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水污染常規(guī)分析指標(biāo)
水體污染會引起水質(zhì)的惡化。水污染常規(guī)分析指標(biāo)是反映水質(zhì)狀況的重要指標(biāo)，是對水體進(jìn)行監(jiān)測、評價、利用以及污染治理的主要依據(jù)。環(huán)境保護(hù)機(jī)構(gòu)和其他有關(guān)部門通常按照不同的要求制定各種水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，以及相應(yīng)的測定方法。
水污染常規(guī)分析指標(biāo)主要有以下幾項：
臭
臭味是判斷水質(zhì)優(yōu)劣的感官指標(biāo)之一。潔凈的水是沒有氣味的，受到污染后會產(chǎn)生各種臭味。常見的水臭味有：霉?fàn)�臭味(主要來自生物體的腐爛)、糞便臭味、汽油臭味、臭蛋味(來自硫化氫)。化學(xué)品引起的臭味是多種多樣的，如氯氣味、藥房氣味(主要來自酚類的污染)等，飲用有臭味的水會引起厭惡感。在有臭味的水中生長的魚類和其他水生生物也可能有異味。游覽區(qū)的河水和湖水有臭味會影響旅游。中國頒布的《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和《地面水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》都規(guī)定水不得有異臭。
人對某些污染物臭味的辨別能力很高，例如據(jù)測定人能嗅出10-12克的硫醇化合物。不過人的嗅覺難以定量地反映出臭味的差別。現(xiàn)行的方法是用文字描述臭的種類，用強(qiáng)、弱等字樣表示臭的強(qiáng)度。比較準(zhǔn)確的臭的定量方法是嗅閾法，即用無臭水將待測水樣稀釋到接近無臭程度的稀釋倍數(shù)表示臭的強(qiáng)度。水的臭味與水溫有密切關(guān)系，在報告測定結(jié)果時要注明水溫，常用的水溫為40℃和60℃。水臭的測定結(jié)果會因檢定者的年齡、性別、精神狀態(tài)以及主觀傾向等而不同，所以應(yīng)以一群人的檢定結(jié)果的幾何平均值來表示。
水溫
溫度是水體的一項重要物理指標(biāo)。日常監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)水溫突然升高，表明水體可能受到新污染源的污染。熱污染也可能引起生物繁殖增快而使水體產(chǎn)生生物性污染。衛(wèi)生和農(nóng)業(yè)用水都很重視水溫這項指標(biāo)。水溫通常用刻度為0.l℃的溫度計測定。深水可用倒置溫度計。用熱敏電阻溫度計能快速而準(zhǔn)確測定水溫。水溫要在現(xiàn)場測定。
渾濁度
渾濁是懸浮于水中的膠體顆粒產(chǎn)生的散射現(xiàn)象。水的渾濁程度叫渾濁度。現(xiàn)行通用的計量方法是把lL水中含有相當(dāng)于lmg標(biāo)準(zhǔn)硅藻土所形成的渾濁狀況作為一個渾濁度單位，簡稱1度。渾濁度同膠體顆粒的物質(zhì)種類、粒徑大小、表面狀態(tài)有關(guān)。計量渾濁度時應(yīng)有渾濁度標(biāo)準(zhǔn)品作為對照。
渾濁度檢定一般采用濁度計法。濁度過低時可用目視法將水樣與標(biāo)準(zhǔn)渾濁度液進(jìn)行比較。
地面水渾濁主要是泥土、有機(jī)物、微生物等物質(zhì)造成的。渾濁度升高表明水體受到膠體物質(zhì)污染。中國規(guī)定飲用水的渾濁度不得超過5度。
pH pH是水中氫離子活度的負(fù)對數(shù)，pH為7表示水是中性，大于7的水呈堿性，小于7的水呈酸性。清潔天然水的pH為6.5～8.5，pH異常，表示水體受到污染。
測量pH常用的和準(zhǔn)確的方法是玻璃電極法。此法是以玻璃電極為指示電極，飽和甘泵電極為參比電極，兩者組成電極對。用電壓表指示水樣的電勢差，以25℃時，電勢差改變59.19mV為一個pH單位。測定時能在儀器上直接讀出pH。測定不受水樣的色度、渾濁度和氧化還原性物質(zhì)的干擾。測定時必須用有準(zhǔn)確pH的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液作為對照，溫度對于pH讀數(shù)的影響可用儀器上的溫度補償裝置進(jìn)行調(diào)整。
比色法測定pH是在水樣中加入定量指示劑后與pH標(biāo)準(zhǔn)色列進(jìn)行目視比較。此法不需電源，簡便易行，但受到水的色度、渾濁度和各種氧化還原物質(zhì)的干擾，只能用于概略測定。
電導(dǎo)率 水中存在離子會產(chǎn)生導(dǎo)電現(xiàn)象，電導(dǎo)率表示水中電離性物質(zhì)的總量。電導(dǎo)率的大小同溶于水中物質(zhì)濃度、活度和溫度有關(guān)。電導(dǎo)單位為西門子，電導(dǎo)率的標(biāo)準(zhǔn)單位是西/米。為了計算方便，常以微西/厘米表示。清潔的水的電導(dǎo)率為數(shù)十至數(shù)百微西/厘米。水的電導(dǎo)率用電導(dǎo)儀側(cè)定。電導(dǎo)儀的電極由相距1cm的一對面積為lcm2的鉑電極組成，電極的常數(shù)經(jīng)校正計算。溫度的影響由儀器上的補償裝置調(diào)整。校正溶液用純氯化鉀配制。
溶解性固體
