中国水质资料汇总

1.中国水污染概况（节选自《2013年中国水资源公报》）：1.1．废污水排放量：废污水排放量指工业、第三产业和城镇居民生活等用水户排放的水量，但不包括火电直流冷却水排放量和矿坑排水量。2013年全国废污水排放总量775亿t。1.2．河流水质：2013年，对全国20.8万km的河流水质状况进行了评价。全年Ⅰ类水河长占评价河长的4.8%，Ⅱ类水河长占42.5%，Ⅲ类水河长占21.3%，Ⅳ类水河长占10.8%，Ⅴ类水河长占5.7%，劣Ⅴ类水河长占14.9%。全国Ⅰ〜Ⅲ类水河长比例为68.6%。从水资源分区看，西南诸河区、西北诸河区水质为优，珠江区、东南诸河区水质为良，长江区、松花江区水质为中，黄河区、辽河区、淮河区水质为差，海河区水质为劣。1.3．湖泊水质：2013年，对全国开发利用程度较高和面积较大的119个主要湖泊共2.9万km2水面进行了水质评价。全年总体水质为Ⅰ〜Ⅲ类的湖泊有38个，Ⅳ〜Ⅴ类湖泊50个，劣Ⅴ类湖泊31个，分别占评价湖泊总数的31.9%、42.0%和26.1%。主要污染项目是总磷、五日生化需氧量和氨氮。对上述湖泊进行营养状态评价，大部分湖泊处于富营养状态。贫营养湖泊1个，占评价湖泊总数的0.8%；中营养湖泊35个，占评价湖泊总数的29.4%；富营养湖泊83个，占评价湖泊总数的69.8%。国家重点治理的“三湖”情况如下：（1）太湖：若总氮不参加评价，全湖总体水质为Ⅳ类。其中，东太湖和东部沿岸区水质为Ⅲ类，占评价水面面积的18.8%；五里湖、梅梁湖、贡湖、湖心区、西部沿岸区和南部沿岸区为Ⅳ类，占78.3%；竺山湖为Ⅴ类，占2.9%。若总氮参评，全湖总体水质为Ⅴ类。其中，五里湖、东太湖和东部沿岸区水质为Ⅳ类，占评价水面面积的19.1%；贡湖为Ⅴ类，占7.0%；其余湖区均为劣Ⅴ类，占73.9%。太湖流域处于重度富营养状态，各湖区中，五里湖、东太湖和东部沿岸区处于轻度富营养状态，其余湖区处于中度富营养状态。（2）滇池：耗氧有机物及总磷、总氮污染均十分严重。无论总氮是否参加评价，水质均为劣Ⅴ类，处于中度富营养状态。（3）巢湖：总磷、总氮污染十分严重，西半湖污染程度重于东半湖。无论总氮是否参加评价，总体水质均为Ⅴ类。东半湖水质为Ⅳ类、西半湖为劣Ⅴ类。湖区整体处于中度富营养状态。1.4．水库水质：2013年，对全国262座大型水库、381座中型水库及24座小型水库，共667座主要水库进行了水质评价。全年水质为Ⅰ类的水库有31座，占评价水库总数的4.7%；Ⅱ类水库301座，占45.1%；Ⅲ类水库211座，占31.6%；Ⅳ类水库66座，占9.9%；Ⅴ类水库25座，占3.7%；劣Ⅴ类水库33座，占5.0%。对646座水库的营养状态进行评价，中营养状态的水库有375座，轻度富营养状态的水库有214座，中度富营养水库55座，重度富营养水库2座。1.5．水功能区水质达标状况：2013年全国评价水功能区5134个，满足水域功能目标的2538个，占评价水功能区总数的49.4%。其中，满足水域功能目标的一级水功能区（不包括开发利用区）占57.7%；二级水功能区占44.5%。评价全国重要江河湖泊水功能区2999个，符合水功能区限制纳污红线主要控制指标要求的1890个，达标率为63.0%。其中，一级水功能区（不包括开发利用区）达标率为64.2%，二级水功能区达标率为62.1%。1.6．