水质与水质标准新

水质与水质标准新第一页，共三十七页，编辑于2023年，星期日2.1水中的杂质与性质

2.1.1水体中的杂质来源与分类

杂质的来源：

自然过程（降水、渗透溶解、冲刷等）人为因素（使用中产生的各种污染物）杂质的分类：

按性质分为：无机物、有机物、生物

按尺寸分为：悬浮物、胶体、溶解物

表2-1水中杂质的尺寸与外观特征

项目溶解物胶体颗粒悬浮物颗粒大小0.1～1.0nm1.0～100nm100nm～1m外观特征透明光照下浑浊浑浊甚至肉眼可见悬浮物与胶体是水产生浑浊的主要根源（浊度），是饮用水处理的主要去除对象。第二页，共三十七页，编辑于2023年，星期日悬浮物特性悬浮物主要是泥砂类、粘土等无机质，以及动植物生存过程中产生的腐殖质等有机质；它们颗粒较大，水静止时，密度较小的悬浮物浮于水面，密度较大的则下沉。

通常用重力沉降法去除。胶体特性主要是细小的泥砂、矿物质等无机物和腐殖质等有机物。胶体微粒尺寸小而带电。同类胶体因带相同电荷相斥，因此以微小胶体颗粒稳定存在于水中，长期静置也很难下沉。

须投加混凝剂方可去除。

溶解物特性

气体分子（O2、CO2、H2S、SO2、NH3等）；离子（Ca2+、Mg2+、Na+、HCO3-、SO42-、Cl-等）。稳定均匀分散在水中，须用化学或物化等特殊方法去除。第三页，共三十七页，编辑于2023年，星期日无机杂质天然水中的无机杂质主要是溶解性离子、气体及悬浮性泥砂。溶解性离子的存在使水表现出不同的含盐量、硬度、pH值和电导率特性，进而表现出不同的物理化学性质。泥砂的存在使水混浊。

有机杂质天然水中所含有机杂质一般为腐殖质类及一些蛋白质等。有机物会造成水的色、臭、味。

生物（微生物）杂质包括原生动物、藻类、细菌、病毒等。使水产生异臭异味，增加水的色度、浊度，导致各种疾病。第四页，共三十七页，编辑于2023年，星期日2.1.2各种典型水体的水质特点

地下水

天然水体的类型江河水地表水湖泊及水库水海水地下水特点

水质清澈，细菌较少，水温和水质较稳定，但含盐量、硬度、铁和锰高于地表水。含盐量一般在100-5000mg/L，硬度通常在100-500mg/L。一般宜作饮用水和工业冷却用水的水源。第五页，共三十七页，编辑于2023年，星期日江河水特点

悬浮物和胶态杂质含量较多，细菌含量和浊度高于地下水，水的色、臭、味变化较大，有毒、有害物质易进入水体，水温不稳定，受自然条件的影响较大。但含盐量、硬度较低。含盐量一般在70-900mg/L，硬度通常在50-400mg/L。

宜作饮用水水源。

湖泊及水库水特点

水质类似于河水，含盐量较河水高，但浊度较低，藻类易于繁殖，易受污染而产生水体富营养化。

淡水湖的水宜作生活饮用水水源。咸水湖的水不宜作为生活饮用水水源。海水特点

含盐量高，其中以氯化钠含量最高，

须经淡化处理后方可作为居民生活用水。第六页，共三十七页，编辑于2023年，星期日2.2水体的污染与自净2.2.1水中常见的污染物及其来源

按化学性质：无机污染物、有机污染物按物理性质：悬浮性物质、胶体物质、溶解性物质

按污染物的污染特征：可生物降解有机污染物有机物难生物降解有机污染物污染物无直接毒害作用的无机污染物无机物有直接毒害作用的无机污染物第七页，共三十七页，编辑于2023年，星期日

1.可生物降解的有机污染物

又称耗氧有机污染物主要包括碳水化合物、蛋白质、脂肪等天然有机物、有机酸碱、表面活性剂等。性质：自然环境中极不稳定，可被生物氧化分解，分解时消耗水中的溶解氧。污染评价指标：★BOD---生化需氧量

★COD---化学需氧量

★TOD---总需氧量

★TOC---总有机碳第八页，共三十七页，编辑于2023年，星期日★生化需氧量(BOD)定义：指在有氧的条件下，水中有机污染物在微生物作用下分解时所需的氧量，单位为mg/L。意义：间接反映可被微生物氧化分解的有机物的量。

