者可導(dǎo)致呼吸循環(huán)衰弱。我國飲用水標(biāo)準(zhǔn)對其限量為0.01mg／L?！?飲用水水質(zhì)評價

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硝酸鹽氮（NO3－）：在深層地下水中，NO3－可以由礦物質(zhì)溶解產(chǎn)生；但在一般水中，多數(shù)是由動物尸體分解的產(chǎn)物，亞硝酸進一步氧化便形成硝酸根。此外，還來源于農(nóng)藥、化肥的污染。如果飲用水中硝酸鹽含量過高，則對人體健康有影響，特別是對兒童的影響較大。飲用水中硝酸鹽含量不允許超過20mg／L。磷酸鹽：以H2PO4－、HPO42－、PO43－等形式存在于水中。HPO42－來源于磷礦物；以H2PO4－可來源于無機物及有機物，蛋白質(zhì)經(jīng)細(xì)菌氧化后可生成H2PO4－；PO43－是動物尿中的物質(zhì)，主要來源于動物排泄物（在無污染的天然水中，僅在pH值大于9時才有可能出現(xiàn)）。飲用水中，一般不允許PO43－存在。有些地區(qū)規(guī)定，磷的含量不超過0.1mg／L。§1飲用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29

硫氫化物：天然水中一般只有H2S及HS－兩種形式。它們可來源于無機物，也可來源于有機物。無機來源是含硫酸較多的水與煤、石油接觸，發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生的，風(fēng)化帶中的礦物分解也可產(chǎn)生。有機來源是動物體或含硫蛋白質(zhì)在缺氧條件下分解形成的。當(dāng)在水中發(fā)現(xiàn)硫化氫時，可參考其他污染指標(biāo)和環(huán)境情況來判定是否受到污染。捎硫化氫有臭味、有毒性，無論其成因如何都不允許在飲用水中出現(xiàn)，其含量不應(yīng)大于0.5mg／L。耗氧量和溶解氧：水中溶解氧減少或耗氧量增加，都說明水中有機物增多，水可能已被污染。當(dāng)耗氧量為lmg／L

時，相當(dāng)于有機物含量21mg／L。一般規(guī)定，耗氧量不得大于2.5mg／L。（生化耗氧或需氧量BOD：微生物分解有機物所耗費的氧?；瘜W(xué)需氧量COD：重鉻酸鉀氧化有機物所耗費的氧）§1飲用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29我國衛(wèi)生部干1973年頒發(fā)了生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，各地方也制定了地方飲用水標(biāo)準(zhǔn)。1985年衛(wèi)生部又頒發(fā)了新的全國飲用水標(biāo)準(zhǔn)（GB5749－85），見表9—1。在進行飲用水水質(zhì)評價時，應(yīng)以最新標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，并可結(jié)合地方標(biāo)準(zhǔn)一起考慮?！?飲用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29§1飲用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29進行水質(zhì)評價時，應(yīng)將勘察區(qū)所取水樣分析資料，逐項與標(biāo)準(zhǔn)對照比較，只有全都符合標(biāo)準(zhǔn)的水才能作為飲用水。如果出現(xiàn)個別超標(biāo)項目，則看其經(jīng)人工處理后能否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求；若能，則應(yīng)指出必須經(jīng)處理后才能作為飲用。對區(qū)域不同地段和不同層位的地下水，可根據(jù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)或超過標(biāo)準(zhǔn)的程度，將地下水分為若干級別（目前尚無統(tǒng)一的分級）來評價。例如可分為：優(yōu)良、合格、微超標(biāo)、嚴(yán)重污染等四級（或三級）?！?飲用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29

各種工業(yè)生產(chǎn)幾乎都離不開水，不同的生產(chǎn)部門對水質(zhì)的要求也不同。只有了解這些要求，才能在供水水文地質(zhì)勘察中有的放矢地確定水質(zhì)分析項目，對水質(zhì)作出正確的評價。由于工業(yè)種類繁多，沒有必要一一列舉，現(xiàn)僅簡述主要工業(yè)的水質(zhì)評價。§2工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29一、鍋爐用水的水質(zhì)評價

