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走进环境(四)
 签发时间 2014-08-19

  水环境——生命之源(二)

  我国地表水环境质量标准分类

   我国地表水环境质量标准共分五类:Ⅰ类适用于源头水和国家自然保护区;Ⅱ类适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区和鱼虾产卵场等;Ⅲ类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类适用于农业用水区及一般景观要求水域。

   制定水环境质量标准的主要依据是水质基准。水质基准是为保护水生生物和人体健康推荐的污染物浓度的科学参考值。水质标准则主要是面向水质管理过程的法规。目前我国已颁布实施的地表水环境质量标准和法律、法规主要有《生活饮用水水质标准》、《渔业水质标准》、《地表水环境质量标准》和《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国水土保持法》、《中华人民共和国水污染防治法》。

  BOD——生化耗氧量

   生活污水和工业废水中含有大量的各类有机物。这些有机物在水体中分解时要消耗大量溶解在水中的氧,从而破坏水体中氧的平衡,使水质变化,并会因水体缺氧造成鱼类及其他水生生物死亡。由于被污染水体所含的有机物成分复杂,难以——测定,在水环境监测分析中,常常利用有机物在一定条件下所消耗氧的量,来间接表示水体中有机物的含量。

   BOD是生化需要量的英文缩写,是用微生物代谢作用所消耗的溶解氧量来间接表示水体被有机物污染程度的一个重要指标。其定义是:在有氧条件下,耗氧微生物氧化分解单位体积水中有机物所消耗的游离氧的数量,单位为毫克/升。

   一般有机物在微生物的新陈代谢作用下,其降解过程可分为两个阶段,第一阶段是有机物转化为二氧化碳、氨和水的过程。第二阶段则是氨进一步在亚硝化菌和硝化菌的作用下,转化为亚硝酸盐和硝酸盐。20℃时,一般有机物20天才能够基本完成在第一阶段的氧化分解过程。就是说,测定第一阶段的生化需氧量,需要20天,这会给实际工作带来很多困难。为此又规定一个标准时间,一般以5日作为测定BOD的标准时间,因而称之为5日生化需氧量,以BOD5表示。

  COD——化学需氧量

   在一定条件下,用强氧化剂处理水样时所消耗氧的量,称为化学需氧量,简写为COD,单位为毫克/升。化学需氧量可以反映水体受还原性物质污染的程度,其数值越大,表明水体污染越严重。水中还原性物质包括有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等。测定时常用的氧化剂为高锰酸钾和重铬酸钾。采用重铬酸钾作为氧化剂测定出的化学需氧量表示为CODcr。重铬酸钾能够比较完全地氧化水中的有机物,如它对低碳直链化合物的氧化率为80%~90%,因此CODcr能够比较完全地表示水中有机物的含量。此外,CODcr测定需时较短,不受水质限制,因此现已作为监测工业废水污染的指标。CODcr的缺点是,不能像BOD5那样表示出被微生物氧化的有机物的量而直接从卫生方面说明问题。

   成分比较固定的污水,其BOD5值与CODcr之间能够保持一定的相关关系。因而常用BOD5/CODcr比值作为衡量污水是否适宜于采用生物处理法进行处理(即可生化性)的一项指标,其值越高,污水的可生化性就越强。

   一般来说对于同一水样,CODcr>BOD5,而CODcr与BOD5值之差可大致地表示不能为微生物降解的有机物量。

  DO——溶解氧

   溶解氧(DO)是指溶解在水中的分子氧,以每升水中所含氧的毫克数来表示。水中溶解氧的量和水温、压力及水的化学组成有密切关系。在正常状态下,洁净地表水溶解氧一般接近饱和。纯水在一个大气压下,0℃时溶解氧为14.6毫克/升,20℃时为9.17毫克/升,30℃时为7.63毫克/升。由于水被污染,有机腐败物质和其他还原性物质的存在,水中的溶解氧被逐渐消耗。所以,越是干净的水,所含溶解氧越多,而污染越严重,消耗的溶解氧越多,水中的溶解氧就越少。因此,也可用溶解氧量表示水的污染程度。溶解氧对于水体的自然净化作用和水中生物的生存都是不可缺少的。它是鱼类和好氧菌生存、繁殖必须的物质,当溶解氧低于4毫克/升时,鱼类就难以生存。为了增加水中的溶解氧,人们常用曝气的方式增加空气与水的接触,这样能够有效地缓解水中缺氧的危机。

  水污染及其危害

   人体在新陈代谢的过程中,随着饮水和进食,水中的各个元素通过消化道进入人体的各个部分。当水中缺乏某些或某种人体生命过程所必需的元素时,就会影响人体健康。例如,有些地区水中缺碘,长期饮用这种水,就会导致“大脖子病”,就是医学上所称的“地方性甲状腺肿”。相反,当水受到污染,有害物质含量过高时,对人体的危害会更大。

   受到污染的水会使一些有益的水生生物中毒死亡,而一些耐污染的水生生物会加剧繁殖,大量消耗溶解在水中的氧气,使有益的水生生物因缺氧被迫迁徙他处,或者死亡。特别是有些有毒元素,既难溶于水又易在生物体内累积,会对人类造成极大的伤害。如汞在水中的含量是很低的,但在水生生物体内的含量却很高,在鱼体内的含量又高得出奇。假定水体中汞的浓度为1,水生生物中的底栖生物(指生活在水体底泥中的小生物)体内汞的浓度即可达700,而鱼体内汞的浓度竟可高达860。由此可见,当水体被污染后,一方面导致生物与水、生物与生物之间的平衡受到破坏,另一方面一些有毒物质不断转移和富集,最后危及人类自身的健康和生命。

  水也会“营养”过剩

   水体富营养化是指在人类活动的影响下,生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。在自然条件下,湖泊也可从贫营养状态过渡到富营养状态,不过这种自然过程非常缓慢。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化则可以在短时间内出现。水体出现富营养化现象时,藻类大量繁殖,形成水华。因占优势的浮游藻类的颜色不同,水面往往呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等。

   富营养化会影响水体的水质,会造成水的透明度降低,使得阳光难以穿透水层,从而影响水中植物的光合作用。同时,因为水体富营养化,水体表面生长着以蓝藻、绿藻为优势种的大量水藻,形成一层“绿色浮渣”,致使底层堆积的有机物质在厌氧条件下分解产生有害气体,一些浮游生物产生生物毒素,这些都会伤害鱼类。因为富营养化水中含有硝酸盐和亚硝酸盐,人畜长期饮用这些物质含量超过一定标准的水,也会中毒致病。

  据《环境保护365》

来源: 佳木斯环保公众网
作者: 编辑: 陈江
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