“5大水質(zhì)指標(biāo)”，你知道幾個(gè)？
發(fā)布日期：2022-05-30
核心提示：狹義的水質(zhì)安全是主要指飲用水以及和人體直接接觸的各種水(泳池、醫(yī)療用水等)-這是人們最關(guān)心的；現(xiàn)在還加上了生態(tài)安全的問(wèn)題，人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了，環(huán)境水質(zhì)的惡化將會(huì)嚴(yán)重影響生態(tài)安全。
狹義的水質(zhì)安全是主要指飲用水以及和人體直接接觸的各種水(泳池、醫(yī)療用水等)-這是人們最關(guān)心的；現(xiàn)在還加上了生態(tài)安全的問(wèn)題，人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了，環(huán)境水質(zhì)的惡化將會(huì)嚴(yán)重影響生態(tài)安全。廣義的水質(zhì)安全還包括生產(chǎn)安全，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，水質(zhì)會(huì)影響到工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)裝置和設(shè)備的運(yùn)行安全(如鍋爐、汽輪機(jī)、加熱管線等等)；以及最終產(chǎn)品的品質(zhì)(IBM半導(dǎo)體工廠的用水必須是經(jīng)過(guò)若干工序嚴(yán)格處理的超純水，否則，根本做不出合格的芯片-(按照電子工業(yè)的術(shù)語(yǔ)叫“良品率”低)。污染水體對(duì)種植、水產(chǎn)養(yǎng)殖等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害更是眾人皆知，這里不再啰嗦。 目的清楚了，接下來(lái)讓我們看看目前具體有哪些水質(zhì)指標(biāo)：
1、物理指標(biāo)，最早的物理指標(biāo)大多是通過(guò)人的感官就能觀察到的一些性質(zhì)，如：透明度、嗅味，渾濁度、顏色(色度)、溫度等等。古人的經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)告訴我們，這些指標(biāo)在評(píng)估水質(zhì)安全方面的價(jià)值了;發(fā)展到今天，濁度、透明度、色度等好些水質(zhì)指標(biāo)已經(jīng)得以量化，可以通過(guò)分析儀器準(zhǔn)確測(cè)量了。2、成分指標(biāo)，天然水體中包括重金屬離子、無(wú)機(jī)陰離子(氯離子、硫酸根等)、溶解氣體(氧、二氧化碳等)、溶解性有機(jī)物等在內(nèi)的各種天然雜質(zhì);微生物、藻類及其代謝產(chǎn)物，以及經(jīng)過(guò)各種途徑(雨水、土壤流失、人和動(dòng)物的排泄物等等)進(jìn)入水體的人工合成化合物，乃至這些物質(zhì)在自然界的反應(yīng)產(chǎn)物或者通過(guò)生物體代謝的產(chǎn)物。這些物質(zhì)隨著分析技術(shù)的發(fā)展而逐漸被發(fā)現(xiàn)，就像前面提到的列文虎克發(fā)現(xiàn)水中微生物的故事，許多水質(zhì)指標(biāo)都是這樣出現(xiàn)的。成分指標(biāo)也包括在飲用水、工業(yè)用水，凈化后的污水以及再生水等經(jīng)過(guò)人工處理的水中，人為添加的水處理化學(xué)品及其反應(yīng)產(chǎn)物，如飲用水中的余氯和消毒副產(chǎn)物等。(飲用水中最具代表性的一類消毒副產(chǎn)物是三鹵甲烷;由于三鹵甲烷的含量很低，直到20世紀(jì)六十年代一種叫做“電子捕獲器(ECD)“的分析設(shè)備的出現(xiàn)，才被人們所知)成分指標(biāo)分為單一成分指標(biāo)和綜合成分指標(biāo)。