在工業(yè)用水中，鍋爐用水是比較普遍的，對水質(zhì)的要求也較高。水在蒸氣鍋爐中是處在高溫、高壓的條件下，水中的一些化學(xué)物質(zhì)會發(fā)生各種不良化學(xué)反應(yīng)，主要有成垢作用、起泡作用和腐蝕作用等。這些作用可給鍋爐帶來一些不良影響?！?工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:291．成垢作用當(dāng)水被煮沸時，水中所含的一些離子、化合物可以相互作用而生成沉淀，并依附于鍋爐壁上，形成鍋垢，這種作用稱為––––成垢作用。當(dāng)鍋垢厚時，不僅不易傳熱，浪費燃料，而且易使金屬爐壁過熱融化，引起鍋爐爆炸。鍋垢的成分通常有CaO、CaCO3、CaSO4、CaSiO3、Mg(OH)2、MgSiO3、Al2O3、Fe2O3及懸濁物質(zhì)的沉渣等。這些物質(zhì)是由于溶解于水中的鈣、鎂鹽類及膠體SiO2、Al2O3、Fe2O3和懸濁物沉淀而產(chǎn)生的。例如：§2工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29MgCO3再分解，沉淀出鎂的氫氧化物：與此同時，還可以沉淀出CaSiO3及MgSiO3，有時還沉淀出CaSO4等。所有這些產(chǎn)物沉淀在鍋爐壁上，便形成了鍋垢。鍋垢的總重量，可根據(jù)水質(zhì)分析資料用下式計算：式中：H0––––鍋垢的總重量（mg／L或g／m3）；S––––懸浮物重量（mg／L）；C––––膠體物重量（SiO2＋Al2O3＋Fe2O3＋……），（mg／L）；γFe2＋，γAl3＋……––––各種離子的含量（mmol／L×離子價數(shù)→mgE/L）。（式中的系數(shù)是按所生成的沉淀物重量計算出來的）?！?工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29

