第一章水质概述
第一节常用化学名词概述
一、化学基本概念
（一）物质的量、摩尔质量
由于分子、原子太微小，用它们计量不方便，需要使用一个适当的物理量——物质的量进行计算。
物质的量是反映某系统中物质基本单元多少的物理量。或者说，物质B的物质的量n B是用系统中所含基本单元B的粒子数N B来确定（或衡量）的一个物理量。物质B的物质的n B与物质B的基本单元B的粒子数N B的关系如下式所示
ｎB＝N B/L（L：阿伏加德罗常数，为6.0231023mol-1）
国际上规定物质的量的单位名称叫做“摩尔”，它也是我国现行的法定基本计量单位之一，单位符号为mol。
摩尔质量在计算及使用上比较方便，它是物质的量的一个导出量，是表达物质的量与质量的关系的。摩尔质量（M B）的定义为质量（m）除以物质的量（n B），即M B=m/n B。摩尔质量的单位是Kg/mol，化学分析中常用的单位为g/mol。例如：
H2SO4的摩尔质量：M（H2SO4）=98g/mol 或
者M（1/2 H2SO4）=49 g/mol
注意：在法定计量单位中，用到物质的量浓度或摩尔质量时，必须指明基本单元，否则所说的摩尔就没有明确的意义了。
（二）酸和碱
根据酸碱质子理论，凡是能给出质子（H+）的物质就是酸；凡是能接受质子的物质就是碱。一种酸给出质子后，其剩余的部分就是碱；同理，一种碱接受质子后，其生成物便为酸。它们之间的关系可表示如下
HA(酸) ==== H+ +A-
（一色）（另一色）
可见，酸和碱是不能彼此分开的，而是处于一种相互依存的关系中。酸和碱的这种依存关系称为共轭关系。即HA是A-的共轭酸，A-是HA 的共轭碱。
同时，该理论认为，酸碱反应的实质是质子的转移。例如HCl在水中的解离是由于作为溶剂的水起着碱的作用，而NH3.H2O在水中的解离是由于作为溶剂的水起着酸的作用。所以，我们认为，这些反应，都是酸碱反应，只不过在不同场合，H2O扮演着不同的角色。
在实际中，常用酸碱滴定法来测定未知物质的浓度，该法常借助于酸碱指示剂的颜色变化来指示滴定的终点。酸碱指示剂是结构复杂的有机酸或有机碱，因其酸式和共轭碱式具有不同的结构，因而呈现不同的颜色。当溶液pH值改变时，指示剂或给出质子由酸式变为共轭碱式，或接受质子由碱式变为共轭酸式，由于结构的变化而引起颜色的改变。表2-1是常用的指示剂及其变色范围。
表2-1 常用的酸碱指示剂
目前大多数电厂常用的酸主要是盐酸（HCl），作为离子交换树脂的再生剂及设备的清洗剂。盐酸（HCl）和硫酸（H2SO4）也是化学试验中常用的药剂，它们都有腐蚀性，浓盐
酸有挥发性，在树脂再生过程中要注意安全。浓硫酸有强氧化性和脱水性，在试验过程中涉及浓硫酸更要小心谨慎。电厂常用的碱主要有氢氧化钠（NaOH）和氨水，分别用作阴离子交换树脂的再生剂及汽水加药系统的pH调整。
浓氨水有强挥发性，在配药的过程中要注意避免伤眼睛，氢氧化钠有腐蚀性，在使用过程中要注意安全。
（三）盐和氧化物
化学上，把在电离时生成金属阳离子（包括NH4+）和酸根阴离子的化合物叫做盐。电厂常用的盐主要有氯化钠（NaCl）、聚合氯化铝（PAC）等。氯化钠用于电厂中树脂复苏时的浸泡；聚合氯化铝（PAC）是电厂中良好的净水剂（又叫混凝剂），它在水溶液中分别水解生成带正电的物质，能把水中的悬浮物和胶体物质吸附在它的表面，并一起沉降下来，从而使水澄清。
另外水处理系统中还常用了次氯酸钠（NaClO）和亚硫酸氢钠（NaHSO3）它们分别是氧化剂和还原剂，用来保护反渗透的膜。还有脱硫系统的脱硫原料碳酸钙（CaCO3）等盐。
氧化物是由氧和另一种元素组成的化合物。电厂常用的氧化物主要有CaO，俗称生石灰，它有较强的吸水性，吸水后成为Ca（OH）2，它也可以用作水处理的澄清处理药剂和脱硫系统排放废水的中和药剂。另外电厂热力系统中的氧化铁（Fe2O3）、氧化亚铁（FeO）四氧化三铁（Fe3O4）、氧化铜（CuO）、氧化亚铜（Cu2O）和二氧化硅（SiO2）等氧化物是表征热力系统腐蚀和结垢的物质。
（四）溶液及溶液的浓度
所谓溶液是指一种物质以分子或离子状态均匀地分布于另一种物质中，得到均匀、稳定的体系。以水为溶剂的溶液称为水溶液，简称溶液。在一定温度下，溶液里所溶解的某种溶质达到不能再增加的程度，就是饱和溶液；反之，则为不饱和溶液。溶解度是指一定温度下，某物质在100克溶剂中的饱和溶液的含量（g/100g）。根据溶解度的大小，粗略地分为可溶物、微溶物及难溶或不溶物质。
溶液浓度是指一定量的溶液或溶剂中所含溶质的量。现场中溶液的浓度表示方法很多，主要表示方法有以下几类：
（1）物质的量浓度（c
）。溶质B的物质的量除以混合物（溶质＋溶剂）
B
的体积，常用单位为mol/L及mmol/L。一般表示标准滴定液、基准溶液的精确浓度，也可表示水质分析中被测组分的含量。如：c （HCl）=0.1000mol/L；c（H2SO4）=0.1003 mol/L 或c（1/2H2SO4）=0.2006 mol/L。
（2）物质的质量浓度（ρB）。物质B的质量除以混合物的体积，常用单位是g/L、mg/L、mg/mL、μg/mL、μg/L。主要用以表示物质标准溶液、基准溶液的质量浓度，也常用来表示一般溶液的质量浓度和水质分析中各组分的含量。一般当溶质为固体时，用它表示较为简便。如：ρ（NaCl）＝50.0g/L。在电厂水质指标中由于杂质含量的具体情况，常用μg/mL，如：ρ（SiO2）＝5.8μg/L，数值较大时常用mg/L。很多资料中常用ppb和ppm这两个单位。μg/mL与ppb树脂相当，均为10－9数量级；mg/L与ppm
树脂相当，均为10－6数量级。
（3）物质的质量分数（w B）。溶质B的质量与混合物质量之比。即一定质量的溶液中溶质B的质量所占的比例，用“％”表示。这种表示方法常用于溶质是固体时的一般溶液（非标准滴定液或非基准溶液）。如：w（NaCl）＝10％，表示100g NaCl 溶液中含有10gNaCl（即10gNaCl＋90g H2O）。
（4）物质的体积分数（φ
）。表示一定体积的溶液中溶质B的体积所
B
占的比例，常以“％”表示浓度值。常用来表示溶质为液体的一般较稀溶液的浓度。如：φ（HCl）＝5％也可表示为5％（V/ V）HCl溶液，表示100体积的HCl的溶液中含有5体积的浓HCl。
（5）体积比浓度（V1+V
）。两种溶液分别以V1体积与V2体积相混时
2
溶液浓度的表示法，常用于较浓的溶液。如：HCl（1＋2）表示1体积的HCl和2体积的水相混合的溶液。
（五）电解质和电离平衡
1．电解质
化学上把溶于水后（或在熔融状态下）能导电的化合物叫做电解质，不能导电的化合物叫做非电解质。物质溶于水后之所以能导电，是由于电解质在水中存在着能够自由移动的离子，在外电场的作用下，这些离子做定向移动，使溶液可以导电。
不同电解质在相同的温度和浓度条件下，在水中的电离程度不同。可分为在水中完全电离的强电解质，和部分电离的弱电解质。如NaCl、HCl 、NaOH是强电解质，氨水（NH32H2O）、醋酸（HAC）是弱电解质。
2．电离平衡、水的电离和pH
弱电解质在水中不是完全电离，电离是个可逆过程，存在一个动态的平衡过程。
由于水（H2O）是一种弱电解质，它能微弱电离成H+和OH－，因此不管是什么水溶液，都总存在H+和OH－，两者相对浓度的大小决定溶液呈现中性、酸性或碱性。中性是指[H+]＝[OH－]，如纯水、NaCl溶液是中性；酸性是指[H+]＞[OH－]，如HCl、H2SO4、醋酸（HAC）溶液是酸性；碱性是指[H+] ＜[OH－]，如NaOH溶液、氨水（NH32H2O）是碱性。