省界水体水质：2013年对全国512个重要省界断面进行了监测评价，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ~Ⅴ类、劣Ⅴ类水质断面比例分别为62.3%、18.2%和19.5%。各水资源一级区中，西南诸河区、东南诸河区省界断面水质为优，长江区、珠江区省界断面水质为良，松花江区省界断面水质为中，黄河区、淮河区省界断面水质为差，海河区、辽河区省界断面水质为劣。1.7．地下水水质：2013年，依据1229眼水质监测井的资料，北京、辽宁、吉林、黑龙江、河南、上海、江苏、安徽、海南、广东10省（自治区、直辖市）对地下水水质进行了分类评价。水质适用于各种用途的Ⅰ～Ⅱ类监测井占评价监测井总数的2.4%；适合集中式生活饮用水水源及工农业用水的Ⅲ类监测井占20.5%；适合除饮用外其他用途的Ⅳ～Ⅴ类监测井占77.1%。2.水体中各种污染物特点与治理： 2.1．氨氮、总氮与总磷：2.1.1.氨氮：游离氨（或称非离子氨，NH3）或离子氨（NH4+）形态存在的氨。pH较高，游离氨的比例较高；反之，铵盐的比例高。（1）来源：氨氮企业的废水排放、农业化肥的使用（氨氮污染的原因排放氨氮企业的排放标准相对较低，尚未得到很好治理的规模化的畜禽养殖场污染，以及化肥的过度使用均促成了氨氮污染的上升。）（2）治理措施：第一，要提高对工业企业氨氮的排放标准。第二，督促这些企业进行深度治理，实现稳定的达标排放。第三，根据流域水质的情况，分期分批在城市污水处理厂增加脱磷除氮的功能。第四，对集中式规模化的畜禽养殖场要进行污染的治理。第五，推广测土施肥的方法，减少农业的化肥使用量。（3）氨氮对人体健康的影响和危害：氨氮在在水体中硝化作用（在亚硝化菌、硝化菌的作用下，在好氧条件下，将氨氮氧化成硝酸盐和亚硝酸盐）的产物是硝酸盐和亚硝酸盐，亚硝酸盐具有一定的毒性。如果长期饮用，会对人体造成两方面的健康危害。一方面会诱发高铁血红蛋白症，硝酸盐在胃肠道细菌作用下，可还原成亚硝酸盐，进入血液后与人体中的血红蛋白结合形成高铁血红蛋白，使正常的血红蛋白变形，失去携氧能力，导致人体组织缺氧，还会对血管产生扩张作用；另一方面，部分亚硝酸盐在一定条件下会转化为亚硝胺，而亚硝胺是一种致癌物质。而且，亚硝酸盐能够透过胎盘进入胎儿体内，6个月以内的婴儿对亚硝酸盐特别敏感，对胎儿有致畸作用。（4）氨氮对生态环境的影响：氨氮适宜氨氮对水生物起危害作用的主要是游离氨其毒性比铵盐大几十倍，并随碱性的增大而增大。氨氮毒性与池水的PH及温度有密切关系，一般情况，PH及温度越高，毒性越强，对鱼的危害类似于亚硝酸盐。氨氮对水生物的危害有急性和慢性之分。慢性氨氮中毒危害为：摄食降低，生长减慢，组织损伤，降低氧在组织间的输送，鱼和虾均要与水体进行离子交换（钠、钙等），氨氮过高会增加鳃的通透性，损害鳃的离子交换功能；使生物长期处于应激状态，增加动物对疾病的感染性，降低生长速度，降低生殖能力。急性氨氮中毒危害主要在于他对脊椎动物中央神经系统的影响，使神经元去极化进而引起NMDA（N-methyl-D-aspartic