按鍋垢總量對成垢作用進行評價時，可將水分為四個等級：

H0＜125時，為沉淀物很少的水；

H0＝125—250時，為沉淀物較少的水；

H0＝250一500時，為沉淀物較多的水；

H0＞500時，為沉淀物很多的水。鍋垢中包括硬質(zhì)的垢石（硬垢）及軟質(zhì)的垢泥（軟垢）兩部分。硬垢主要是由堿土金屬的碳酸鹽、硫酸鹽及硅酸鹽構(gòu)成，附壁牢固，不易清除。故在評價鍋垢時，還要計算硬垢數(shù)量，評價鍋垢的性質(zhì)?！?工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29硬垢量常用下式計算：式中：Hh––––硬垢總量（g／rn3）；SiO2––––二氧化硅重量（mg／L）。如果括弧中結(jié)果為負(fù)數(shù)時，說明水中沒有鈣鎂的碳酸鹽和硫酸鹽，則可略去不計。對鍋垢的性質(zhì)進行評價時，可采用硬垢系數(shù)（Kn），即。當(dāng)Kn＜0.25時，為軟垢水；當(dāng)Kn＝0.25一0.5時，為軟硬垢水；當(dāng)Kn＞0.5時，為硬垢水?！?工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:292．起泡作用系指水在鍋爐中煮沸時，在水面上產(chǎn)生大量氣泡的作用。如果氣泡不能立即破裂，就會在水面以上形成很厚的極不穩(wěn)定的泡沫層。當(dāng)泡沫太多時，會使鍋爐內(nèi)水的汽化作用極不均勻，水位急劇地升降，致使鍋爐不能正常運轉(zhuǎn)。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是，由于水中易溶解的鈉鹽、鉀鹽，以及油脂和懸濁物受爐水的堿度作用，發(fā)生皂化的結(jié)果。鈉鹽中，促使水起泡的物質(zhì)為苛性鈉和磷酸鈉?？列遭c，除了可使脂肪和油質(zhì)皂化外，還能促使水中的懸濁物變?yōu)槟z體懸濁物。磷酸根與水中的鈣、鎂離子作用，能在爐水中形成高度分散的懸濁物。水中的膠體狀懸濁物，增強了氣泡薄膜的穩(wěn)固性，因而加劇了起泡作用?！?工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29起泡作用可用起泡系數(shù)（F）評價。起泡系數(shù)據(jù)鈉、鉀的含量計算：當(dāng)F＜60時，為不起泡的水（機車鍋爐，須一周換一次水）；當(dāng)F＝60—200時，為半起泡的水（機車鍋爐，須2一3d換一次水）；當(dāng)F＞200時，為起泡的水（機車鍋爐，須l一2d換一次水）?！?工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:293．腐蝕作用由于水中氫置換鐵，使?fàn)t壁受到損壞的作用稱為––––腐蝕作用。氫離子可以是水中原有的，也可以是某些鹽類因爐中水溫增高水解而生成的。此外，溶解于水中的氣體成分，如氧、硫化氫及二氧化碳等也是造成腐蝕作用的重要因素。錳鹽、硫化鐵、有機質(zhì)及脂肪油類，皆可作為接觸劑而加強腐蝕作用。溫度增高及由此而產(chǎn)生的局部電流，均可促進腐蝕作用。鍋爐中，隨著蒸氣壓力的加大，水對銅的危害也隨之加重，往往對汽機葉片上產(chǎn)生腐蝕。腐蝕作用對鍋爐的危害極大，不僅能減少鍋爐的壽命，還可能發(fā)生爆炸事故。從文獻上看到，美國曾對640臺鍋爐進行過調(diào)查。在1956—1970年的15a中，由于腐蝕原因，至少發(fā)生一次爆炸事故的鍋爐有119臺之多，占總數(shù)的19％。我國也發(fā)生過這類事故。因此，應(yīng)引起水對鍋爐腐蝕性評價的重視?！?工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29水的腐蝕性可以按腐蝕系數(shù)（Kk）進行評價。對酸性水：對堿性水：Kk=1.008（γMg2+－HCO3－）當(dāng)Kk＞0時，為腐蝕性水；當(dāng)Kk＜0，但Kk十0.0503Ca2十＞0時，為半腐蝕性水；當(dāng)Kk十0.0503Ca2十＜0時，為非腐蝕性水（其中，Ca2十的單位以mg/L表示）。對鍋爐用水進行水質(zhì)評價時，應(yīng)同時考慮以上三個方面。由于鍋爐種類和形式不同，對水中各種成分的具體允許含量標(biāo)準(zhǔn)亦有所差異。各種標(biāo)準(zhǔn)很多，這里不再列舉；應(yīng)用時，可查閱有關(guān)規(guī)范、手冊。§2工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29當(dāng)?shù)叵滤泻心承┏煞謺r，水對建筑材料中的混凝土、金屬等有侵蝕性和腐蝕性。當(dāng)建筑物經(jīng)常處于地下水的作用下，應(yīng)評價地下水的侵蝕性。1．地下水對混凝土的侵蝕作用大量試驗證明，地下水對混凝土的破壞是通過分解性侵蝕、結(jié)晶性侵蝕及分解結(jié)晶復(fù)合性侵蝕作用進行的。地下水的這種侵蝕性主要取決于水的化學(xué)成分，同時也與水泥類型有關(guān)。二、水的侵蝕性評價§2工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29（1）分解性侵蝕。系指酸性水溶濾氫氧化鈣及侵蝕性碳酸溶濾碳酸鈣，使水泥分解破壞的作用。此作用可分為一般酸性侵蝕和碳酸侵蝕兩種。一般酸性侵蝕是水中的氫離子與氫氧化鈣起反應(yīng)，使混凝土溶濾破壞。其反應(yīng)式為：酸性侵蝕性主要取決于水的pH值，pH值越低，水對混凝土的侵蝕性越強。§2工業(yè)用水水質(zhì)評價

