污水污染的主要指標主講：趙彥琳楊凌職業(yè)技術學院

鄉(xiāng)鎮(zhèn)給排水工程技術污水污染的主要指標（1）污染指標？1）污水的物理性質及指標2）污水的化學性質及指標3）污水的生物性質及指標二、污水污染的主要指標（1）污染指標？1）污水的物理性質及指標水溫色度嗅味（臭味）固體含量水溫：水溫對污水的物理性質、化學性質及生物性質有直接影響。生活污水年平均溫度差別不大，約在10-20℃之間；工業(yè)廢水的水溫則與生產工藝有關，變化很大。污水的水溫過低（低于5℃）或過高（高于40℃）都會影響污水的生物處理效果。二、污水污染的主要指標色度：生活污水的顏色常呈灰色，當溶解氧不足時，轉呈黑褐色并有臭味。工業(yè)廢水的色度差別極大，如印染、造紙、焦化等都有各自特殊的顏色。色度可由懸浮固體、膠體或溶解物質構成。懸浮固體形成的色度稱為表色；膠體或溶解性物質形成的色度稱為真色。水的顏色用色度作為指標。二、污水污染的主要指標嗅味（臭味）：通常是由于污水中的有機物或加入的其他物質在分解過程中產生的氣體引起的。最具代表性的嗅味物質是硫化氫，它是在厭氧微生物作用下，將硫酸鹽還原成形成的。嗅味已經成為目前污水處理設施產生的、與公眾相關的第一關心物質。嗅味的控制已成為污水處理過程需要考慮的重要問題。二、污水污染的主要指標二、污水污染的主要指標嗅味危害：低濃度的氣味雖不能對人體產生危害，但卻會使人產生心理壓力。難聞氣味能引起厭食、呼吸減弱、惡心、嘔吐和心理上的干擾。情況嚴重時，難聞的氣味會使人和公眾的自尊心受到傷害，影響人際交往。某些有氣味的化合物（如硫化氫）在高濃度下有毒性。二、污水污染的主要指標嗅味類型：嗅味化合物化學式嗅味特性胺類CH3NH2魚腥味氨NH3氨味二胺NH2(CH2)4NH2腐肉味硫化氫H2S臭雞蛋味硫醇CH3SH爛白菜味(CH3)3CSH有機硫化物(CH3)2S爛白菜味糞臭素C9H9N9糞便味二、污水污染的主要指標嗅味檢測：嗅味的檢測方法目前并不完善，有人提出了全面表征氣體的四個獨立因素：強度、特性、感受和可檢測性。嗅味的檢測方法分為感官檢驗法和分析檢驗法。感官檢驗法是將檢測人（常為一組人）暴露于經無氣味空氣稀釋的氣味下，將氣味降低到最低的可檢測臨界氣味濃度所需稀釋數(shù)記錄下來。分析檢驗法包括GC分析、GC-MS分析、儀器法。二、污水污染的主要指標固體含量：總固體（TotalSolids)，是指廢水樣品在一定溫度下（103-105℃）蒸發(fā)干燥后的殘留物。總固體是由漂浮物、可沉降物、膠體物和溶解狀態(tài)的物質所組成。總固體可進一步分為懸浮性固體和溶解性固體。玻璃纖維過濾器聚碳酸酯薄膜過濾器二、污水污染的主要指標顆粒粒徑分布：

顆粒尺寸的資料對評價處理過程（如二次沉淀、出水過濾和出水消毒）的有效性是重要的。顯微鏡檢測粒子計數(shù)器分離和分析方法：連續(xù)過濾法二、污水污染的主要指標二、污水污染的主要指標2）污水的化學性質及指標無機物及指標有機物有機物污染指標無機物及指標1）酸堿度2）氮及其化合物3）磷及其化合物4）硫酸鹽與硫化物5）氯化物6）非重金屬無機有毒物質7）重金屬離子二、污水污染的主要指標二、污水污染的主要指標酸堿度：

酸堿度用pH值表示，等于氫離子濃度的負對數(shù)。當污水pH值超出6-9范圍時，會對污水處理產生不利影響。尤其是pH值低于6的酸性廢水，對管渠、污水處理構筑物及設備產生腐蝕作用。

堿度指污水中含有的、能與強酸產生中和反應的物質，主要包括氫氧化物堿度、碳酸鹽堿度和重碳酸鹽堿度。污水的堿度可用下式表示：【堿度】=【OH-】+【CO32-】+【HCO3-】

污水中堿度對于外加的酸、堿具有一定的緩沖作用，可使污水的pH值維持在適宜的范圍內。二、污水污染的主要指標氮及其化合物：

污水中含氮化合物有四種：有機氮、氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮。

凱氏氮是有機氮和氨氮之和，用來判斷污水在進行生物法處理時氮營養(yǎng)是否充足的依據(jù)。生活污水中凱氏氮含量約40mg/L，其中有機氮約15mg/L，氨氮約25mg/L。