在实际生产中。酸或碱溶液都很稀，H+的浓度都很小，用10-n表示很不方便，因此常采用氢离子浓度的负对数，即pH＝-lg[H+]来表示溶液的酸碱性。pH＝7：显中性；pH＜7：显酸性；pH＞7：显碱性。pH范围在1～14之间。
pH值的测定分别有酸碱指示剂滴定、pH试纸及pH计精确测定等方法。（六）缓冲溶液
许多化学反应和生产过程必须在一定的pH值范围内才能进行或进行得比较完全。那么
怎样的溶液才具有维持自身pH范围不变的作用呢？实践发现弱酸与弱酸盐、弱碱与弱碱盐等混合溶液具有这种作用。我们把能对溶液的酸度（pH值）起稳定（缓冲）作用的溶液，称为缓冲溶液。如果向缓冲溶液中加入适量酸或碱，或者将缓冲溶液适当稀释，缓冲溶液都能使溶液的pH值基本维持不变。常见的缓冲溶液有HAC—NaAc,NH3.H2O—NH4Cl等。
第二节水质指标
一、天然水中的杂质
天然水中的杂质是多种多样的，有的呈固态，有的呈液态或气态，它们大多以分子态、离子态和胶体颗粒存在于水中。由于水处理方法与杂质的颗粒大小有关，在水处理工艺中将这些杂质按颗粒大小分成三类：悬浮物、胶体和溶解物质。如表2-2所示。
表2-2 天然水中杂质的分类
二、水质指标
天然水中含有很多杂质，水质就有好坏的问题。水质指标能够表示水中杂质的多少。不同的工业部门，水的用途不同，对水质的要求和采用的水质指标也不同。电厂用水依据自己的特点制订了水质指标。如表2-1所示。
表2-1 电厂用水水质指标
三、主要水质指标的含义
（一）浊度
浊度是指由于水体中存在细微、分散的悬浮颗粒而使其透明度降低的一种量度。它是衡量水中悬浮物的含量的指标，它反映水的透明度，其单位有：mg/L、NTU、FTU（福马肼浊度）。三个单位大体相当。需要说明的是，浊度不等于悬浮物质的含量，虽然水的浊度在相当程度上是由悬浮物造成的，但悬浮物的含量是水中可以用滤纸截留的物质的质量，而浊度是一种光学效应，它反应出光线透过水层时所发生的阻碍程度。因为水中的胶体物质也影响水的浊度，严格来讲，浊度是衡量悬浮物和胶体的综合指标。
在水处理澄清池、空气擦洗滤池、双介质过滤器、活性炭过滤器；精处理前置过滤器；废水处理澄清池等处都要监测悬浮物的含量。
（二）总固形物与总溶解固形物
总固形物是指水中存在的全部固态物质，包括悬浮物；总溶解固形物是指水中溶解组分（除溶解气体）的含量，不包括悬浮物。
总固形物通常采用重量法测定，测定时将一定量的水样置于质量已恒重的蒸发皿中蒸干后，转入105～110°C电热干燥箱中干燥至恒重，所得的残余物为水中的总固形物。
而实际中，总溶解固形物常用蒸发残渣表示。测定时取一定的过滤水样置于质量已恒重的蒸发皿中蒸干后，转入105～110°C电热干燥箱中干燥至恒重，所得的残余物近似表示为水中的总溶解固形物（TDS）。
（三）含盐量和电导率
含盐量表示水中各种离子含量的总和，可通过水质全分析，将全部阳、阴离子含量相加而得。单位可用mg/l或者用mmol/l表示。水质全分析分析法繁琐，现场常用含盐量间接判断水中含盐量的多少。
电导率（DD）间接表示水中含盐量的大小。只要水中含有离子就具有导电能力，水中含离子越多，导电能力就越大，其电导率就越大。电导率单位常用μs/cm。它是水纯净程度的一个重要指标，能较好的判断水质情况。电厂几乎所有的水系统都要监测电导率。
电导率分为比电导率和氢电导率。电厂热力系统用水测氢电导率。氢电导的测定方法是将水样经过小型氢交换柱后仪表监测的电导率。在电厂水处理中，凝结水、给水都添加了氨，以防管道腐蚀。加氨后水的电导率可达4.0us/cm以上。这样，由加氨造成的高电导率就掩盖了由水中盐类造成的电导率的变化，即无法监督水质的变化。为了消除加氨的影响，可用氢交换柱将水中的盐类杂质转变成相应的酸，又可将水中的NH3除去，出水立即通过电导率表，即可测出水中盐类的相对含量（更确切的说主要是强酸根盐的多少）。
水的导电能力不仅与离子的浓度有关，还与水温和离子种类有关，故测定时要注明水温。
现场中水处理阴床出水、混床出水监测电导从而判断树脂是否失效；凝结水、给水等都要监测电导率能直接判断水质的好坏；凝气器循环冷却水检漏装置监测电导率，能很灵敏地检测到凝气器是否泄漏。电导率有时用C、CC、λ等符号表示，在阅读有关资料时注意辨识。
（四）酸度和碱度
酸度表示水中可以用强碱中和的酸性物质总量。如溶液中H+、HCO3－、CO32-等物质，单位：mmol/L。在天然水中酸度物质主要是H2CO3，酸度大小可以用碱来滴定测得。在原水水质全分析中需测定酸度。水处理系统中，原水的酸度大部分除碳器和阴床除去。
水的碱度是指水中所有的能够接受质子（H+）的物质的总量。如溶液中OH－、HCO3－、CO32-等物质，单位：mmol/L。在天然水中碱度主要是HCO3－。在水质全分析中需测定碱度。水处理系统中，原水的碱度大部分被阳床的酸性水中和变成CO2，CO2被其后的除碳器除去。
使用酸碱滴定法来测定水的碱度。测定时，使用盐酸或者硫酸标准溶液滴定，用甲基橙
作指示剂时，滴定终点的pH 值为4.3左右，这时，水中全部碳酸根离子、碳酸氢根离子、氢氧根离子都反应生成了相应的二氧化碳和水，这时测得的碱度称为全碱度或甲基橙碱度（M ）。用酚酞作指示剂，滴定终点为8.2左右，氢氧根离子转化为水，碳酸根离子转化为碳酸氢根离子，此时碱度称为酚酞碱度或部分碱度（P ）。
（五）硬度
一般来说硬度是表示水中钙、镁离子（Ca 2+、Mg 2+）含量的指标，单位：mmol/L ，用基本单元（1/2Ca 2+ +1/2Mg 2+）表示。水中含钙、镁离子会导致设备结垢。在水处理阳床出水有时要监测硬度是为了防止阳床深度失效，导致硬度带入汽水系统；汽水系统凝结水、给水都要监测硬度，特别是机组启动初期。
表示水中H +浓度的大小。在水处理系统和热力汽水系统中经常要监测pH 值。特别是给水需严格把握pH 值大小，pH 值控制不当随时有可能导致热力系统腐蚀。pH 值无单位。
(七)化学耗氧量和生化需氧量
化学耗氧量是利用有机物可以被氧化的性质，通过测定消耗氧化剂的量来间接表示有机物的含量高低。COD 不能换算成有机物质的浓度，而是将消耗的氧化剂数量折算成等量的氧的数量，单位：mg/L 。测定COD 的方法通常有两种：重铬酸钾法（K 2Cr 2O 7），用COD Cr 表示，另外一种是高锰酸钾法(KMnO 4)，用COD Mn 表示。在原水水质全分析、活性炭过滤器出口都要监测COD Mn 大小。而废水的COD 常采用铬法测定。
COD 的测定是把一定量的氧化剂加入水中并维持一定的反应时间和温度，测定反应过程中消耗的氧化剂的量。COD Mn 一般要小于COD Cr ，二者之间无固定的比例关系。在COD 的使用时，一定要注明是铬法还是锰法，否则，意义含糊，无使用价值。
生化需氧量是指在一定条件下，能被微生物氧化分解的那部分有机物的量。其测定方法是将水样置于含氧量固定的密闭容器内进行微生物的培养，在微生物生长过程中有机物被逐渐分解，最终测定试验中消耗的氧气的量，由于生物氧化过程时间很长，因而标准规定于20±1℃培养5d ，分别测定样品培养前后的溶解氧，二者只差就是就是5日生化需氧量BOD 5。
(八)污染指数（FI ）和淤泥密度指数（SDI ）
污染指数（FI ）是反映水中污染膜的物质含量的一种表示方法，它是以单位时间内水滤过速度的变化来表示水质的污染性。水中悬浮物和胶体物质的多少会影响污染指数大小，因而比用浊度来表示水质污染性更有代表性。FI 数值可以用污染指数测定装置来测定。常常也用淤泥密度指数（SDI ）表示污染膜的物质含量，其测定方法为：