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碳酸性侵蝕是由于碳酸鈣在侵蝕性二氧化碳的作用下溶解，使混凝土遭受破壞?；炷帘砻娴乃?，在空氣和水中CO2的作用下，首先生成一層碳酸鈣；進一步作用，形成易溶于水的重碳酸鈣；重碳酸鈣溶解后，使混凝土破壞。其反應(yīng)式為：§2工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29這是一個可逆反應(yīng)，要求水中必須含有一定數(shù)量的游離CO2以保持平衡。此CO2稱為平衡二氧化碳。如水中游離CO2減少，則方程向左進行，產(chǎn)生碳酸鈣沉淀。若水中游離CO2大于平衡CO2，則可使方程向右進行，碳酸鈣被溶解，直至達(dá)到新的平衡為止。與CaCO3反應(yīng)消耗的那部分游離CO2，稱為侵蝕性二氧化碳。其評價指標(biāo)和具體標(biāo)準(zhǔn)，本書不再列舉；工作時，可查閱《水文地質(zhì)手冊》等書?！?工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29（2）結(jié)晶性侵蝕。是指混凝土與水中硫酸鹽發(fā)生反應(yīng)，在混凝土的空隙中形成石膏和硫酸鋁鹽（又名結(jié)瓦爾鹽）晶體。這些新化合物，因結(jié)晶膨脹作用體積增大（石膏可增大體積1一2倍，硫酸鋁鹽可增大體積2．5倍），導(dǎo)致混凝土力學(xué)強度降低，以致破壞，這種侵蝕也可稱為硫酸侵蝕性。石膏是生成硫酸鋁鹽的中間產(chǎn)物。生成硫酸鋁鹽的反應(yīng)式為：這種結(jié)晶性侵蝕并不是孤立進行的，它常與分解性侵蝕作用相伴生。有分解性侵蝕時，往往更能促進這種作用的進行。§2工業(yè)用水水質(zhì)評價

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另外，硫酸侵蝕性還與水中氯離子含量及混凝土建筑物在地下所處的位置有關(guān)。水中氯離子含量越多，硫酸侵蝕性越弱。如建筑物處在水位變動帶，這種侵蝕性則加強。對于抗硫酸鹽水泥來說，一般的水都不會發(fā)生硫酸侵蝕，只有當(dāng)水中硫酸鹽特別多時（＞3000mg／L）才有侵蝕性。具體評價指標(biāo)，可查閱有關(guān)手冊?！?工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29（3）分解結(jié)晶復(fù)合性侵蝕。

主要是水中弱鹽基硫酸鹽離子的侵蝕，即當(dāng)水中Mg2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+、NH4+……等含量很多時，它們與水泥發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使混凝土力學(xué)強度降低，甚至破壞。例如，水中的MgCl2與混凝土中結(jié)晶的Ca(OH)2起交替反應(yīng)，形成Mg(OH)2和易溶于水的CaCl2，使混凝土遭受破壞?！?工業(yè)用水水質(zhì)評價