水樣經(jīng)濾除懸浮固體后烘干，所得的固體物質(zhì)稱為溶解性固體。溶解性固體主要是溶于水的鹽類，也包括溶于水的有機(jī)物、液體物質(zhì)、能穿過濾器的膠粒和微生物。濾液的烘干溫度與測定結(jié)果有直接關(guān)系，報告測定結(jié)果時要注明溫度。一般規(guī)定的烘干溫度有110℃和180℃兩種。
懸浮性固體 水樣經(jīng)過濾，凡不能通過濾器的固體顆粒物稱為懸浮性固體。懸浮性固體是測定多泥沙的河水和某些工業(yè)廢水的重要指標(biāo)。懸浮物多，會堵塞管道，淤積河床。測定懸浮性固體通常用玻璃砂芯濾器、濾紙、濾膜等作為濾器。現(xiàn)在國際上常采用0.45μm作為濾器的孔徑標(biāo)準(zhǔn)。
總氮
氮是組成生物體蛋白質(zhì)的主要成分，也是生物界賴以生存的必要元素。總氮是指水中各種狀態(tài)的有機(jī)氮和無機(jī)氮的總量，主要反映水體受污染的程度。水樣經(jīng)強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化劑分解后進(jìn)行測定。為了解天然水體中有機(jī)氮的氧化分解過程，即水體的氧化自凈過程，也分別測定水中氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮的含量。可以根據(jù)這三種物質(zhì)相互間的比例推斷污染和自凈的過程。如氨氮含量高而另二者含量低，表示水體不久前受到污染而尚未氧化自凈;如亞硝酸鹽氮含量較多，表示氧化過程正在進(jìn)行;如硝酸鹽氮含量較多而另二者含量較少時則表示水體雖受污染但已氧化自凈。飲水中硝酸鹽氮超過10mg/L，有可能引起變性血紅蛋白增高。亞硝酸鹽的毒性甚大，攝入量過多會引起紫紺癥。
總有機(jī)碳
通常記為TOC，指溶解于水中的有機(jī)物總量，折合成碳計算。水中有機(jī)物種類很多，目前尚不能全部進(jìn)行分離鑒定。TOC是快速檢定的綜合指標(biāo)，但不能反映水中有機(jī)物的種類和組成，也不能反映總量相同的總有機(jī)碳所造成的不同污染后果。TOC的測定方法是把水樣在有催化劑和充分供氧的條件下加熱至950℃，將水中有機(jī)物完全氧化成二氧化碳，測定二氧化碳量并折合成碳計算。
某種工業(yè)廢水如果組分相對穩(wěn)定時，可根據(jù)這種廢水的總有機(jī)碳含量同生化需氧量(BOD)和化學(xué)需氧量(COD)等指標(biāo)之間的對比關(guān)系來規(guī)定這種廢水以總有機(jī)碳為指標(biāo)的排放標(biāo)準(zhǔn)。這能夠大大提高監(jiān)測工作的效率。
溶解氧
通常記為DO，指溶解于水中的氧的量，以每升水中氧氣的毫克數(shù)表示。溶解氧是評價水體自凈能力的指標(biāo)。溶解氧含量較高，表示水體自凈能力較強(qiáng);溶解氧含量較低，表示水體中污染物不易被氧化分解，魚類也因得不到足夠氧氣，窒息而死。這時，厭氧性菌類就會繁殖起來，使水體發(fā)臭。
水中溶解氧的含量同空氣中氧的分壓、大氣壓力和水溫有直接關(guān)系。在正常狀態(tài)下，地面水中溶解氧應(yīng)接近飽和狀態(tài)。測定溶解氧主要用容量法和電極法，關(guān)鍵是在水樣采集和測定時不使樣品同空氣過多接觸。
生物化學(xué)需氧量
通常記為BOD，地面水水體中微生物分解有機(jī)物的過程中消耗水中的溶解氧的量，是水體受有機(jī)物污染的最主要指標(biāo)之一。某些化工廢水由于污染物不易為微生物分解或者對微生物活動有抑制作用，則不宜用BOD作為指標(biāo)。
化學(xué)需氧量
通常記為COD。水體中能被氧化的物質(zhì)在規(guī)定條件下進(jìn)行化學(xué)氧化過程中所消耗氧化物質(zhì)的量，以每升樣水消耗氧的毫克數(shù)表示。COD的測定方法簡便、迅速，但不能反映有機(jī)污染物在水中降解的實際情況。水中有機(jī)物的降解靠生物的作用，因此，比較廣泛用生化需氧量作為評價水體受有機(jī)物污染的指標(biāo)。
細(xì)菌總數(shù)
反映水體受到生物性污染的程度。細(xì)菌總數(shù)增多表示水體的污染狀況惡化，但不能說明污染物的來源和性質(zhì)。要結(jié)合大腸菌群的檢定才能判斷污染物的來源和作為飲用水的安全程度。
各種細(xì)菌都有各自的生理特性、營養(yǎng)要求和繁殖條件。在不同的培養(yǎng)條件下細(xì)菌的繁殖狀況是不同的，檢定的結(jié)果也有差異，因此各國都規(guī)定檢定水中細(xì)菌總數(shù)的方法。中國把1mL水樣，在37℃條件下，用普通營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基培養(yǎng)24h所生長的菌落數(shù)作為細(xì)菌總數(shù)。
大腸菌群 指一群既有需氧的又有厭氧的，在37℃、24h能分解乳糖并能產(chǎn)酸、產(chǎn)氣的，革蘭氏陰性、無芽孢的大腸桿菌。大腸菌群能表示水體受人糞便污染的程度和作為飲用水的安全程度。
大腸菌群的培養(yǎng)溫度為37℃。中國規(guī)定的檢驗方法有發(fā)酵管法和濾膜法。用前一方法需要培養(yǎng)和檢驗時間為48 h～72h;用后一方法只需24h，但不適用于懸浮物多的水樣。
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