）受体的过度活化，最终导致细胞死亡。水生物表现亢奋，在水中丧失平衡、抽搐，严重者甚至死亡。（5）氨氮的处理方法：物化法处理、化学沉淀法、空气吹脱和蒸汽汽提法、折点氯化法、离子交换法、生物脱氮技术。实例：渭河地区氨氮污染非常严重，九个国控断面的氨氮指标全为劣五类。林家村以下关中平原地区，是陕西工业、农业、社会经济最发达的地区，沿渭河两岸分布着宝鸡、咸阳、西安、渭南、铜川等20多个城镇工业企业密集，为工业废水的主要产区。该地区有着总面积约为100万的九大灌区，农耕面积广阔，农业灌溉用水，农田水土流失、农药化肥城市降雨径流等非点源污染比较严重。2.1.2．总氮：可溶性及悬浮颗粒中的含氮量（通常测定硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、无机铵盐、溶解态氨几大部分有机含氮化合物中氮的总和）。总氮的测定方法，一是采用分别测定有机氮和无机氮化合物（氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮）后加和的办法。二是以过硫酸钾氧化，使有机氮和无机氮转变为硝酸盐后，通过离子选择电极法对溶液中的硝酸根离子进行测量，也可以用紫外法或还原为亚硝酸盐后，用偶氮比色法，以及离子色谱法进行测定。2.1.3．总磷：以无机态和有机态存在的磷的总和。（1）来源：水体中磷污染主要来自人们的生活（洗涤剂磷污染、人和动物的排泄）和农业污染（有机磷肥）。（2）治理措施：①加强对氮、磷富营养化水域的治理（采用化学法除磷杀藻，印向污染严重的水体投加一定量的化学物质(生石灰)，通过凝聚沉淀达到除磷的目的。种植对氮磷吸收量大的植物如浮萍、藕等。合理规划，科学发展水上养殖，在氮磷污染较严重的水域适当增加食草和浮游植物鱼种(如鲢鱼)的投放，以控制和消耗过度繁殖的藻类，提高水体水质。②大力推广测土配方施肥技术。目前，不少地区已经推行测土配方施肥技术，这对提高化肥利用率，送还和氮磷流失，降低农作物生产成本，控制农村水体氮磷污染具有积极作用。③加强生活污水的治理，推广使用无磷洗衣粉（3）危害（富营养化的危害）：①使水味变得腥臭难闻②降低了水体的透明度③消耗水体的溶解氧④向水体释放有毒物质⑤对水生生态的影响，破坏了湖泊等水体的生态平衡。（4）处理方法：化学法：①在原水或二级处理水中投加混凝剂，使其形成不溶性盐类后经沉淀而除磷的混凝沉淀法：②以磷矿物为滤料，使废水中的磷以磷化物析出而除磷的结晶法。生物法：①生物除磷和化学除磷相结合的一种工艺。该工艺除磷效果好，处理水含磷一般都低于1mg／L。②SBR法除磷工艺。该工艺不设二沉池和污泥回流系统，占地少，建设费和运行费低，除磷效果好，去除率可达90％以上。 2.2．COD与石油：表3

2011年全国前十位COD、石油污染地区排名地区COD（万吨）地区石油类（吨）1山东198．2江苏1578．92广东188．4山西1489．13黑龙江157．7河北1302．24河南143．7河南1266．55河北138．9黑龙江1252．16辽宁134．3湖北1144．27湖南130．5浙江981．38四川130．2湖南880．49江苏124．6陕西851．510湖北110．5广东837．12011年COD排放2012年COD排放：2012年石油排放：2013年COD排放2013石油排放各地区工企业数量图2.2.2．COD去除方法：（1）絮凝剂法去除COD：采用化学混凝法能够有效地去除废水中的有机物，很大程度上降低废水的COD。所谓化学混凝法是指通过向废水中投加絮凝剂，利用絮凝剂的吸附架桥，压缩双电层及网捕作用，使水中胶体及悬浮物失稳、相互碰撞和凝聚转而形成絮凝体，再用沉淀或气浮工艺使颗粒从水中分离出来以达到净化水体的方法。（2）氧化剂法去除COD：近年来，光催化氧化技术在废水处理领域的应用具有良好的市场前景和经济效益，但该领域的研究还存在诸多问题，如寻求更高效的催化剂，催化剂分离与回收等。