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分解結(jié)晶復(fù)合性侵蝕的評價指標(biāo)為弱基硫酸鹽離子總量Me，主要用于被工業(yè)廢水污染的侵蝕性鑒定。當(dāng)Me＞1000mg／L，且滿足下式時，即有侵蝕性：Me＞（K3－SO42－）式中：Me––––水中Mg2+、Fe2+、Fe3+、Ca2+、Zn2+、NH4+等的總量（mg／L）；SO42–––––水中硫酸根離子的含量（mg／L）；K3––––隨水泥種類不同而異的一個常數(shù)，介于6000—9000之間，可由有關(guān)手冊中查得。當(dāng)Me＜1000（mg／L）時，不論SO42–含量多少，均無侵蝕性?！?工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:292．地下水對鐵質(zhì)材料的侵蝕作用當(dāng)設(shè)計長期浸沒于地下水中的鐵質(zhì)管道或其他鐵質(zhì)構(gòu)件時，應(yīng)當(dāng)考慮地下水對鐵的侵蝕性。特別是在硫化物礦床和煤礦床中，地下水常呈酸性，對探礦、采礦設(shè)備的破壞性很大。水對鐵的侵蝕性主要與水的氫離子濃度、溶解氧、游離硫酸、H2S、CO2及其它重金屬硫酸鹽有關(guān)。當(dāng)水的pH值小于6.8時，有侵蝕性；pH值＜5的水，對鐵有強烈的侵蝕性。水中的溶解氧可與鐵發(fā)生氧化作用，使鐵管銹蝕；當(dāng)O2與CO2同時存在于水中時，可使氧的侵蝕性加劇。為了防止鐵管受硫酸的侵蝕，水中SO42–的含量最好不超過25mg／L?！?工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29當(dāng)水中溶有CO2或H2S時，可以使水成為電導(dǎo)體而不斷發(fā)生電化學(xué)作用，并引起侵蝕過程加速，其反應(yīng)式為：此時，鐵放出電荷，氫接受電荷，即§2工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29這樣，使鐵成為離子狀態(tài)溶于水中。當(dāng)水中含有重金屬硫酸鹽時，如CuSO4，也會加速對鐵的侵蝕。因為金屬銅和金屬鐵構(gòu)成微電池而使反應(yīng)不斷地進行，加速了腐蝕作用。此時，鐵放出電荷，銅接受電荷，即：地下水對鐵的侵蝕性評價，目前尚無統(tǒng)一的評價標(biāo)準(zhǔn)；需要評價時，可參照各部門的規(guī)定?！?工業(yè)用水水質(zhì)評價

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不同工業(yè)部門對水質(zhì)的要求不同，紡織、造紙及食品等工業(yè)對水質(zhì)的要求較嚴(yán)格。硬度過高的水，對于肥皂、染料及酸、堿生產(chǎn)的工業(yè)都不太適宜。硬水能防礙紡織品著色，使纖維變脆；使皮革不堅固，糖類不結(jié)晶。如果水中有亞硝酸鹽存在時，會使糖制品大量減產(chǎn)。當(dāng)水中存在過量的鐵、錳鹽類時，能使紙張、淀粉及糖等出現(xiàn)色斑，影響產(chǎn)品質(zhì)量。食品工業(yè)用水，首先必須符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)，然后還要考慮影響質(zhì)量的其他成分。三、其他工業(yè)用水對水質(zhì)的要求§2工業(yè)用水水質(zhì)評價