在SDI 测定仪上装好反渗透膜，用橡皮圈压住，并压紧螺栓，不要漏水。注意反渗透膜光滑的一面向上，且不要压破渗透膜光滑。调整SDI 测定仪进水压力为0.21Mpa ，测出流过SDI 测定仪500ml 水的时间t 0，15分钟后，再次测出流过SDI 测定仪500ml 水的时间t 1。
100150
1?-=
t t SDI
（九）溶解氧（DO ）
表示水中溶解氧气的含量。溶解氧含量大小直接影响到热力系统设备的腐蚀。溶解氧在汽水系统中几乎全程监控。溶解氧单位常用μg/L。
（十）钠离子（Na＋）
表示水中钠离子的含量。凝气器循环冷却水检漏装置除监测电导率外，还监测钠离子，也能很灵敏地检测到凝气器是否泄漏；汽水系统中主蒸气监测钠离子是为了检测蒸汽携带的盐类物质，防止系统积盐；阳床出水监测钠离子是因为阳树脂在将近失效时，最先漏过的是钠离子。
（十一）二氧化硅（SiO2）
表示水中活性硅（HSiO3－）的含量。天然水中的硅分为：活性硅和非活性硅（胶体硅），原水中大部分非活性硅被澄清池除去，活性硅被反渗透装置、阴床和混床的阴树脂除去。阴床、混床出水监测硅是因为阴床、混床阴树脂在将近失效时，最先漏过的是HSiO3－。除硬度（Ca2+、Mg2+）外，HSiO3－也是导致设备、管道结垢的主要物质。给水系统中监测二氧化硅可以防止热力系统结垢，炉水限制硅的含量对获得清洁蒸汽以及防止过热器和汽轮机积盐有重要意义。
四、电厂各水质要求(300MW)
水质指标与水质标准 ●物理性水质标准 感官物理性状指标：如温度色度臭味浑浊度透明度等 其他物理性水质指标：总固体悬浮行固体溶解固体可沉固体电导率等 ●化学性水质指标 一般化学性水质指标如：PH 碱度硬度各种阳离子各种阴离子总含盐量一般有机物质等 ●有毒化学性水质指标：各种重金属氰化物多环芳烃各种农药等 ●氧平衡指标：溶解氧化学需氧量生化需氧量总需氧量等 1 浑浊度 指水中不溶解物质对光线透过时所产生的阻碍程度。一般来说，水中的不溶解物质越多，浑浊度越高，但两者并没有固定的定量关系。气大小与不溶解物质的数量与浓度有关系，而且，还与这些不容颗粒物的颗粒尺寸，性状和折射指数有关。 浊度单位即在蒸馏水中含有1mg/L的SiO2称为一个浑浊度单位或1度。 散射浊度单位（NUT） 一种由一定浓度的硫酸肼[(NH2)SO4·H2SO4]和六甲基四胺[（CH2）6N4]混合而成的化合物，配制的浑浊液作为测定散射光强度的标准参考浑浊液。 2 色度 水的色度有真色和假色之分，真色是由于水中所含溶解性物质和胶体物质所致，即除去水中悬浮物质后所呈现的颜色；表色指包括溶解物质胶体物质和悬浮物质共同引起的颜色。测定方法是铂钴标准比色法。先用氯铂酸钾（K2PtCl2）和氯化钴（CoCL.6H2O）配成与天然黄色色调相同的标准比色系列，1L水中含有相当于1mg铂时所产生的颜色规定为1 度，已成为1 个真色单位。 3 固体（solids） 水中固体是在一定的温度下将一定体积的水样蒸发至干时所剩余的固体总量，也叫蒸发残渣。常用的蒸发温度为103-105°C，在此温度下烘干的残渣保留结晶水和部分吸着水，重碳酸盐转变为碳酸盐，而有机物挥发较少，这样所得的残渣总量为总固体，单位mg/L计。 水中固体按溶解性可分为溶解固体和悬浮固体。如对水样进行过滤操作，则滤液（包括溶解物质和部分胶体物质）在103-105°C下烘干后的残渣就是溶解固体残量也称“总可虑残渣”。过滤方法有石棉古氏坩埚法和孔径0.45μm的滤膜，两种方法的结果会有出入。 挥发行固体是指在一定温度下，（通常为600度）将水中经蒸发干燥后的固体灼烧而失去的质量，故也称“灼烧减重”。 4 电导 水中溶解盐类都是以离子状态存在的，它们都有一定的导电能力。水的导电能力大小可用电导来衡量。水中的溶解盐类越多，水中的离子数目也越多，水的电导也越高。比电导也称为电导率。它是指25摄氏度时长1米横截面积为1平方水中的电导值。单位是mS/m或μS/cm 电导是电阻的倒数，电阻率越大说明水中的溶解盐类越少。电阻率的单位是Ωcm 对于天然水,溶解固体浓度与电导有以下经验公式: TDS=(0.55-0.70)γ 式中TDS-水中溶解固体的量,mg/L γ-25°C时的电导率,μS/cm 5 总含盐量与离子平衡 水中所含各种溶解性矿物盐类的总量称为水的总含盐量,也称总矿化度.
饮用水水质标准目录
新标准具有以下三个特点：一是加强了对水质有机物、微生物和水质消毒等方面的要求。新标准中的饮用水水质指标由原标准的35项增至106项，增加了71项。其中，微生物指标由2项增至6项；饮用水消毒剂指标由1 项增至4项；毒理指标中无机化合物由10项增至21项；毒理指标中有机化合物由5项增至53项；感官性状和一般理化指标由15项增至20项；放射性指标仍为2项。二是统一了城镇和农村饮用水卫生标准。三是实现饮用水标准与国际接轨。新标准水质项目和指标值的选择，充分考虑了我国实际情况，并参考了世界卫生组织的《饮用水水质准则》，参考了欧盟、美国、俄罗斯和日本等国饮用水标准。 1985年出台的《生活饮用水卫生标准》里，饮用水浑浊度的指标是 “3-5”，新《标准》则将之提高到“1-3”，也就是说，抛开一大堆老百姓看不懂的理化指标不说，最直观能感受到的，是水色将更为清亮。 事实上，浊度不仅是感官指标，低浊度能使细菌病毒裸露于水中，消毒剂才能有效杀灭，让饮水更健康是新《标准》的核心所在。老的《标准》只有35项检测项目，其中关于无机污染物的检测项目居多，涉及的有机污染物、农药较少，而且其中根本没有检测如藻毒素等微生物的指标，这与近年来我国水污染致使水中有机物大大增加的形势严重不适应。 在新《标准》增加的71项水质指标里，微生物学指标由2项增至6项，增加了对蓝氏贾第虫、隐孢子虫等易引起腹痛等肠道疾病、一般消毒方法很难全部杀死的微生物的检测。饮用水消毒剂由1项增至4项，毒理学指标中无机化合物由10项增至22项，增加了对净化水质时产生二氯乙酸等卤代有机物质、存于水中藻类植物微囊藻毒素等的检测。有机化合物由5项增至53项，感官性状和一般理化指标由15项增加至21项。并且，还对原标准35 项指标中的8项进行了修订。同时，鉴于加氯消毒方式对水质安全的负面影响，新《标准》还在水处理工艺上重新考虑安全加氯对供水安全的影响，增加了与此相关的检测项目。新《标准》适用于各类集中式供水的生活饮用水，也适用于分散式供水的生活饮用水。 适用范围 标准规定了生活饮用水水质卫生要求、生活饮用水水源水质卫生要求、集中式供水单位卫生要求、二次供水卫生要求、涉及生活饮用水卫生安全产品卫生要求、水质监测和水质检验方法。 本标准适用于城乡各类集中式供水的生活饮用水，也适用于分散式供水的生活饮用水。 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是标注日期的引用文件，其随后所有的修改（不包括勘误内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB 3838 地表水环境质量标准 GB/T 5750 生活饮用水标准检验方法 GB/T 14848 地下水质量标准