O3/UV联合氧化技术因其反应条件温和(常温、常压)、氧化能力强而迅速发展。（3）微生物法去除COD：生物法是靠微生物酶来氧化或还原有机物分子，破坏其不饱和键及发色基团，从而达到处理目的的一种废水处理方法。由于微生物繁殖速率快、适应性强、成本低廉，近年来在煮练废水的处理中得到了广泛的应用。根据生物处理的反应机制，生物法可分为好氧生物法和厌氧生物法。（4）电化学法去除COD：电化学法处理废水的实质，就是直接或间接的利用电解作用，把水中污染物去除，或把有毒物质变成无毒或低毒物质。（5）微电解法去除COD：微电解技术是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺，又称内电解法。它是在不通电的情况下,利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对废水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。当系统通水后，设备内会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场。在处理过程中产生的新生态[H]、Fe2+等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团，甚至断链，达到降解脱色的作用；生成的Fe2+进一步氧化成Fe3+，它们的水合物具有较强的吸附-絮凝活性，特别是在加碱调pH值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂，它们的吸附能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体，能大量吸附水中分散的微小颗粒，金属粒子及有机大分子。其工作原理基于电化学、氧化-还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。该法具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、操作维护方便，不需消耗电力资源等优点。该工艺用于难降解高浓度废水的处理可大幅度地降低COD和色度，提高废水的可生化性，同时可对氨氮的脱除具有很好的效果。（6）吸附法去除COD：可以通过活性炭、大孔树脂、膨润土等活性吸附材料，吸附处理污水里的颗粒有机物、色度。可以作为前处理，降低比较容易处理的COD。2.2.3．石油污染物去除方法：（1）ClO2去除废水中石油污染物二氧化氯具有强氧化性,不生成致癌的卤代烃,氧化能力持久发生费用不高等优点,因此被广泛的应用于废水处理中。物质的氧化电极电位越高物质的氧化能力就越强。ClO2具有较高的氧化电极电位1.5V臭氧是一种很强的氧化剂发达国家倾向采用臭氧活性炭工艺做饮用水深度处理,但因使用费用过高难以普遍推广，且在水处理过程中也可与溴根生成“三致”物质。ClO2氧化能力远高于氯气，是一种较强的氧化剂。（2）生物曝气技术是在气相抽提技术上发展起来的，是一种生物增强式的SVE技术。与SVE相似，生物曝气通过井和泵的作用，使产生的气体流过含水层，为好氧微生物提供氧气，促进好氧微生物活性，从而增强降解效果。低成本、易安装操作、设备用量小、高效处理。2.3．挥发酚：（1）定义：根据酚的沸点、挥发性和能否与水蒸气一起蒸出，分为挥发酚和不挥发酚。