微生物降解有机物过程分两个阶段：

﹡碳氧化阶段：

有机物+O2→CO2+H2O+NH3（20℃需20天完成）

﹡硝化阶段：将NH3氧化为亚硝酸盐和硝酸盐（20℃需百日完成）

通常将在20℃，历时20天生化需氧量以BOD20表示。为缩短检测时间，常以20℃，5天生化需氧量BOD5作为常用有机物的水质指标，一般BOD5约为BOD20的70%左右。第九页，共三十七页，编辑于2023年，星期日★

化学需氧量（COD）定义：化学氧化剂氧化有机物时所需的氧量，单位mg/L。重铬酸钾（CODCr或COD)氧化剂高锰酸钾（CODMn或OC)意义：能精确表示污水中有机物量，且测定时间短；但存在一定误差，不能反映可生物降解的有机物量。BOD5/COD称为可生化性指标。其值越高越易生化处理，一般须大于0.3，生活污水约为0.4-0.65。第十页，共三十七页，编辑于2023年，星期日★

总需氧量（TOD）

定义：水中所有有机物经燃烧生成稳定性氧化物(如CO2、NOx、SO2

)所耗的氧。单位为mg/L。近似接近于理论需氧量ThOD，同一水样TOD＞COD。★

总有机碳（TOC）定义：水中含碳有机物在高温下燃烧转化为CO2所耗的氧量，通常用专门仪器进行燃烧及测定CO2含量。单位为mg/L。生活污水的TOC值一般略高于BOD5。第十一页，共三十七页，编辑于2023年，星期日

2.难生物降解的有机污染物多为人工合成有机物，如农药、脂类化合物、酚类化合物、芳香族氨基化合物、杀虫剂、除草剂等。

特点：★化学稳定性极强，不易被微生物降解。

★易在生物体内富集，多为较强的“三致”物质。污染评价指标：★

COD----化学需氧量

★

TOD----总需氧量★

TOC----总有机碳★专用指标（如DDT）第十二页，共三十七页，编辑于2023年，星期日

3.无直接毒害作用的无机污染物

类型：

★颗粒状无机杂质，如泥沙、矿渣等。影响水体的透明度。

★酸、碱物质。对其使用功能及处理过程影响极大。

★氮、磷等植物营养性物质。是导致水体富营养化的主要物质。特点：无直接毒害作用，但影响水体的使用功能。第十三页，共三十七页，编辑于2023年，星期日

4.有直接毒害作用的无机污染物

主要包括：汞（Hg）镉（Cd）铅（Pb）五毒六大毒性物质铬（Cr）砷（As）氰化物（CN）特点：毒性强，对生物体的毒害大；生物富集性强，可通过食物链转移到人体。第十四页，共三十七页，编辑于2023年，星期日

2.2.2水体的富营养化定义：水体中的N、P含量较高时，导致水体中的藻类过量生长，在随后的藻类死亡和随之而来的异养微生物代谢活动中，将会使水体中的溶解氧耗尽，造成水质恶化和水生生态环境破坏的现象。水体富营养化的危害：使水味变得腥臭难闻；降低水的透明度；消耗水中溶解氧；向水体中释放有毒物质；影响供水水质并增加供水成本；对水生生态的影响。破坏水生态平衡。第十五页，共三十七页，编辑于2023年，星期日第十六页，共三十七页，编辑于2023年，星期日第十七页，共三十七页，编辑于2023年，星期日第十八页，共三十七页，编辑于2023年，星期日

水体富营养化产生的原因

主要是水体受到氮、磷污染的结果。氮、磷进入水体的途径：

生活污水、工业废水未经适当处理排放水体；采用常规处理工艺的污水处理厂排放水中含有相当数量的氮和磷；面源性农业污染；大量使用高磷洗涤剂。解决水体富营养化的措施对富营养化水体进行修复，恢复其水体功能；强化污水处理工艺和控制面源污染，减少营养物质的排放量；强化给水处理工艺，有效去除藻类等物质，保证饮用水卫生安全。第十九页，共三十七页，编辑于2023年，星期日

2.2.3水体的自净定义：指水体在流动中或随着时间的推移，水体中的污染物自然降低或者降解的现象。水体自净过程包括：

物理作用：扩散、迁移、吸附沉降等，稀释其浓度，使污染物浓度降低。

化学作用：氧化分解等。

生物作用：对水体中有机物的氧化分解，使污染物浓度衰减。有机物在生化分解过程中，需要消耗水中的氧。因此，常用BOD与DO来描述水体的自净过程。水体中BOD值与DO值呈高低反差关系。正常情况下，清洁水中DO值接近饱和状态。第二十页，共三十七页，编辑于2023年，星期日影响自净能力的因素有污染物的性质、水体性质、水生生物种类和数量、水面形态、水流要素等。水体的自净能力是有限的。当水体污染程度超过水体的自净能力最终导致水体污染。