水质检测九项指标简介 人类在生活和生产活动中都离不开水，生活饮用水水质的优劣与人类健康密切相关。随着社会经济发展、科学进步和人民生活水平的提高，人们对生活饮用水的水质要求不断提高，饮用水水质标准也相应地不断发展和完善。由于生活饮用水水质标准的制定与人们的生活习惯、文化、经济条件、科学技术发展水平、水资源及其水质现状等多种因素有关，不仅各国之间，而且同一国家的不同地区之间，对饮用水水质的要求都存在着差异。? 在这我介绍日常生活中最基本的九项检测,让大家对水质有着进一步的了解： 1、色度：饮用水的色度如大于15度时多数人即可察觉，大于30度时人感到厌恶。标准中规定饮用水的色度不应超过15度。 2、浑浊度：为水样光学性质的一种表达语，用以表示水的清澈和浑浊的程度，是衡量水质良好程度的最重要指标之一，也是考核水处理设备净化效率和评价水处理技术状态的重要依据。浑浊度的降低就意味着水体中的有机物、细菌、病毒等微生物含量减少，这不仅可提高消毒杀菌效果，又利于降低卤化有机物的生成量。 3、臭和味：水臭的产生主要是有机物的存在，可能是生物活性增加的表现或工业污染所致。公共供水正常臭味的改变可能是原水水质改变或水处理不充分的信号。
4、余氯：余氯是指水经加氯消毒，接触一定时间后，余留在水中的氯量。在水中具有持续的杀菌能力可防止供水管道的自身污染，保证供水水质。 5、化学需氧量：是指化学氧化剂氧化水中有机污染物时所需氧量。化学耗氧量越高，表示水中有机污染物越多。水中有机污染物主要来源于生活污水或工业废水的排放、动植物腐烂分解后流入水体产生的。 6、细菌总数：水中含有的细菌，来源于空气、土壤、污水、垃圾和动植物的尸体，水中细菌的种类是多种多样的，其包括病原菌。 7、总大肠菌群：是一个粪便污染的指标菌，从中检出的情况可以表示水中有否粪便污染及其污染程度。在水的净化过程中，通过消毒处理后，总大肠菌群指数如能达到饮用水标准的要求，说明其他病原体原菌也基本被杀灭。标准是在检测中不超过3个/L。 8、耐热大肠菌群：它比大肠菌群更贴切地反应食品受人和动物粪便污染的程度，也是水体粪便污染的指示菌。 9、大肠埃希氏菌：大肠细菌(E.?coli)为埃希氏菌属(Escherichia)代表菌。一般多不致病，为人和动物肠道中的常居菌，在一定条件下可引起肠道外感染。某些血清型菌株的致病性强，引起腹泻，统称病致病大肠杆菌。肠道杆菌是一群生物学性状相似的G-杆菌，多寄居于人和动物的肠道中。埃希菌属（Escherichia）是其中一类，?包括多种细菌，临床上以大肠埃希菌最为常见。大肠埃希菌（）通称大肠杆菌，是所有哺乳动物大肠中的正常寄生菌，一方面
水质基本指标 1．浊度： 是反映天然水及饮用水的物理性状的一项指标，天然水的浊度是由于水中含有泥沙、粘土、有机物、微生物等微粒悬浮物所致。国标要求≤3度，特殊情况不超过5度。 2．细菌总数： 是指1mL水样在营养琼脂培养基中，于37℃经24小时培养，所生长的细菌菌落的总数。国标要求≤100个/mL。所测定的细菌总数增多，说明水被生活废弃物污染，但不能说明污染的来源，因此必须结合总大肠菌群来判断水污染的来源和安全程度。 3．总大肠菌群： 在饮用水的微生物安全检测中，普遍采用正常的肠道细菌作为粪便污染指标，而不是直接测定肠道致病菌。总大肠菌群是指一群需氧及兼性厌氧的，在37℃生长时能使乳糖发酵，在24小时内产酸产气的革兰氏阴性无芽胞杆菌。总大肠菌群含量是指每升水样所含有的总大肠菌群的数目。水样中总大肠菌群的含量，表明水被粪便污染的程度，而且间接表明有肠道致病菌存在的可能性。国标值≤3个/L。 4．余氯： 指水经加氯消毒，接触一定时间后，余留在水中的氯。 国标要求：在与水接触30分钟后，余氯应不低于0.3mg/L。集中式给水、除出厂水应符合上述要求外，管网末梢水应不低于0.05mg/L。 5．生化需氧量（BOD） 生化需氧量（BOD）是指水中所含的有机物被微生物生化降解时所消耗的氧气量，是一种以微生物学原理为基础的测定方法。所有影响微生物降解的因素，如温度、时间等将影响BOD的测定。最终的BOD是指全部的有机物质经生化降解至简单的最终产物所需的氧量。一般采用20℃和培养5天的时间作为标准。以BOD表示，通常用毫克/升或ppm作为BOD的量度单位。 6．什么是化学需氧量（COD） 化学需氧量（COD），是在一定条件，用一定的强氧化剂处理水样所消耗的氧化剂的量，以氧的mg/L表示，它是指示水体被还原性物质污染的主要指标，还原性物质包括各种有机物、亚硝酸盐、亚铁盐和硫化物等，但水样受有机物污染是极为普遍的，因此化学需氧量可做有机物相对含量的指标之一。化学需氧量的测定，根据所用氧化剂的不同，分为高锰酸钾法和重铬酸钾法。高锰酸钾法操作简便，所需时间短，在一定程度上可以说明水体受有机物污染的状况，常被用于污染程度较轻的水样，重铬酸钾法对有机物氧化比较完全，适用于各种水样。
表 1 水质常规指标及限值评价 指标限值 1 微生物指标 a 总大肠菌群/(MPN/100mL或CFU/100mL)不得检出 不得检出 耐热大肠菌群/(MPN/100mL或 CFU/100mL) 不得检出 大肠埃希氏菌/(MPN/100mL或 CFU/100mL) 菌落总数 (CFU/100mL)100 2 毒理指标 砷/(mg/L)0.01 镉/(mg/L)0.005 铬(六价)/(mg/L)0.05 铅/(mg/L)0.01 汞/(mg/L)0.001 硒/(mg/L)0.01 氰化物/(mg/L)0.05 氟化物/(mg/L) 1.0 硝酸盐(以N计)/(mg/L)10 地下水源限制时为 20 三氯甲烷/(mg/L)0.06 四氯化碳/(mg/L)0.002 溴酸盐（使用臭氧时）/(mg/L)0.01 甲醛（使用臭氧时)/(mg/L)0.9 亚氯酸盐(使用二氧化氯消毒时)/(mg/L)0.7 氯酸盐(使用复合二氧化氯消毒时)/(mg/L)0.7 3 感官性状和一般化学指标 色度(铂钴色度单位）15 浑浊度(散射浑浊度单位)/NTU 1 水源与净水技术条件限制时为 3臭和味无臭味、异味 肉眼可见物无 pH不小于 6.5 且不大于 8.5 铅/(mg/L)0.2 铁/(mg/L)0.3 锰/(mg/L)0.1 铜/(mg/L) 1.0 锌/(mg/L) 1.0 氯化物/(mg/L)250 硫酸盐/(mg/L)250 溶解性总固体/(mg/L)1000 总硬度(以CaCO3计)/(mg/L)450 耗氧量(COD Mn 法,以O2计)/(mg/L) 3
水源限制，原水耗氧量﹥ 6 mg/L 时 为 5 挥发酚类(以苯酚计)/(mg/L)0.002 阴离子合成洗涤剂/(mg/L)0.3 4 放射性指标 b指导值 总α放射性/Bq/L0.5 总β放射性/Bq/L1 a MPN 表示最可能数； CFU 表示菌落形成单位。当水样检出总大肠菌群时，应进一步检验大肠埃希氏菌或耐热大肠菌群；水样未检出总大肠菌群，不必检验大肠埃希氏菌或耐热大肠菌群。 b 放射性指标超过指导值，应进行核素分析和评价，判定能否饮用。 表 2 饮用水中消毒剂常规指标及要求 消毒剂名称与水接触时 间出厂水中 限值 /(mg/L) 出厂水中 余量 /(mg/L) 管网末梢水 中 余量 /(mg/L) 氧气及游离氯制剂（游离氯）≥ 30 min4≥ 0.3≥ 0.05 一氯胺（总氯）≥ 120 min3≥ 0.5≥ 0.05 臭氧(O 3)≥ 12 min0.30.02 如加氯， 总氯≥0.05二氧化氯(ClO2)≥ 30 min0.8≥ 0.1≥ 0.02 表 3 水质非常规指标及限值 指标限值 1 微生物指标 贾第鞭毛虫 / 个 /10 L ）＜ 1 隐孢子虫 / 个 /10 L ）＜ 1 2 毒理指标 锑 / (mg/L)0.005 钡 / (mg/L)0.7 铍 / (mg/L)0.002 硼 / (mg/L)0.5 钼 / (mg/L)0.07 镍 / (mg/L)0.02 银 / (mg/L)0.05 铊 / (mg/L)0.000 1 氯化氰（以 CN —计） / (mg/L)0.07 一氯二溴甲烷 / (mg/L)0.1 二氯二溴甲烷 / (mg/L)0.06