通常认为沸点在230℃一下为挥发酚，一般为一元酚；沸点在230℃以上的为不挥发酚。（2）来源：水体中的酚类化合物主要来源于含酚类废水，如焦化厂、煤气厂、煤气发生站、石油炼厂、木材干馏、合成树脂、合成纤维、染料、医药、香料、农药、玻璃纤维、油漆、消毒剂、化学试剂等工业废水。（3）危害：酚类为原生质毒素，属高毒物质。人体摄入一定量时，可出现急性中毒症状；长期饮用被污染的水，可引起头昏、疹子、瘙痒、贫血及各种神经系统症状。含酚废水不经处理排入水体，会危害水生生物的繁殖和生存。水体含酚0.1～0.2毫克／升，鱼肉就有酚味；含酚1毫克/升,会影响鱼产卵和回游,含酚5～10毫克/升，鱼类就会大量死亡。农作物经高浓度含酚废水灌溉，会枯萎死亡。（4）从废水中回收酚的方法主要有：1、溶剂萃取法：溶剂萃取脱酚法是工业上常用的一种脱酚方法。溶剂萃取脱酚主要有两种，物理萃取脱酚技术及络合反应萃取脱酚技术。物理萃取脱酚技术主要选用苯、重苯、重溶剂油、乙酸乙酯、异丙醚等作为萃取溶剂，它们对苯酚均能提供比较高的平衡分配系数D值。物理萃取过程的分配系数的大小是选择物理溶剂的重要标准之一。络合萃取剂一般是由络合剂、助溶剂及稀释剂组成的。在络合萃取过程中，助溶剂和稀释剂的作用是十分重要的。常用的助溶剂有辛醇、甲基异丁基酮、醋酸丁酯、二异丙醚、氯仿等。常用的稀释剂有脂肪烃类（正己烷、煤油等）、芳烃类（苯、甲苯、重苯等）。稀释剂的主要作用是调节形成的混合萃取剂的粘度、密度及界面张力等参数，使液液萃取过程便于实施。一些络合萃取过程中，若络合剂或助溶剂的萃水问题成为络合萃取法使用的主要障碍时，加入的稀释剂可以起到降低萃取水量的作用。当然，稀释剂的加入是以降低萃取体系的分配系数为代价的。总之，选择适当的络合剂、助溶剂和稀释剂，优化络合萃取剂的各组分的配比是络合萃取法得以实施的重要环节。络合萃取脱酚技术对一元酚可以提供很高的平衡分配系数。例如，磷酸三丁酯对苯酚的D值高达460。更有特点的是，对于二元酚、三元酚等，络合萃取剂也可以提供较高的平衡分配系数。CF系列离心萃取器处理含酚废水与其他萃取设备相比具有停留时间短、存留液量少、萃取效率高、破乳能力强、开停车方便、适用物料处理体系范围广等优点。北清工研科技有限公司目前在含酚废水方面处于国内领先地位。2、蒸汽脱酚法采用较早的脱酚方法，操作简单，适用于处理含挥发酚为主的废水。此法的实质在于酚与水蒸汽形成的共沸的混合物，水中的酚转入蒸汽中而使废水得到净化，再用碱液洗涤含酚蒸汽以回收酚。脱酚率约80％左右。美国有的工厂用此法处理来自焦油提取、对异丙基苯-酚生产等废水,曾获得97％的脱酚效率。此法不用有机溶剂，回收酚的质量好，处理水量较大，操作较简单；但只能回收挥发酚，蒸汽用量大，脱酚塔塔体庞大，废水中剩余酚浓度较高，处理成本高。3、吸附法应用较多的是活性炭吸附。美国、英国用此法从水质较单纯的化工厂、农药厂废水中回收酚。英国菲逊•比斯特农业化学公司的废水经活性炭吸附处理，酚含量由800毫克／升降为8毫克／升，脱酚效率达99％。用活性炭滤器作为炼油厂废水高度净化设备，已在中国湖南长岭炼油厂、北京东方红炼油厂使用。捷克斯洛伐克相当普遍地用廉价的吸附剂炉渣处理焦化厂含酚废水，除酚效率可达75％。美国用大孔吸附树脂从含酚废水中回收酚获得成功。4、离子交换法用离子交换剂脱酚，以弱碱性阴离子交换树脂吸附和再生回收酚的效果为最好。德意志联邦共和国早在50年代就用弱碱型阴离子交换树脂从煤气厂、焦化厂等废水中回收大量的酚。