河流中BOD和DO的变化规律第二十一页，共三十七页，编辑于2023年，星期日2.3饮用水与健康水质不良可引发多种疾病，严重时威胁人的生命。世界卫生组织认为，80％的成人疾病和50％的儿童死亡率都与饮用水水质不良有关。

2.3.1水生物对人体健康的影响影响较大：细菌、病毒、致病原生物。此外还有藻类、真菌、寄生虫、蠕虫等。2.3.2水中的化学物质对人体健康的影响包括：微量元素及其他无机物、有机物、放射性物质、消毒剂及消毒副产物的影响。2.3.3水质与地方病

许多地方病都与饮用水水质有密切的关系。第二十二页，共三十七页，编辑于2023年，星期日2.4水质指标与用水水质标准水质指标：是水质特性及其量化的具体表现。水质标准：是用水对象所要求的各项水质参数应达到的指标和限值。水质标准分为：国际标准、国家标准、地区标准、行业标准、企业标准等。

水质标准是确定水处理工艺或排放要求的主要依据。第二十三页，共三十七页，编辑于2023年，星期日

2.4.1水质指标

用水水质指标

物理性水质指标：包括温度、色度、浊度、嗅与味、悬浮物及电导率等。

污水水质指标

生物性指标主要有细菌总数、总大肠菌群和病毒三项。物理性指标：包括水温、色度、臭味和固体等

化学性指标：包括无机物、酸碱度、氮、磷、非重金属无机有毒物质化学性水质指标：BOD5、COD、TOC、TOD、植物营养素、无机性非金属化合物、重金属等。

微生物学指标：常以指示菌如细菌总数、总大肠菌群和耐热大肠菌群等来表征毒理学指标放射性指标第二十四页，共三十七页，编辑于2023年，星期日

生活饮用水水质标准制订的原则考虑人们终生用水的卫生与安全；水中不得含有病原微生物；水中所含化学物质及放射性物质不得危害人体健康；水的感官性状和一般化学指标良好；与国情、社会经济发展水平相适应。世界卫生组织(WHO)水质准则是最具有代表性和权威性，它是各国制定本国饮用水水质标准的基础和依据。欧共体制定的饮用水水质标准称为饮用水指令(98/83/EEC)。指令列出了48项水质参数，其中，微生物学参数2项、化学物质参数26项、指示参数8项和放射性参数2项。美国现行的饮用水水质标准是1986年制定的“国家饮用水基本规则和二级饮用水规则”，前者是强制性标准，后者是非强制性的指导标准。日本和南非参考了WHO/EEC/EPA三种标准，香港则以WHO为标准。2.4.2生活饮用水水质标准世界卫生组织及发达国家和地区的生活饮用水水质标准第二十五页，共三十七页，编辑于2023年，星期日

我国生活饮用水水质标准

1956年，颁布第一部《饮用水水质标准》，有15项指标。1976年，颁布TJ20-1976《生活饮用水卫生标准》，增加到23项。1985年，颁布GB5749-1985《生活饮用水卫生标准》，共35项。2001年，卫生部颁布新标准《生活饮用水水质卫生规范》。《生活饮用水水质卫生规范》分两类：

1.感官性状指标和一般化学指标

常规检验项目2.毒理学指标

（共34项）3.细菌学指标

4.放射性指标

非常规检验项目（62项）

第二十六页，共三十七页，编辑于2023年，星期日项目限值感官性状和一般化学指标（17项）色色度不超过15度，并不得呈现其他异色浑浊度不超过1度（NTU），特殊情况下不超过5度（NTU）①臭和味不得有异臭、异味肉眼可见物不得含有PH6.5～8.5总硬度（以CaCO3

计）450mg/L铝0.2mg/L铁0.3mg/L锰0.1mg/L铜1.0mg/L锌1.0mg/L挥发酚类（以苯酚计）0.002mg/L阴离子合成洗涤剂0.3mg/L硫酸盐250mg/L氯化物250mg/L溶解性总固体1000mg/L耗氧量（以O2