綜合指標(biāo)是指具有相同或者相似化學(xué)、生物學(xué)特性的一類物質(zhì)的量。比如：總有機(jī)碳、總磷、總氮、PH值、細(xì)菌總數(shù)等等。成分指標(biāo)是數(shù)量最為龐大的一類水質(zhì)指標(biāo)，目前各種水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中提到的化學(xué)指標(biāo)、重金屬指標(biāo)、微生物指標(biāo)等一般都屬于成分指標(biāo)范疇，由于新的化學(xué)物質(zhì)的研制、生產(chǎn)和使用，一直都不斷在出現(xiàn)新的成分指標(biāo)。3、 評(píng)估性綜合指標(biāo)，這類指標(biāo)不是指水中某種已知雜質(zhì)的濃度，而是表征在水中的化學(xué)生物成分和物理特性的共同作用下，水會(huì)表現(xiàn)出某些特定的化學(xué)或生物學(xué)屬性或能力。評(píng)估及綜合性指標(biāo)往往通過(guò)人為設(shè)定實(shí)驗(yàn)條件得到結(jié)果，這類指標(biāo)中最有代表性就是大家耳熟能詳?shù)腃OD(化學(xué)耗氧量)，表示在特定條件下，水中能被強(qiáng)氧化劑氧化的物質(zhì)需要的氧的量;COD現(xiàn)在是評(píng)估水有機(jī)污染程度最重要的指標(biāo)。其他常用的評(píng)估性綜合指標(biāo)還有硬度(最初表示水中離子沉淀肥皂的能力)、堿度、BOD(生化需氧量)等等。生物毒性指標(biāo)，生物毒性表示水中的化學(xué)雜質(zhì)整體所表現(xiàn)出來(lái)的對(duì)某種生物的毒性效應(yīng)。主要分為急性毒性指標(biāo)和遺傳毒性指標(biāo)，是快速評(píng)價(jià)未知成分的水是否安全的非常有價(jià)值的指標(biāo)(現(xiàn)實(shí)中，受制于技術(shù)水平、分析成本等諸多因素，現(xiàn)在的分析技術(shù)無(wú)法做到分析窮盡水中所有的成分)。 在實(shí)際應(yīng)用中，“生物毒性“作為一類特殊的評(píng)價(jià)性指標(biāo)，常用來(lái)直接評(píng)估飲用水水質(zhì)安全性。具體方法是選用某種生物(如發(fā)光細(xì)菌或者大型蚤、藻類等等)作為標(biāo)準(zhǔn)樣品生物，用儀器檢測(cè)這些生物接觸待測(cè)水樣后的反應(yīng)。
4、 水質(zhì)轉(zhuǎn)化潛能指標(biāo)，反應(yīng)水質(zhì)在諸如處理、儲(chǔ)存、輸配過(guò)程中隨時(shí)間發(fā)生變化的趨勢(shì)或者評(píng)估加入某種化學(xué)物質(zhì)以后水質(zhì)的變化潛能;主要分為水質(zhì)穩(wěn)定性(生物穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性)和水處理特性兩類;例如，“消毒副產(chǎn)物生成勢(shì)“這個(gè)指標(biāo)就是在水處理過(guò)程中，用來(lái)衡量水源加入氯氣(或其他消毒劑)消毒以后消毒副產(chǎn)物的生成潛力的。“同化有機(jī)碳(AOC)”，則用來(lái)評(píng)估飲用水在輸配管網(wǎng)中微生物的最大生長(zhǎng)潛力(在輸配管網(wǎng)中，水中的余氯、鈣鎂離子、硫酸鹽等化學(xué)物質(zhì)、微生物，以及管道自身的材質(zhì)、管壁附著的微生物、水垢以及水流速等的相互作用，形成了一個(gè)十分復(fù)雜的系統(tǒng)，AOC作為生物穩(wěn)定性指標(biāo)，和其他的生物和化學(xué)穩(wěn)定性指標(biāo)是評(píng)估和預(yù)測(cè)飲用水經(jīng)過(guò)管網(wǎng)輸配，到達(dá)居民家中時(shí)水質(zhì)狀況的重要指標(biāo);例如：打開(kāi)水龍頭，出現(xiàn)“黃水”，往往是因?yàn)樗幕瘜W(xué)穩(wěn)定性出了狀況，輸水管道被腐蝕，鐵溶解到了水中。廣義上講，水質(zhì)評(píng)價(jià)常常用到的BOD也是衡量廢水可生化性能的一個(gè)非常有用的指標(biāo)(BOD本身還是評(píng)價(jià)水有機(jī)污染的水質(zhì)指標(biāo)和廢水生物處理工藝中重要的工藝指標(biāo))。