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由于工業(yè)企業(yè)的種類繁多，生產(chǎn)形式各異，各項生產(chǎn)用水還沒有統(tǒng)一的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。目前，只能依照本部門的要求與經(jīng)驗，提出一些試行規(guī)定。現(xiàn)將幾種工業(yè)的用水要求列于表9～2中。§2工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29據(jù)《水文地質(zhì)手冊》，地質(zhì)出版社，1978．4?！?工業(yè)用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29§3農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價灌溉用水水質(zhì)的好壞，主要是從水溫、水的總礦化度及溶解鹽類的成分對農(nóng)作物和土壤的影響來考慮的。有時，還要考慮水的pH值和水中有毒元素的含量對農(nóng)作物和土壤的影響。灌溉水的溫度應(yīng)適宜。在我國北方，以10一15℃為宜；在南方的水稻生長區(qū)，以15一25℃為好，溫度過低或過高，對作物生長都不利。我國北方地下水的溫度，一般都偏低，可將水取出后引入地表水池晾曬或用加長渠道等措施來提高水溫。這樣做，還能使水中對作物生長不利的低氧化物（特別是氧化鐵）發(fā)生氧化。利用溫泉水灌溉時，也可用這種方法降溫后再灌溉。一、農(nóng)田灌溉用水對水質(zhì)的要求2023/9/212:29灌溉用水的礦化度不能太高，一般以不超過1.7g／L為宜；若大于1.7g／L，則應(yīng)視作物種類和所含鹽類成分而定。不同作物有不同的耐鹽性。例如，在華北平原灌溉礦化度小于1g／L的水，一般作物生長正常；灌溉礦化度為1一2g／L的水，水稻、棉花生長正常，小麥?zhǔn)芤种?；灌溉礦化度達(dá)5g／L的水，且水量充足時，水稻可以生長，棉花受顯著抑制，小麥不能生長；礦化度達(dá)20g／L的水，作物不能生長，只能生長少量耐鹽牧草。此外，用礦化水灌溉的效果，還與耕作層土壤性質(zhì)有關(guān)。透水性弱、排水困難的土壤比透水性強的效果差?！?農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29水中所含鹽類成分不同，對作物有不同的影響。對作物生長最有害的是鈉鹽，尤以Na2CO3（純堿）危害最大，它能腐蝕農(nóng)作物根部，使作物死亡，還能破壞土壤的團粒結(jié)構(gòu)。其次為NaCl（鹽），它能使土壤鹽化，變成鹽土，使作物不能正常生長，甚至枯萎死亡。對于易透水的土壤來說，鈉鹽的允許含量一般為：Na2CO3，1g／L；NaCl，2g／L；Na2SO4，5g／L。如果這些鹽類在土壤中同時存在，其允許含量應(yīng)更低。水中有些鹽類對作物生長并無害處，例如CaCO3和MgCO3。還有一些鹽類不但無害，而且還有益，例如硝酸鹽和磷酸鹽，具有肥效，有利于作物生長?！?農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29水中含鹽分的多少和鹽類成分對作物的影響受許多因素的控制，如氣候條件、土壤性質(zhì)、潛水位埋深、作物種類和生育期，以及灌溉方法、制度等。因此，對水中有害鹽分的允許含量規(guī)定出適于各種條件的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)是困難的。農(nóng)田灌溉用水的水質(zhì)，不僅應(yīng)考慮對作物生長有無影響，還應(yīng)注意不要造成環(huán)境污染。特別是城市郊區(qū)，常用廢水作為灌溉水源，對水質(zhì)必須嚴(yán)格限制?！?農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29為了保護人體健康，維護生態(tài)平衡，促進經(jīng)濟發(fā)展，我國制訂了國家《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（見表9—3），評價時可以作為依據(jù)。表9—3我國農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)§3農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29表9—3我國農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)§3農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29在50及60年代，我國常用原蘇聯(lián)的灌溉系數(shù)評價法，后來又用美國的鈉吸附比的方法。近來，北方多采用河南省地礦局提出的鹽度、堿度評價法。鈉吸附比值（A）的計算公式為：式中，Na+、Ca2+、Mg2+表示各離子在每升水中的毫克當(dāng)量數(shù)（等于mmol／L×離子價數(shù)）。當(dāng)A＞20時，為有害的水；當(dāng)A＝15—20時，為有害邊緣水；當(dāng)A＜8時，為相當(dāng)安全的水。因鈉吸附比值僅反映了鈉鹽，應(yīng)用時，還應(yīng)與全鹽量結(jié)合進行評價，但頗為煩瑣?！?農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29二、農(nóng)田灌溉水質(zhì)評價方法我國河南省地礦局水文地質(zhì)隊提出的鹽度、堿度的評價方法，目前已被廣泛采用。其評價指標(biāo)見表9一4和表9—5?！?農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29§3農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

2023/9/212:292．堿害：也稱蘇打害，主要是指碳酸鈉（蘇打、純堿）和重碳酸鈉（碳酸氫鈉、小蘇打）對農(nóng)作物和土壤的危害。因為這種鹽能腐蝕農(nóng)作物的根部，使作物外皮形成不溶性腐殖酸鈉，造成作物爛根，以致死亡。此外，水中鈉離子易與土粒表面吸附的鈣、鎂等離子交換，形成富含吸附鈉離子的堿土。堿土不具團粒結(jié)構(gòu)，透水性和透氣性都很差，干時堅硬、龜裂，濕時很粘，不適于農(nóng)作物生長。水質(zhì)的堿害程度用堿度表示。堿度就是液態(tài)下重碳酸鈉的危害含量（meq／L）。其計算公式為：如計算結(jié)果為負(fù)值時，則以鹽害為主?！?農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