氨氮在污水中存在形式有游離氨（NH3）和離子銨鹽（NH4+）兩種。污水生物處理時，氨氮不僅可向微生物提供營養(yǎng)，還對污水pH值起緩沖作用。但氨氮過高時（超過1600mg/L）會對微生物的活動產生抑制作用。二、污水污染的主要指標磷及其化合物：污水中含磷化合物可分為有機磷和無機磷兩類。有機磷的存在形式主要有：葡萄糖-6-磷酸、2-磷酸-甘油酸及磷肌酸等。

無機磷都以磷酸鹽形式存在，包括正磷酸鹽（PO43-）、偏磷酸鹽（PO3-）、磷酸氫鹽（HPO42-）、磷酸二氫鹽（H2PO4-）等。生活污水中有機磷含量約為3mg/L，無機磷含量約7mg/L。二、污水污染的主要指標硫酸鹽與硫化物：

污水中硫酸鹽用SO42-表示。生活污水中硫酸鹽主要來源于人類排泄物；工業(yè)廢水（如洗礦、化工、制藥、造紙等）含有較高硫酸鹽，濃度可達1500-7500mg/L。污水中的SO42-，在缺氧條件下，由于硫酸鹽還原菌、反硫化菌的作用，被脫硫，還原成H2S：缺氧反硫化菌pH<6.5二、污水污染的主要指標

在排水管道內，H2S與水珠接觸，在噬硫細菌的作用下形成H2SO4，反應如下：污水生物處理的SO42-允許濃度為1500mg/L。二、污水污染的主要指標氯化物：生活污水中的氯化物主要來自人類排泄物，每人每日排出的氯化物約5-9g。工業(yè)廢水（如漂染工業(yè)、制革工業(yè)）以及沿海城市采用海水作為冷卻水時，都含有很高的氯化物。氯化物含量高對管道及設備有腐蝕作用；灌溉農田會使土壤板結；氯化鈉濃度超過4000mg/L時對生物處理的微生物有抑制作用。二、污水污染的主要指標非重金屬無機有毒物質：主要是氰化物和砷化物。污水中的氰化物主要來自電鍍、焦化、制革、塑料、農藥等工業(yè)廢水，濃度在20-80mg/L之間。氰化物是劇毒物質，人體攝入致死量是0.05-0.12g。氰化物在污水中的存在形式有無機氰（如HCN，CN-）和有機氰化物（稱腈，如丙烯腈C2H3CN）。

污水中的砷化物主要來自化工、有色冶金、焦化、造紙、皮革等工業(yè)廢水。污水中的存在形式是無機砷（如亞砷酸鹽AsO2-、砷酸鹽AsO4-

）以及有機砷（如三甲基砷），對人體毒性排序為有機砷>亞砷酸鹽>砷酸鹽。二、污水污染的主要指標重金屬離子：污水中的重金屬主要有汞（Hg）、鎘（Cd）、鉛（Pb）、鉻（Cr）、鋅（Zn）、銅（Cu）、鎳（Ni）、錫（Sn）、鐵（Fe）、錳（Mn）等。

上述重金屬離子在微量濃度時，有益于微生物、動植物及人類；當濃度超過一定后，即產生毒害作用。汞、鎘、鉻、鉛、砷及其化合物稱為“五毒”。

污水中的重金屬難以凈化去除，是目前污水處理領域的難題。污水處理過程中，60%左右重金屬被轉移至污泥中，給污泥的處置帶來困難。有機物1）碳水化合物2）蛋白質與尿素3）脂肪和油類4）酚5）有機酸、堿6）表面活性劑7）有機農藥8）取代苯類化合物9）新型有機污染物（POP、EDCs、PPCP）二、污水污染的主要指標二、污水污染的主要指標酚：

煉油、石油化工、焦化、合成樹脂等工業(yè)廢水都又有酚。酚類是芳香烴的衍生物。

根據(jù)羥基的數(shù)目，可分為單元酚、二元酚和多元酚；根據(jù)能否隨水蒸氣揮發(fā)，分為揮發(fā)酚與不揮發(fā)酚。

揮發(fā)酚包括苯酚、甲酚、二甲酚等，屬于可生物降解有機物，但對微生物有毒害或抑制作用。不揮發(fā)酚包括間苯二酚、鄰苯三酚等多元酚，屬于難生物降解有機物，并對微生物有毒害或抑制作用。二、污水污染的主要指標表面活性劑：

生活污水與表面活性劑制造工業(yè)廢水，含有大量表面活性劑。

表面活性劑分為兩類：

1）烷基苯磺酸鹽（ABS），俗稱硬性洗滌劑，含有磷并易產生大量泡沫，屬難生物降解有機物；

2）烷基芳基磺酸鹽（LAS），俗稱軟性洗滌劑，屬于可生物降解有機物，泡沫大大減少，但仍含有磷。磷是致水體富營養(yǎng)化的主要元素之一。二、污水污染的主要指標有機農藥：