水质中常用的指标有哪些？ 1、有机化学指标溶解氧（Dissolved oxygen简称DO）指溶解在水中的分子态氧（O2），简称DO）。水中溶解氧的含量与大气压、水温及含盐量等因素有关。大气压力下降、水温升高、含盐量增加，都会导致溶解氧含量减 低。一般清洁的河流，DO可接近其温度的饱和值，当有大量藻类繁殖时，溶解氧可能过饱和；当水体受到有机物质、无机还原物质污染时，会使溶解氧含 量降低，甚至趋于零，此时厌氧细菌繁殖活跃，水质恶化。水中溶解氧低于3~4mg/L时，许多鱼类呼吸困难，窒息死亡。溶解氧是表示水污染状态的重 要指标之一。化学需氧量（Chemical oxygen demand 简称COD）化学需氧量是指以重铬酸钾（K2Cr2O7）或高锰酸钾（KMnO4）为氧化剂，氧化水中的还原性物质所消耗氧化剂的量，结果折算成氧的量（以mg/L计）。水中还原性物质包括有机物和亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等无机物。化学需氧量反应了水中受还原性物质污染的程度。基于水体被有机物污染是很普遍的现象，该指标也作为有机物相对含量的综合指标之一，在与水质有关的各种法令中均采用它作为控制项目。注：我国颁布的环境地面水质标准（1988年）中，规定了以酸性重铬酸钾法测得的COD值称为化学需氧量，（简称CODCr），而将高锰酸钾法测得的COD值称为高锰酸盐指数，（简称CODMn）。高锰酸盐指数，耗氧量（CODMn）高锰酸盐指数，又称为耗氧量，是反映水体中有机及无机可氧化物质污染的常用指标。定义为：在一定条件下，用高锰酸钾氧化水样中的某些有机物及无机还原性物质，由消耗的高锰酸钾量计算相当的氧量。它反映了水中悬浮和溶解的可被高锰酸钾氧化的那一部分无机物和有机物的量。高锰酸盐指数在以往的水质监测分析中，亦有被称为化学需氧量的高锰酸钾法。但是，由于这种方法在规定条件下，水中有机物只能部分被氧化，并不是理论上的需氧量，也不是反映水体中总有机物含量的尺度，因此，用高锰酸盐
表?1?水质常规指标及限值评价指标限值 1?微生物指标?a 总大肠菌群/(MPN/100mL或CFU/100mL)不得检出 不得检出 耐热大肠菌群/(MPN/100mL或 CFU/100mL) 不得检出 大肠埃希氏菌/(MPN/100mL或 CFU/100mL) 菌落总数?(CFU/100mL)100 2?毒理指标 砷/(mg/L)0.01 镉/(mg/L)0.005 铬(六价)/(mg/L)0.05 铅/(mg/L)0.01 汞/(mg/L)0.001 硒/(mg/L)0.01 氰化物/(mg/L)0.05 氟化物/(mg/L) 1.0 硝酸盐(以N计)/(mg/L)10 地下水源限制时为?20 三氯甲烷/(mg/L)0.06 四氯化碳/(mg/L)0.002 溴酸盐（使用臭氧时）/(mg/L)0.01 甲醛（使用臭氧时)/(mg/L)0.9 亚氯酸盐(使用二氧化氯消毒时)/(mg/L)0.7 氯酸盐(使用复合二氧化氯消毒时)/(mg/L)0.7 3?感官性状和一般化学指标 色度(铂钴色度单位）15 浑浊度(散射浑浊度单位)/NTU 1 水源与净水技术条件限制时为?3 臭和味无臭味、异味 肉眼可见物无 pH不小于?6.5?且不大于?8.5 铅/(mg/L)0.2 铁/(mg/L)0.3 锰/(mg/L)0.1 铜/(mg/L) 1.0 锌/(mg/L) 1.0 氯化物/(mg/L)250 硫酸盐/(mg/L)250 溶解性总固体/(mg/L)1000 总硬度(以CaCO3计)/(mg/L)450 耗氧量(COD Mn?法,以O2计)/(mg/L) 3 水源限制，原水耗氧量?﹥?6 mg/L?时
锅炉水质指标及水质标准 （一） 水质指标 水质指标时表示水的质量好坏的技术指标。主要有以下几项： 1．悬浮物。在规定的试验条件下，将水过滤分离得到的不溶于水的物质的含量，单位mg/L 。 2．硬度（YD ）。水中能够形成水垢或水渣的钙、镁盐的总含量，包括暂时硬度和永久硬度。 暂时硬度直重碳酸盐硬度，即23)(HCO Ca ，23)(HCO Mg 硬度，可以再加热煮沸过程 中使之沉淀消除；永久硬度指非碳酸盐硬度，包括钙，镁的硫酸盐和氯化物等。暂时硬度和水永久硬度简称暂硬和水硬。 表示硬度的单位有以下几种，其中（1）为我国法定单位，（2）及（3）是国外常见单位，也是国内过去的惯用单位。 （1）mmol/L （毫摩尔/升）：每升水中含有钙、镁离子的一价毫摩尔数或钙、镁盐的一介毫摩尔数，及以一价离子为基点的毫摩尔数。它在数值上与过去使用的毫克当量/升相同。采用本单位便于进行化学反应计算；同时，既可以表示某种物质，也可以表示该物质中的正离子或负离子。 （2）德国度：与每升水中含10mg CaO 相当的钙、镁盐或钙、镁离子的含量，叫做1德国度或简称1度。 由于1mmol/L 的CaO 是28mg/L ，所以， 1度= 28 10 mmol/L=0.357mmol/L 1mmol/L=2.8度 （3）ppm （百万分单位）：指1百万份水中含有1份3CaCO ，或者每升水中含有 1mg 3CaCO 这样的硬度。 由于3CaCO 的一价摩尔质量为50g/mol ，1mmol/L 3CaCO 是50mg/L 3CaCO ，所以有： 1ppm= 50 1 mmol/L=0.02mmol/L 1ppm=0.02×2.8度=0.056度 1mmol/L=50ppm 1度=17.86ppm 3．碱度（JD ）。水中由于离解或者水解而使- OH 浓度增加的物质的总含量，称为碱度。 水中碱度主要由碱及碳酸盐、重碳酸盐、磷酸盐等构成。由碱直接离解出- OH 者叫氢 氧根碱度；由碳酸根、重碳酸根水解出- OH 者叫碳酸根碱度及重碳酸根碱度。 水中暂硬是钙、镁的重碳酸盐，在水中也水解出- OH ，因此暂硬也构成碱度，叫暂硬 碱度。暂硬碱度是碳酸盐碱度及重碳酸盐碱度的一部分。 纳与负离子构成的碱度，如NaOH ，3NaHCO ，32CO Na ，43PO Na 等，叫钠盐碱
1 水质分析中的常用指标 2 1、有机化学指标 3 4 溶解氧 (Dissolved oxygen简称DO) 5 指溶解在水中的分子态氧(O2)，简称DO)。水中溶解氧的含量与大气压、水6 温及含盐量等因素有关。大气压力下降、水温升高、含盐量增加，都会导致溶7 解氧含量减低。 8 一般清洁的河流，DO可接近其温度的饱和值，当有大量藻类繁殖时，溶解9 氧可能过饱和;当水体受到有机物质、无机还原物质污染时，会使溶解氧含量降10 低，甚至趋于零，此时厌氧细菌繁殖活跃，水质恶化。水中溶解氧低于3~4mg/L 11 时，许多鱼类呼吸困难，窒息死亡。溶解氧是表示水污染状态的重要指标之一。 12 化学需氧量(Chemical oxygen demand 简称COD) 13 化学需氧量是指以重铬酸钾(K2Cr2O7)或高锰酸钾(KMnO4)为氧化剂，氧化14 水中的还原性物质所消耗氧化剂的量，结果折算成氧的量(以mg/L计)。水中15 还原性物质包括有机物和亚xiao 酸盐、硫化物、亚铁盐等无机物。化学需氧量16 反应了水中受还原性物质污染的程度。基于水体被有机物污染是很普遍的现象，17 该指标也作为有机物相对含量的综合指标之一，在与水质有关的各种法令中均18 采用它作为控制项目。 19 注：我国颁布的环境地面水质标准(1988年)中，规定了以酸性重铬酸钾法20 测得的COD值称为化学需氧量，(简称CODCr)，而将高锰酸钾法测得的COD值21 称为高锰酸盐指数，(简称CODMn)。 22 高锰酸盐指数，耗氧量(CODMn)