2023/9/212:293．鹽堿害：即鹽害與堿害共存。當(dāng)鹽度大于10，并有堿度存在時，即稱為鹽堿害。這種危害，一方面能使土壤迅速鹽堿化，另一方面又對農(nóng)作物的根部有很強的腐蝕作用，使農(nóng)作物死亡。4．綜合危害：除鹽害堿害外，水中的氧化鈣、氧化鎂等其他有害成分與鹽堿害一起對農(nóng)作物和土壤產(chǎn)生的危害，稱為綜合危害。綜合危害的程度主要決定于水中所含各種可溶鹽的總量，所以用礦化度（g／L）來說明。評價的指標(biāo)如表9一4所示。如果只有鹽害和堿害的水，可按表9一5所規(guī)定的指標(biāo)評價。應(yīng)當(dāng)指出，表中所列指標(biāo)是根據(jù)河南省豫東地區(qū)條件試驗得出的；將其運用到其他地區(qū)時，應(yīng)結(jié)合具體條件加以修正。§3農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

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地下水中所含的鹽類成分不完全是有害的，有的成分是農(nóng)作物所必需的。例如氮化物和磷化物，特別是氮化物，在適宜的條件下它在地下水中的含量可以很高。用這種水灌溉時，可以起到肥效的作用，既供水又供肥，具有明顯的增產(chǎn)效果，因而稱之為肥水。據(jù)西北水土保持生物土壤研究所的資料，關(guān)中地區(qū)肥水的硝態(tài)氮含量一般為15×10－6一100×10－6（g／L）；就是說，50×104kg水中含有7.5—50kg氮素。每畝地澆一次水，如以50m3計，就相當(dāng)于施0.75—5kg氮肥。據(jù)陜西關(guān)中地區(qū)統(tǒng)計，用肥水灌溉，小麥可增產(chǎn)23％一116％。玉米增產(chǎn)37％一100％，谷子增產(chǎn)48％一124％，棉花增產(chǎn)30％。有的地區(qū)，地下水中的含氮量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過上述數(shù)值，最高可達(dá)200×10－6一450×10－6?！?農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

2023/9/212:29三、灌溉水質(zhì)肥效的評價

一般認(rèn)為，地下水中硝態(tài)氮的含量達(dá)到15×10－6（g／L）時，可稱為肥水。硝態(tài)氮含量愈高，肥效愈好。但是，當(dāng)硝態(tài)氮含量高時，往往水中其他有害鹽類也相應(yīng)地增多，又有對作物危害的一面。因此，對肥水評價時，不能簡單地僅依據(jù)水中含氮量的多少為指標(biāo)，還必須考慮水中伴生鹽類對作物的影響。為了充分利用肥源，對于含氮高、其它有害鹽類含量也高的水，還可以與淡水混合使用，以達(dá)到既降低其它鹽類的濃度又能滿足肥水標(biāo)準(zhǔn)的目的。§3農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

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為了反映肥效與有害鹽類的關(guān)系，常用肥鹽比的指標(biāo)來評價。肥鹽比就是硝態(tài)氮含量與全鹽量的比值。河南省的資料認(rèn)為：硝態(tài)氮含量高、肥鹽比大于0．1的水為優(yōu)質(zhì)水；硝態(tài)氮含量中等，肥鹽比為0．l—0．01的水為好的水；硝態(tài)氮含量較低，肥鹽比為0．01一0．005的水為可用的水，需摻入淡水稀釋；硝態(tài)氮含量低，肥鹽比小于0．005的水，一般不宜使用。目前，對肥水的評價尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，中國科學(xué)院河南地理研究所提出的中性或弱堿性土壤地區(qū)的肥水評價標(biāo)準(zhǔn)（表9–6），可供參考。§3農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

2023/9/212:292023/9/212:29表中鹽度按下列情況分別計算。（1）當(dāng)Na+＞NO3－（此時要考慮堿害）；（2）當(dāng)Na+＜NO3－時，有MgCl2或CaCl2存在，鹽度＝Cl－。水中無殘余碳酸鈉存在時，主要為鹽害；當(dāng)存在殘余碳酸鈉，且鹽度小于10時，主要為堿害；當(dāng)鹽度小于10，又有殘余碳酸鈉存在時，鹽害、堿害皆有。在運用上述標(biāo)準(zhǔn)評價肥水水質(zhì)時，會出現(xiàn)硝態(tài)氮、礦化度及鹽度三項指標(biāo)不能同時滿足的情況，那就應(yīng)在滿足肥效含氮量的前提下，摻淡水降低礦化度及鹽度，以滿足用水要求。如果摻淡水后，含氮量達(dá)不到肥效要求，則不能當(dāng)作肥水看待。§3農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評價