有機農藥有兩大類：有機氯農藥與有機磷農藥。

有機氯農藥（如DDT、六六六等）毒性極大且難分解，會在自然界不斷積累，造成二次污染，已被禁止生產和使用。

有機磷農藥（如殺蟲劑和除草劑）種類有敵百蟲、樂果、敵敵畏、甲基對硫磷、馬拉酸磷及對硫磷等，毒性大，屬于難生物降解有機物，對微生物有毒害與抑制作用。二、污水污染的主要指標取代苯類化合物：

苯環(huán)上的氫被硝基、胺基取代后生成的芳香族鹵化物稱為取代苯類化合物。

主要來源于染料工業(yè)廢水（偶氮染料、蒽醌染料、硫化染料等）、炸藥工業(yè)廢水（如三硝基苯）以及電器、塑料、合成橡膠等工業(yè)廢水（如聚氯聯(lián)苯PCB、多環(huán)芳烴PAH等），都屬于難生物降解有機物，并對微生物有毒害和抑制作用。二、污水污染的主要指標新型有機污染物：

指近年來被廣泛關注的持久性有機污染物（POPs）、內分泌干擾物（EDCs）、藥物類污染物（PPCPs）等。二、污水污染的主要指標有機污染物指標1）生物化學需氧量（BOD）2）化學需氧量（COD）3）總需氧量（TOD）4）理論需氧量（ThOD）5）總有機碳（TOC）二、污水污染的主要指標生物化學需氧量（BOD）：

在水溫20℃，由于微生物的生化活動，將有機物氧化為無機物所消耗的溶解氧的量來表示有機物的量。有機物（可生物降解）異氧菌呼吸（氧化）OaCO2、H2O、能量、NH3合成新細胞自養(yǎng)菌合成新細胞H2O、能量、NO2-殘存物質CO2、H2O、能量、NH3能量、NO3-合成新細胞自養(yǎng)菌ObOcOd二、污水污染的主要指標兩階段生化需氧量曲線二、污水污染的主要指標利用BOD5表示有機物的特點：BOD5占可生物降解有機物的70%-80%，相對準確能反映出可被生物降解的有機物量難降解有機物含量高時，誤差較大

測定時間較長，不能及時做出反應水樣中含有抑制性物質或毒物時，影響測定結果二、污水污染的主要指標化學需氧量（COD）：

在酸性條件下，利用強氧化劑將有機物氧化為CO2和H2O所消耗的氧的量，稱為化學需氧量。常用的氧化劑包括重鉻酸鉀和高錳酸鉀。Organicmatter(CaHbOc)+Cr2O72-+H+→Cr3++CO2+H2O二、污水污染的主要指標利用COD表示有機物的特點：相對快速準確氧化劑氧化能力強，可氧化部分難生物降解有機物不能反映出可被生物降解的有機物量水中還原性物質（如Cl-、S2-）存在會干擾測定二、污水污染的主要指標總需氧量（TOD）：在有機物的主要組成元素是C、H、O、N、S等，被氧化后分別產生CO2、H2O、NO2和SO2，所消耗的氧量稱為TOD。

TOD測定原理：將一定數(shù)量水樣注入含氧量已知的氧氣流中，再通過以鉑鋼為觸媒的燃燒管，在900℃高溫下燃燒，使有機物被燃燒氧化，剩余的氧量用電極測定并自動記錄。氧化過程中所消耗的總氧量即為TOD。二、污水污染的主要指標理論需氧量（ThOD）：

如果有機物的化學分子式已知，即可根據(jù)化學氧化反應方程式，計算出理論需氧量ThOD。如：甘氨酸CH2(NH2)COOH:

第一階段（碳氧化反應方程式）:

第二階段（氮氧化反應方程式）:

可得甘氨酸理論需氧量:3.5molO2/mol甘氨酸。二、污水污染的主要指標總有機碳（TOC）：TOC是用含碳量表示有機物數(shù)量的方法。

測定原理：將一定數(shù)量的水樣經過酸化，用壓縮空氣吹托其中的無機碳酸鹽排除干擾，然后通入含氧量已知的氧氣流，再通過以鉑鋼為觸媒的燃燒管，在900℃高溫下燃燒，把有機物所含的碳氧化成CO2，用紅外氣體分析儀記錄CO2的數(shù)量并折算成含碳量即為TOC。二、污水污染的主要指標

水質比較穩(wěn)定的污水，各指標之間有一定關系：

ThOD>TOD>COD>BOD>TOC

生活污水的BOD/COD值約為0.4-0.65，BOD/TOC值約為1.0-1.6。

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