计）3mg/L，特殊情况下不超过5mg/L②（续表）第二十七页，共三十七页，编辑于2023年，星期日项目限值毒理学指标（15项）砷0.01mg/L镉0.005mg/L铬（六价）0.05mg/L氰化物0.05mg/L氟化物1.0mg/L铅0.01mg/L汞0.001mg/L硝酸盐（以N计）10mg/L硒0.01mg/L溴酸盐（使用臭氧时）0.01mg/L甲醛（使用臭氧时）0.9mg/L亚氯酸盐（使用二氧化氯消毒时）0.7mg/L氯酸盐（使用复合二氧化氯消毒时）0.7mg/L四氯化碳0.002mg/L氯仿0.06mg/L（续表）第二十八页，共三十七页，编辑于2023年，星期日（续表）项目限值细菌学指标（5项）菌落总数100CFU/ml③总大肠菌群每100mL水样中不得检出耐热大肠菌群每100mL水样中不得检出大肠埃希氏菌每100mL水样中不得检出游离余氯在与水接触30min后应不低于0.3mg/L，管网末梢水不应低于0.05mg/L（适用于加氯消毒）放射性指标④总α放射性0.5Bq/L总β放射性1Bq/L第二十九页，共三十七页，编辑于2023年，星期日食品、饮料类水质标准一般食品、饮料用水采用生活饮用水水质标准。城市杂用水水质标准详见我国制定的(GB/T18920—2002)《城市杂用水水质标准》。游泳池用水我国的相应标准规定游泳池补充水应符合生活饮用水水质标准。工业用水水质标准工业种类繁多，对用水的要求也不尽相同，制定相应的水质标准。

表2-5工业用水水质标准

项目单位工业名称造纸（高级纸）合成橡胶制糖纺织胶片浊度mg/L52552色度度51010~122硫化氢mg/L总硬度(CaO)mg/L3010502030高锰酸钾指数mg/L1010铁mg/L0.05~0.10.050.10.250.07锰mg/L0.10.1硅酸mg/L2025氯化物mg/L75202010010pH76.5~7.56~76~8总含盐量mg/L1001004001002.4.3其他用水的水质标准第三十页，共三十七页，编辑于2023年，星期日2.5污水排放标准

2.5.1污水排放标准制定的依据

污水的排放直接影响地表水环境质量

制定污水排放标准的出发点：受纳水体的自净能力

制定污水排放标准的基本依据：《地表水环境质量标准》

我国的《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）

地表水按功能高低分五类：

I类：主要适用于源头水、国家自然保护区；II类：主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵区；III类：主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区；IV类：主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区；V类：主要适用于农业用水区及一般景观要求区域。第三十一页，共三十七页，编辑于2023年，星期日

2.5.3我国的污水排放标准现行标准为1996年修订的GB8978－1996《污水综合排放标准》

特点：

该标准将排放的污染物按性质及控制方法分为两类：

第一类污染物共13项（见表2-6）第二类污染物共56项（见表2-7）将第II类污染物的排放分三级控制：

排入《地表水环境质量标准》Ⅲ类水域和排入《海水水质标准》中二类海域的污水，执行一级标准。排入《地表水环境质量标准》Ⅳ、Ⅴ类水域和排入《海水水质标准》中三类海域的污水，执行二级标准。排入设置二级污水处理的污水，执行三级标准。第三十二页，共三十七页，编辑于2023年，星期日表2-6第一类污染物最高允许排放浓度（单位mg/L)

序号污染物最高允许排放浓度/(mg/L)1总汞0.05①2烷基汞不得检出3总镉0.14总铬1.55六价镉0.56总砷0.57总铅1.08总镍1.09苯并蓖②0.0000310总铍0.00511总银0.512总α放射性1Bq/L13总β放射性10Bq/L第三十三页，共三十七页，编辑于2023年，星期日表2-7第二类污染物最高允许排放浓度（单位mg/L）

序号污染物适用范围一级标准二级标准三级标准1pH一切排污单位6~96~96~92色度（稀释倍数）染料工业50180—其他排污单位5080—采矿、选矿、选煤工业100300—脉金选矿100500—3悬浮物（SS）边远地区砂金选矿100800城镇二级污水处理厂2030其他排污单位70200400甘蔗制糖、苎麻脱胶、湿法纤维板工业301006004五日生化需氧量（BOD5）甜菜制糖、酒精、味精、皮革、化纤浆粕工业30150600城镇二级污水处理厂2030—其他排污单位3060300甜菜制糖、焦化、合成脂肪酸、湿法纤维板、染料、洗毛、有机磷农药工业1002001000味精、酒精、医药原料药、生物制药、苎麻脱胶、皮革、化纤浆粕工业1003001000石油化工工业（包括石油炼制）100150500第三十四页，共三十七页，编辑于2023年，星期日序号污染物适用范围一级标准