2023/9/212:294礦泉水的水質(zhì)評價

泉水中的某些特殊礦物鹽類、微量元素或某些氣體含量達(dá)到某一標(biāo)準(zhǔn)或具一定溫度時，使泉水具有特殊的用途時，稱其為礦泉水。它是一種寶貴的地下礦產(chǎn)資源。按礦泉水的用途，可分為三大類，即工業(yè)礦水、醫(yī)療礦水和飲用礦泉水。近年，我國在許多地方發(fā)現(xiàn)了許多礦泉水，特別是飲用礦泉水，在國內(nèi)、外均有很好的銷售市場。為了確保人民的身體健康，為了使礦泉水的勘探和開發(fā)有所遵循，必須研究和制定國家統(tǒng)一的評價標(biāo)準(zhǔn)。本節(jié)主要介紹飲用天然礦泉水的水質(zhì)評價標(biāo)準(zhǔn)。2023/9/212:29

飲用礦泉水，系指可以作為瓶裝飲料的天然礦泉水。它必須是深處地下水的天然露頭或人工開發(fā)的深層地下水源；水中必須含有有益于人體健康的一種或幾種化學(xué)成分，如游離二氧化碳、偏硅酸、鋰、鍶、……等。根據(jù)《中華人民共和國飲用天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)）（GB8537－87）規(guī)定，飲用礦泉水的特殊化學(xué)組分的界限指標(biāo)如表9—7所示。

一、飲用礦泉水水質(zhì)評價標(biāo)準(zhǔn)4礦泉水的水質(zhì)評價

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凡符合上表中各項指標(biāo)之一者，可稱為飲用天然礦泉水。但鍶含量在0.2一0.4mg／L范圍和偏硅酸含量在25—30mg／L范圍，各自都必須具有水溫20℃以上或水的同位素測定年齡在10a以上的附加條件，方可稱為飲用天然礦泉水。具有上述特殊成分的水雖對人體健康有益，但是水中的其他成分和物理性質(zhì)均不能對人體有害。因此，做水質(zhì)評價時還要結(jié)合飲用水的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)進行。4礦泉水的水質(zhì)評價

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具有上述特殊成分的水雖對人體健康有益，但是水中的其他成分和物理性質(zhì)均不能對人體有害。因此，做水質(zhì)評價時還要結(jié)合飲用水的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)進行。在國家標(biāo)準(zhǔn)中，作了以下幾方面的規(guī)定。（1）對感官性狀，要求與生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB5749－85）中的要求相同，并允許有極少量的天然礦物鹽類沉淀。微生物限量指標(biāo)，也同上述“GB5749－85”中的規(guī)定。4礦泉水的水質(zhì)評價

2023/9/212:29（2）某些元素和組分的限量指標(biāo)，如表9—8所示。4礦泉水的水質(zhì)評價

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由表可見，本標(biāo)準(zhǔn)大都是飲用水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限量，僅個別幾項的允許含量超過了飲用水標(biāo)準(zhǔn)。因為這些標(biāo)準(zhǔn)都是根據(jù)動物實驗制定的，有的是根據(jù)對人群地方病的觀測統(tǒng)計資料制定的。然而，人體本身所含的化學(xué)成分，特別是微量元素是和當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)背景、水質(zhì)及食物來源呈正相關(guān)關(guān)系的。若當(dāng)?shù)厝笔Щ蚝羞^量的某種化學(xué)成分時，就很可能導(dǎo)致地方病的發(fā)生。4礦泉水的水質(zhì)評價

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因此，在考慮這一因素及人體健康的前提下，飲用礦泉水的化學(xué)成分及其限值是不完全同于生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的。例如氟的含量，我國飲用