中国在医药工业中已广泛应用磺化煤滤器脱酚，上海第六制药厂的磺化煤吸附脱酚效率可达98％以上。5、化学沉淀法投加化学药剂使废水中的酚生成沉淀物而分离回收，如树脂厂中的高浓度含酚和甲醛的废水经进一步蒸发浓缩后使酚与甲醛缩合成酚醛树脂；用氧化钙使泥煤煤气站废水中的酚、脂肪酸转变为钙盐再进一步回收。6、生物法浓度较低没有回收价值的含酚废水，或经回收处理后每升含酚数十至数百毫克的废水需进行净化处理，然后排放或回用。常用的净化处理方法有：①活性污泥法：处理效果好，费用较低。随活性污泥生物学研究的进展，活性污泥培育技术的提高，特别是高效破酚菌种的驯化和应用，以及新型高效能装置的出现，使此法成为处理各种含酚废水的主要方法。除酚效率可达到95～99％。②生物滤池法:对负荷变动的适应性强,操作管理简单。近年来出现了塑料滤料滤池、塔式生物滤池、生物转盘等，克服了普通滤池占地面积大、处理效率低的缺点，已应用于焦化厂、煤气厂、化学纤维厂的含酚废水处理。③氧化塘法：利用自然生物作用进行净化。美国使用较多，用于处理炼油厂、焦化厂等的含酚废水。此法处理费用低，但占地面积大，如具备土地条件，可考虑采用。除上述方法外，还可采用化学氧化法、催化氧化法、光化学氧化法、电化学氧化、燃烧等方法处理含酚废水。经过二次处理后的废水，酚等有害物含量大大降低，可用于农业灌溉或熄焦、水力除灰等。2.4．重金属：除上述方法外，还可采用化学氧化法、催化氧化法、光化学氧化法、电化学氧化、燃烧等方法处理含酚废水。经过二次处理后的废水，酚等有害物含量大大降低，可用于农业灌溉或熄焦、水力除灰等。 2.5．氰化物：氰化物多数是人工制造的，但也有少量存在于天然物质中（1）来源：环境中的氰化物主要来自工业“三废”，也有含氰的杀虫剂或药剂污染的，但以前者为主。汽车尾气和香烟的烟雾中都含有氰化氢。煤焦化时，在干馏条件下碳与氨反应产生。氰化物可用作工业生产的原料或辅料,如HCN用于生产聚丙烯腈纤维，氰化钠用于金属电镀,矿石浮选,以及用于染料、药品和塑料生产；氰化钾用于白金的电解精炼，金属的着色、电镀，以及制药等化学工业。氰化物在电镀、炼金、热处理、煤气、焦化、制革、有机玻璃、苯、甲苯、二甲苯、照相以及农药等的工业生产过程中都被广泛地应用。氰化物行业是指生产氰化氢、含金属离子的金属氰化物或配位化合物及其氰化氢下游衍生产品的化学工业。目前我国氰化物行业已有20多家生产企业，主要分布于上海、天津、安徽、山东、重庆、河北、辽宁、甘肃、山西等省。（2）处理方法：含氰量高的废水必须回收，含氰量低的废水应净化处理后排放1、碱性氯化法（主要）：在碱性条件下，采用次氯酸钠、漂白粉、液氯等氯系氧化剂将氰化物破坏的方法。氯系氧化剂中采用较多的是次氯酸钠，其价格便宜、操作方便。其基本原理都是利用次氯酸根的氧化作用。常用的碱性氧化法有局部氧化法和完全氧化法两种工艺2、电解法：用石墨作阳极，铁板作阴极，在碱性废水中加入氯化钠进行电解。当氯化钠投加量较少时，则以氯化钠为导电介质，主要依靠阳极的氧化作用，使CN－在阳极上放电（被氧化）达到氰化物治理的目的。另一种电解法是投加较多的氯化钠，利用Cl－在阳极上放电（被氧化）产生Cl2将CN－氧化，达到破氰治理的目的。3.水污染防治行动计划（“水十条”）:一、全面控制污染物排放二、推动经济结构转型升级三、着力节约保护水资源 四、强化科技支撑 五、充分发挥市场机制作用六、严格环境执法监管七、切实加强水环