23 高锰酸盐指数，又称为耗氧量，是反映水体中有机及无机可氧化物质污染24 的常用指标。定义为：在一定条件下，用高锰酸钾氧化水样中的某些有机物及25 无机还原性物质，由消耗的高锰酸钾量计算相当的氧量。它反映了水中悬浮和26 溶解的可被高锰酸钾氧化的那一部分无机物和有机物的量。 27 高锰酸盐指数在以往的水质监测分析中，亦有被称为化学需氧量的高锰28 酸钾法。但是，由于这种方法在规定条件下，水中有机物只能部分被氧化，并29 不是理论上的需氧量，也不是反映水体中总有机物含量的尺度，因此，用高锰酸30 盐指数这一术语作为水质的一项指标，以有别于重铬酸钾法的化学需氧量，更31 符合于客观实际。 32 CODcr一般为CODMn的2到5倍，我们在实际工作中得到的数据基本上都在33 这个范围 34 生化需氧量(Biochemical oxygen demand简称BOD) 35 生化需氧量是指在有溶解氧的条件下，好氧微生物在分解水中有机物的生36 物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量。同时亦包括如硫化物、亚铁等还原性无37 机物质氧化所消耗的氧量，但这部分通常占很小比例。 38 有机物在微生物作用下好氧分解大体上分为两个阶段。 39 1)含碳物质氧化阶段，主要是含碳有机物氧化为二氧化碳和水; 40 2)硝化阶段，主要是含氮有机化合物在硝化菌的作用下分解为亚xiao 酸盐41 和xiao 酸盐。约在5-7日后才显著进行。故目前常用的20℃五天培养法(BOD5 42 法)测定BOD值一般不包括硝化阶段。 43 BOD是反映水体被有机物污染程度的综合指标，也是研究废水的可生化降解44 性和生化处理效果，以及生化处理废水工艺设计和动力学研究中的重要参数。
序号项目控制指标注释 1 PH 7.0-9.2 在25℃时pH=7.0的水为中性，故pH=7.0-9.2的水大体上属于中性或微碱性的范围；冷却水的腐蚀性随pH 值的上升而下降；循环水的pH值低于这一范围时，水的腐蚀性将增加，造成设备的腐蚀；循环水的pH值高 于这一范围时，则水的结垢倾向增大，容易引起换热器的结垢。 2 悬浮物≤10mg/L 悬浮物会吸附水中的锌离子，降低锌离子在水中的浓度；一般情况下，循环冷却水的悬浮物浓度或浊度不应大 于20mg/L,当使用板式、翅片管式或螺旋板式换热器时，悬浮物浓度或浊度不宜大于10mg/L。 3 含盐量≤2500mg/L 含盐量也可通过电导率来间接表示，天然淡水的电导率通常在50-500μS/cm；电导率与含盐量大致成正比关 系，其比值1μS/cm的电导率相当于0.55-0.90mg/L的 含盐量；在含盐量高的水中，Cl-和SO42-的含量往往较高，因而水的腐蚀性较强；含盐量高的水中，如果Ca2+、 Mg2+和HCO3-的含量较高，则水的结垢倾向较大；投加缓蚀剂、阻垢剂时，循环冷却水的含盐量一般不宜大
于2500mg/L。 4 Ca2+离 子30≤X≤200mg/L 从腐蚀的角度看，软水虽不易结垢，但其腐蚀性较强，因此循环水中钙离子浓度不宜小于30mg/L；从结垢的角度看，钙离子是循环水中最主要的成垢阳离子，因此循环水中钙离子浓度也不宜过高；在投加阻垢分散剂的 情况下，钙离子浓度的高限不宜大于200mg/L。 5 Mg2+离 子镁离子也是冷却水中一种主要的成垢阳离子，循环水中镁离子浓度不宜大于60mg/L或2.5mmol/L（以Mg2+计）；由于镁离子易与循环水中的硅酸根生成类似于蛇纹石组成的不易用酸除去的硅酸镁垢，故要求循环水中镁离子浓度遵从以下关 系：[Mg2+](mg/L)*[SiO2](mg/L)<15000式中[Mg2+ ]以CaCO3计，[SiO2]以SiO2计 6 铜离子浓 度 0.1mg/L 循环水中的铜离子会引起钢和铝的局部腐蚀，因此循环水中的铜离子浓度不宜大于0.1mg/L。 7 铝离子浓≤0.5mg/L 天然水中铝离子的含量较低，循环水中的铝离子往往是由于补充水在澄清过程中添加铝盐作混凝剂而带入的；
第2章水质与水质标准 2.1 天然水中杂质的种类与性质 2.1.1 天然水体中的杂质 天然水中存在的杂质主要来源于所接触的大气、土壤等自然环境，同时人类活动产生的各种污染物也会进入天然水体。 （1）按水中杂质的尺寸，可以分为溶解物、胶体颗粒和悬浮物3种，它们的尺寸和外观特征如表2-1所示。 表2-1水中杂质的尺寸与外观特征 悬浮物：主要是泥砂类无机物质和动植物生存过程中产生的物质或死亡后的腐败产物等有机物。 胶体：主要是细小的泥砂、矿物质等无机物和腐殖质等有机物。 溶解物：主要是呈真溶液状态的离子和分子，如Ca2+、Mg2+、Clˉ等离子，HCO3-、SO42-等酸根，O2、CO2、H2S、SO2、NH3等溶解气体分子。 （2）从化学结构上可以将水中杂质分为无机物、有机物、生物等几类。 无机杂质：天然水中所含有的无机杂质主要是溶解性的离子、气体及悬浮性的泥砂。溶解离子有Ca2+、Mg2+、Na+等阳离子和HCO3-、SO42-、Clˉ等阴离子。 有机杂质：天然水中的有机物与水体环境密切相关。一般常见的有机杂质为腐殖质类以及一些蛋白质等。生物（微生物）杂质：这类杂质包括原生动物、藻类、细菌、病毒等。这类杂质会使水产生异臭异味，增加水的色度、浊度，导致各种疾病等。 （3）按杂质的来源可以分为天然的和污染性的物质。 2.1.2 各种典型水体的水质特点 一般可以将天然水分为地表水和地下水两大类，地表水又可以分为江河水、湖泊水库水、海水等。（1）江河水 江河水的含盐量和硬度都比较低。含盐量一般在70～900mg／L之间，硬度通常在50～400mg／L（以CaCO3计）之间。 （2）湖泊、水库水 主要由江河水供给，水质特点与江河水类似。但浊度一般较低，含盐量和硬度较江河水高。 （3）海水 海水的主要特点是高含盐量，在7.5～43.0g／L之间。含量最多的约是氯化钠（NaCl），约占83.7％，其他盐类还有MgCl2、CaSO4等。 （4）地下水 含盐量一般在100～5000mg／L之间，硬度通常在100～500mg／L（以CaCO3计）之间。地下水的水质和水温一般终年稳定，较少受外界影响。 2.2 水体的污染与自净 2 .2.1 水中常见污染物及来源 按化学性质，可以分为无机污染物和有机污染物；按物理性质，可以分为悬浮性物质、胶体物质和溶解性物质。 1、可生物降解的有机污染物——耗氧有机污染物
微生物指标： 1总大肠菌群：在饮用水的微生物安全监测中，普遍采用正常的肠道细菌作为粪便污染指标，而不是直接测定肠道致病菌。 2耐热大肠菌群：作为一种卫生指标菌，耐热大肠菌群中很可能含有粪源微生物，因此耐热大肠菌群的存在表明可能受到了粪便污染，可能存在大肠杆菌。但是，耐热大肠菌群的存在并不代表对人有什么直接的危害。 3大肠埃希式杆菌：即大肠杆菌，正常栖居条件下不致病。但若进入胆囊、膀胱等处可引起炎症。若在水和食品中检出此菌，可认为是被粪便污染的指标，从而可能有肠道病原菌的存在。因此，大肠菌群数（或大肠菌值）常作为饮水和食物（或药物）的卫生学标准。（国家规定，每升饮用水中大肠杆菌数不应超过3个） 4菌落总数：是指食品检样经过处理，在一定条件下培养后（如培养基成分培养温度和时间、PH值、需氧性等）所取1ml（g）检样中所含菌落的总数。 主要作为判定食品被污染程度的标志，也可以应用这一方法观察细菌对食品被污染程序的标志，也可以应用这一方法观察细菌在食品繁殖的动态，以便对被检样品进行卫生学评价时提供依据。 毒理指标： 1砷：砷化合物有剧毒，容易在人体内积累，造成慢性砷中毒。