另外，現(xiàn)在常常出現(xiàn)某地湖泊水庫(kù)藻類爆發(fā)的新聞，主要就是因?yàn)樗w中的氮磷等物質(zhì)濃度超過(guò)一定水平(常說(shuō)的“富營(yíng)養(yǎng)化”)，在適宜的環(huán)境條件下(溫度、日照、水流速度等)發(fā)生的。藻類爆發(fā)的危害很大(藍(lán)綠藻中釋放的微囊藻毒素是迄今發(fā)現(xiàn)的最強(qiáng)的肝腫瘤促進(jìn)劑)，如果能根據(jù)獲得的水質(zhì)數(shù)據(jù)(中國(guó)用于水體富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)估的水質(zhì)指標(biāo)分別是：葉綠素、總磷、總氮、高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)和透明度)和環(huán)境、氣象數(shù)據(jù)提前預(yù)測(cè)，提早介入，可以有效降低爆發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。現(xiàn)在，對(duì)于環(huán)境水體中由于水質(zhì)變化引起的藻類生長(zhǎng)潛力變化也屬于廣義的水質(zhì)轉(zhuǎn)化潛能研究范疇。5、 工藝指標(biāo)，是指在水處理工藝中用來(lái)調(diào)整或者控制后續(xù)工藝的水質(zhì)指標(biāo)。這些工藝指標(biāo)的變化是水中多種物理、化學(xué)、生物特性綜合作用的結(jié)果。例如，污水生物處理工藝常用的污泥體積指數(shù)(SVI)，就是衡量活性污泥法工藝中污泥沉降性能的指標(biāo);流動(dòng)電流是原水凈化過(guò)程中的絮凝沉淀工藝時(shí)常用的工藝指標(biāo);而最近十分紅火的膜處理工藝中，最受關(guān)注的一個(gè)指標(biāo)就是污染指數(shù)(SDI)，SDI代表了水中膠體、固體顆粒等能造成膜堵塞的物質(zhì)的量;其大小關(guān)系到膜的運(yùn)行壽命和維護(hù)費(fèi)用。有一些物理指標(biāo)和成分指標(biāo)，也是工藝指標(biāo);比如：濁度和余氯是飲用水處理的關(guān)鍵性工藝指標(biāo)。而B(niǎo)OD和COD則是污水處理的重要工藝指標(biāo);隨著水處理新工藝的不斷出現(xiàn)，還會(huì)產(chǎn)生更多的工藝指標(biāo)。6、 替代指標(biāo)，對(duì)于某些測(cè)量起來(lái)很困難，或耗時(shí)間太長(zhǎng)，或成本太高;或者沒(méi)有辦法實(shí)現(xiàn)連續(xù)測(cè)量的水質(zhì)指標(biāo)，選擇和該指標(biāo)相關(guān)，而且能夠反應(yīng)該指標(biāo)變化的其他參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。應(yīng)用最為廣泛的替代指標(biāo)是UV254(水樣在254nm波長(zhǎng)的吸光度)。UV254的數(shù)值和水中的腐殖質(zhì)等有機(jī)物濃度具有很高的關(guān)聯(lián)性，實(shí)踐中，常常用UV254的值來(lái)衡量水中有機(jī)污染物的情況。
編輯：songjiajie2010
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