世界卫生组织推荐的水体中砷的最高饮用标准值为0.0lmg/L ，我国的最高饮用标准值为0.05mg/L 。饮水除砷是防治地方性砷中毒的关键措施。 2镉：毒性是潜在性的。即使饮用水中镉浓度低至0.1mg/L，也能在人体(特别是妇女)组织中积聚，潜伏期可长达十至三十年，且早期不易觉察。所以国家对镉的限制非常严格，饮用水控制在0.005mg/L以下。 3铬（六价）：六价铬是一种常见的致癌物质，对人体和农作物均有毒害作用。它能降低生化过程的需氧量，从而发生内窒息，铬盐对肠胃均有剌激作用。铬的化合物在工业上应用较多，如电镀、化工、印染等行业都含有三价铬或六价铬的废水排出，使局部地区受到铬的污染。废水或者雨水等的冲刷，使铬侵入饮用水中，国家规定饮用水中含铬（六价）量不得超过0.05mg/L。 4铅：很多工业废水、粉尘、废渣中都含有铅及其化合物，进入饮用水可造成污染。铅可与体内的一系列蛋白质、酶、氨基酸的官能团相结合，干扰机体许多方面的生化和生理活动。世界粮农组织和世界卫生组织规定人体每人每周耐受量为0.3mg，研究表明，饮用水中铅含量为0.1mg/L时，可能引起血铅浓度超过30μg/100ml，这对儿童是过高的，成人每日摄入铅量大于230μg，则超过人体耐受量。我国规定饮用水中铅含量不得超过0.01mg/L。 5汞：人的中毒剂量为0.1～0.2g，致死量为0.3g。有机汞的毒性比无机汞大。饮水中的汞主要是无机汞，在一定条件下可转化为有机汞，并可通过食物链在水生生物(如鱿、贝类等)体内富集，人食用后，可引起慢性中毒，损害神经和肾脏，如日本所称的“水俣病”。基于其毒理性和蓄积作用，标准限值为0.001mg/L。 6硒：水中硒除地质因素外，主要来源于工业废水。硒是人体必备元素，对人体中辅酶Q的生物合成很重要，而辅酶Q存在于心肌，可防止血压的上升。硒的化合物对人和动物均有毒，有明显的蓄积作用，可引起急、慢性中毒，破坏一系列的生物酶系统，对肝、肾、骨骼和中枢神经系统有破坏作用。根据硒的生理作用及毒性，标准限值为0.01mg/L。 7氰化物：氰化物是剧毒物质，对人的致死剂量为1mg/kg，污染来源于电镀、炼金、热处理、煤气、有机玻璃、苯、照相及农业生产的废弃物中。氰化物进入人体，快速从黏膜吸收，在血液中生成血红蛋白而呈中毒症状，可引起细胞内知悉，组织缺氧，导致脑组织首先受损，而呼吸中枢麻痹常为其中毒的致死原因。动物实验表明：氰化物剂量为0.025mg/kg时，大
大庆油田油藏水驱注水水质指标及分析方法 Q/SY DQ0605-2006 1 范围 本标准规定了大庆油田油藏注水水质的基本要求、水质指标、分析方法及水质监测的要求。 本标准适用于大庆油田油藏不同渗透层对注水水质的要求和油藏注入水的水质分析。含聚合物注水和三元驱注水暂时参照执行该方法。 2 规范性引用文件 GB/T 13916 冲压件形状和位置未注公差 SY/T 5329-1994 碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法 SY/T 5523-2000 油气田水分析方法 3 术语和定义 3.1 悬浮固体suspended solid 悬浮固体通常是指在水中不溶解而又存在于水中不能通过过滤器的物质。在测定其含量时，由于所用的过滤器的孔径不同，对测定的结果影响很大。本标准规定的悬浮固体是指采用平均孔径为0.45um的纤维素脂微孔膜过滤，经汽油或石油醚溶剂洗去原油后，膜上不溶于油水的物质。 3.2 悬浮物颗粒直径中值mean value of diameter of suspended particles 颗粒直径中值是指水中颗粒的累积体积占颗粒总体积50%时的颗粒直径。 3.3 含油oil-bearing 含油是指在酸性条件下，水中可以被汽油或石油醚萃取出的石油类物质，称为水中含油。 3.4 铁细菌ferrobacteria 能从氧化二价铁中得到能量的一群细菌，形成的氢氧化铁可在细菌膜鞘的内部或外部储存。 3.5 腐生菌（TGB）saprophytic bacteria 腐生菌是指“异养”型的细菌，在一定条件下，他们从有机物中得到能量，产生粘性物质，与某些代谢产物累积沉淀可造成堵塞。 3.6 硫酸盐还原菌（SRB）sulfate reducing bacteria 硫酸盐还原菌是指在一定条件下能够将硫酸根离子还原成二价硫离子，进而形成副产物硫化氢，对金属釉很大腐蚀作用的一类细菌，腐蚀反应中产生硫化铁沉淀可造成堵塞。 4 油藏水驱注水水质 4.1 水质基本要求 a)水质稳定，与油层水相混不产生沉淀；
表示水质的各种指标—pH值、悬浮物质 1、水的pH值 水的pH值是表示水中氢离子浓度的负对数，表示为：pH=-lg[H+] pH值有时也称为氢离子指数。由水中氢离子的浓度可以知道水溶液是呈碱性、中性或是酸性。由于氢离子浓度的数值往往很小，在应用上很不方便，所以就用pH值，这一概念来作为水溶液酸、碱性的判断指标。而且，氢离子浓度的负对数值就恰能表现出酸性、碱性的变化幅度的数量及的大小，这样应用起来就十分方便。并因此得到： (1)中性水溶液，pH=-lg[H+]=-lg10-7=7； (2)酸性水溶液，pH<7，pH值越小，表示酸性越强； (3)碱性水溶液，pH>7，pH值越大，表示酸性越强； 如果按pH值(酸、碱性)将水质进一步详细分类，可以得到 (1) 强酸性水溶液，pH<5.0； (2) 强酸性水溶液，pH=5.0-6.4； (3) 中性水溶液，pH=6.5-8.0； (4) 弱碱性水溶液，pH=8.1-10.1； (5) 强碱性水溶液，pH>10.0； 2、水中的悬浮物质 水中的悬浮物质是微粒直径约在10-4mm以上的微粒，肉眼可见。这些微粒主要是由泥沙、粘土、原生动物、藻类、细菌、病毒以及高分子有机物等组成，常常悬浮在水流之中，产生水的混浊现象。这些微粒很不稳定，可以通过沉淀和过滤而除去。水在静置的时候，重的微粒(主要是沙子和粘土一类的无机物质)会沉下来。轻的微粒(主要是动植物和其残骸的一类的有机化合物)会浮于水面上，用过滤等分离的方法可以去除。悬浮物是造成混浊度、色度、气味的主要来源。它们在水中的含量也不稳定，往往随着季节、地区的不同而不同。 表示水质的各种指标—水的硬度 水中有些金属阳离子，同一些阴离子结合在一起，在水被加热的过程中，由于蒸发浓缩，容易形成水垢，随着在受热面上而影响热传导，我们把水中这些金属离子的总浓度称为水的硬度。如在天然水中最常见的金属离子是钙离子(Ca2+)和镁离子(Mg2+)，它与水中的阴离子如碳酸根离子(Co32-)、碳酸氢根离子(HCO3-)、硫酸根离子(SO42-)、氯离子(Cl-)、以及硝酸根离子(NO3-)等结合在一起，形成钙镁的碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、氯化物、以及硝酸盐等硬度，水中的铁、锰、锌等金属离子也会形成硬度，但由于它们在天然水中的含量很少，可以略去不计。因此，通常就把Ca2+、Mg2+的总浓度看作水的硬度。 水的硬度对锅炉用水的影响很大，因此，应根据各种不同参数锅炉对水质的要求对水进行软化或除盐处理。 硬度的单位常用的有mmol/L或mg/L。过去常用的当量浓度N已停用。换算时，1N=0.5mol/L 由于硬度并非是由单一的金属离子或盐类形成的，因此，为了有一个统一的比较标准，有必要换算为另一种盐类。通常用Ca0或者是CaCO3的质量浓度来表示。当硬度为0.5mmol/L时，等于28mg/L的CaO，或等于50mg/L的CaCO3。此外，各国也有的用德国度、法国度来表示硬度。1德国度等于10mg/L的CaO，1法国度等于10mg/L的CaCO3。
全球饮用水水质标准 人类对饮用水安全的关注 饮用水的安全性对人体健康至关重要。进入二十世纪九十年代以来,随着微量分析和生物检测技术的进步,以及流行病学数据的统计积累,人们对水中微生物的致病风险和致癌有机物、无机物对健康的危害,认识不断深化,世界卫生组织和世界各国相关机构纷纷修改原有的或制订新的水质标准。了解和把握国际水质的现状与趋势,对于我们重新审视和修订已沿用多年的现行国家饮用水水质标准,满足新形势下我国城乡居民对饮水水质新的需求,加强对人体健康的保护,具有十分重要的意义。 １.饮用水水质标准的现状 目前，全世界具有国际权威性、代表性的饮用水水质标准有三部：世界卫生组织（WHO）的《饮用水水质准则》、欧盟（EC）的《饮用水水质指令》以及美国环保局（USEPA）的《国家饮用水水质标准》，其它国家或地区的饮用水标准大都以这三种标准为基础或重要参考，来制订本国国家标准。如东南亚的越南、泰国、马来西亚、印度尼西亚、菲律宾、香港，以及南美的巴西、阿根廷，还有南非、匈牙利和捷克等国家都是采用WHO的饮用水标准；欧洲的法国、德国、英国（英格兰和威尔士、苏格兰）等欧盟成员国和澳门则均以EC指令为指导；而其它一些国家如澳大利亚、加拿大、俄罗斯、日本同时参考WHO、EC、USEPA标准；我国和我国的台湾省则有自行的饮用水标准。 三部重要的水质标准 世界卫生组织制订的《饮用水水质准则》作为世界性的权威水质标准，是各国制订水质标准的重要参考，并随着全球经济的迅猛增长和人类对健康的日益重视而不断发展。考虑到全球多个国家地方社会习俗、经济、文化、环境的差异，因而水质指标较完整,但指标值并非是严格的限定标准,各国可根据本国实际情况进行适当调整。在1993年到1997年期间，WHO分三卷出版了《饮用水水质准则》第二版，其中包括：第一卷，建议书（1993）；第二卷，健康标准及其它相关信息（1996）；第三卷，公共供水的监控（1997）。最近WHO在《准则》中增加了"微囊藻毒素"指标，表明对蓝藻产生的藻毒素的健康影响给予高度重视。 欧共体（欧盟前身）理事会在1980年对各成员国提出《饮用水水质指令》(80/778/EC),指标比较完整,要求也比较高。该指令成为欧洲各国制订本国水质标准的主要框架。1991年底,欧盟成员国供水协会对《饮用水水质指令》80/778/EC实施以来的情况作了总结,认为尽管该指令对10年来欧洲饮用水水质的改善起到重要的推动作用,但在执行过程中也暴露出一些缺点：未能提供合适的法律架构以应对原水水质的变化,以及生产、输送饮用水所遇到技术困难；此外,该指令在1975年开始起草,其中的指导思想和水质参数在当时的情况下是适宜的,但没有将近年来水行业的科技进步纳入其中。由此,1995年,欧盟对80/778/EEC进行了修正,1998年11月通过了新指令98/83/EC。指标参数由66项减少至48项（瓶装水为50项）。新指令更加强调指标值的科学性,与WHO指导标准的一致性。 美国国家饮用水水质标准分一级规则和二级规则两部分。一级规则是强制性标准,通过规定最大污染物浓度或处理技术来执行。美国最新国家饮用水水质标准（2001年3月颁布）,共列了101项（包括计划实施的），分为两部分,一级法规（强制性标准），共86项指标,其中无机物16项,有机物35项,农药19项,消毒剂及消毒副产物7项,微生物学指标7项,放射性指标4项；二级法规（非强制性标准），
水质分析中的常用指标 1、有机化学指标 溶解氧(Dissolved oxygen简称DO) 指溶解在水中的分子态氧(O2)，简称DO)。水中溶解氧的含量与大气压、水温及含盐量等因素有关。大气压力下降、水 温升高、含盐量增加，都会导致溶解氧含量减低。 一般清洁的河流，DO可接近其温度的饱和值，当有大量藻类繁殖时，溶解氧可能过饱和;当水体受到有机物质、无机还原物质污染时，会使溶解氧含量降低，甚至趋于零，此时厌氧细菌繁殖活跃，水质恶化。水中溶解氧低于3~4mg/L时，许多鱼类呼吸困难，窒息死亡。溶解氧是表示水污染状态的重要指标之一。 化学需氧量(Chemical oxygen demand 简称COD) 化学需氧量是指以重铬酸钾(K2Cr2O7)或高锰酸钾(KMnO4)为氧化剂，氧化水中的还原性物质所消耗氧化剂的量，结果折算成氧的量(以mg/L计)。水中还原性物质包括有机物和亚xiao 酸盐、硫化物、亚铁盐等无机物。化学需氧量反应了水中受还原性物质污染的程度。基于水体被有机物污染是很普遍的现象，该指标也作为有机物相对含量的综合指标之 一，在与水质有关的各种法令中均采用它作为控制项目。 注：我国颁布的环境地面水质标准(1988年)中，规定了以酸性重铬酸钾法测得的COD值称为化学需氧量，(简称CODCr)，而将高锰酸钾法测得的COD值称为高锰酸盐指数，(简称CODMn)。 高锰酸盐指数，耗氧量(CODMn) 高锰酸盐指数，又称为耗氧量，是反映水体中有机及无机可氧化物质污染的常用指标。定义为：在一定条件下，用高锰酸钾氧化水样中的某些有机物及无机还原性物质，由消耗的高锰酸钾量计算相当的氧量。它反映了水中悬浮和溶解 的可被高锰酸钾氧化的那一部分无机物和有机物的量。 高锰酸盐指数在以往的水质监测分析中，亦有被称为化学需氧量的高锰酸钾法。但是，由于这种方法在规定条件下，水中有机物只能部分被氧化，并不是理论上的需氧量，也不是反映水体中总有机物含量的尺度，因此，用高锰酸盐指数这一术语作为水质的一项指标，以有别于重铬酸钾法的化学需氧量，更符合于客观实际。 CODcr一般为CODMn的2到5倍，我们在实际工作中得到的数据基本上都在这个范围 生化需氧量(Biochemical oxygen demand简称BOD) 生化需氧量是指在有溶解氧的条件下，好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量。同时亦包括如硫化物、亚铁等还原性无机物质氧化所消耗的氧量，但这部分通常占很小比例。 有机物在微生物作用下好氧分解大体上分为两个阶段。 1)含碳物质氧化阶段，主要是含碳有机物氧化为二氧化碳和水; 2)硝化阶段，主要是含氮有机化合物在硝化菌的作用下分解为亚xiao 酸盐和xiao 酸盐。约在5-7日后才显著进行。故 目前常用的20℃五天培养法(BOD5法)测定BOD值一般不包括硝化阶段。 BOD是反映水体被有机物污染程度的综合指标，也是研究废水的可生化降解性和生化处理效果，以及生化处理废水工艺 设计和动力学研究中的重要参数。 总磷(Total Phosphorus简称TP) 总磷为控制水体富营养化主要指标。以水中可被强氧化物质氧化转变成磷酸盐的各种形态磷的总量计。磷是植物生长的营养元素，也是生命必不可少的。如果水中的磷超过临界浓度后，就会刺激水生植物的生长，以至发生“藻花”，造成水 体的富营养化。 磷是由若干不同途径进入水体的，如排放含磷化合物的废水，农田的地表径流，以及畜牧场等。近年来，由于含磷洗涤 剂和其他日用含磷物质的使用，也增加了磷的排放量。 氨氮(Ammonia nitrogen简称NH3-N) 水中的氨氮是指以游离氨NH3(也称非离子氨)和离子氨NH4+形式存在的氮。对地面水，常要求测定非离子氨。两者的组成比决定于水的pH值和温度，当pH值偏高时，游离氨的比例较高，反之，则氨盐的比例较高。 水中氨氮主要来源于生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物，焦化、合成氨等工业废水，以及农田排水等。氨氮含量较高时，对鱼类呈现毒害作用，对人体也有不同程度的危害。