Ⅰ 污水处理
污水处理对地下水产生的污染主要是化学和生物污染,其影响的程度主要取决于污水的处理方法、含水层的水文地质和水文地球化学条件。
污水处理中引起地下水污染的做法主要包括用处理后的污水进行灌溉、用污泥施肥、有意或无意的污水入渗、生活污水管的泄漏以及污水对井的地表污染。
致病微生物是被污水污染的地下水对人体产生的最大威胁,Yates等(1993)综述了细菌和病毒污染对人体健康产生的影响,并对其在地下水中的迁移和最终结局进行了讨论。据此,他们认为20世纪80年代美国由饮用水传染的大约200种疾病中,约1/2是由未处理或消毒不充分的地下水所引起的。
在地下水流系统中,细菌和病毒可存活数月,运移数百米(Yates等,1993)。这两种微生物都是在低温下可存活更长的时间,当温度为8℃时,它们甚至可以无限期地存活。物理性的过滤可阻止细菌的运移,尤其是在细颗粒的土壤中更是如此。但病毒的体积很小,大部分的土壤不能使其含量明显地减少。吸附是使两种微生物含量减少的重要作用,Langmuir和Freundlich吸附等温线均可用来描述地下水运移过程中两种微生物的吸附作用。
污水的化学污染比生物污染的公认程度更高,污水中的许多污染物(如硝酸根)同时还与其他类型的污染相关。在污水中还含有各种类型的其他大量或微量组分,它们或者对人体健康有影响,或者可用来示踪污染晕。几乎所有常见的稳定同位素都可用来研究污水的污染问题。
5.2.3.1 污水处理厂对地下水的污染
污水可使用多种技术进行处理,污水处理的程度可划分为初级、二级和三级(高级)。初级处理是指通过滤网或沉淀池除去其中的固体,二级处理指的是使用微生物除去废水中的有机负荷,三级(高级)处理则是指去除废水中特定化学物质(如硝酸根、磷酸根)的过程。经过二级处理后,废水就允许排泄到天然水道中,或通过渗床渗入地下,或用来灌溉农田、高尔夫球场及其他的植被。其对地下水的影响就是在这些处置过程中发生的,从废水中分离出的固体可进一步进行处理,或者在垃圾填埋场中填埋,或者用于施肥以提高土壤肥力,这样,污泥的淋滤也会对地下水产生影响。
在美国农村地区的小社区,对污水进行二级处理的最常见方法就是氧化池(或污物稳定池)法。氧化池通常由一系列的蓄水池组成,污水依次通过各处理单元时其处理程度逐步加深,氧化池同时使用了好氧和厌氧过程来处理废水中的 BOD。这种方法与其他方法相比要相对经济一些,特别适用于土地面积不受限制的地区。Kehew(1984)和Bulger等人(1989)研究了美国北达科他州McVille污水处理场地对地下水的影响,该处理系统的蓄水池建设在可渗透的冰水沉积物上,要使废水在池中有适宜的停留时间,必须对各处理单元进行衬砌。但三个处理单元只有一个做了衬砌,当废水水位超过衬砌的处理单元时,它就会向未衬砌的处理单元排泄,这时废水便会快速地渗透到浅层潜水含水层中。从第二个处理单元开始向下游方向,地下水中的溶解固体、溶解有机碳、铵、铁以及其他组分都有升高(图5-2-9)。在处理单元附近,地下水的实测pE值很低,随着远离蓄水池,pE值逐渐升高,这与富含有机污染物的污染晕非常类似。该场地中的一个有趣的现象就是,来自上游一个好氧填埋场的污染晕,似乎与废物稳定池下部的还原性污染晕发生了混合,从而使还原成了(Bulger等,1989)。
马萨诸塞州Otis空军基地由于二级处理废水通过渗床入渗所引起的地下水污染问题在文献中报道很多(LeBlane,1984;Barber,1992),该基地的污水处理厂从1936年开始运营,通过它处理废水被排放到了一个24.5英亩的渗床中,在渗床的下游,形成了一个4000 m长、1000 m宽、30 m深的污染晕。可用多种参数来勾画污染晕的范围(图5-2-10),但硼是最有用的一种参数,这是因为硼是一种保守性组分,在运移过程中不怎么发生化学反应,而且在背景地下水中不存在。硼之所以在污染晕中出现,是因为在洗衣粉中过硼酸钠被用作为了漂白剂。在地下水中,硼是以原硼酸(B(OH)3)的形式存在的,它之所以没有发生离解是因为污染晕的pH值要远低于原硼酸的pKa值。污染晕还可用电导率、氯浓度以及其他参数来勾画。在二级处理废水中DOC的含量大大减小,同时,大于背景值(2~5 mg/L)的DOC足以在污染晕中形成缺氧(反硝化作用)的条件。向下游方向,污染晕与含氧补给水的混合可导致铵的硝化,尽管地下水中的浓度一般低于5 mg/L。处理后的废水中,磷的浓度通常也相对较高,它在地下水中通常是以正磷酸根的形式存在的。由于磷酸根易于被含水层介质所吸附,或以低溶解度的磷酸铁或磷酸铝的形式沉淀,因此在污染晕中,磷酸根常常被强烈阻滞。
图5-2-9 McVille污水处理场地中溶解有机碳的分布
Otis空军基地污染晕的一个有趣现象是其含有来自家用洗洁剂中的化合物,根据测试这些物质所采用试剂的名称(Methylene Blue Active Substances-亚甲蓝活性物质),其在地下水中的含量通常用MBAS来表示。这些化合物一般由阴离子型表面活性剂组成,它们在地下水中的迁移性很强。洗洁剂在美国的使用大约始于1946年,1953年它们的使用量超过了肥皂。1964年之前,洗洁剂中最常用的表面活性剂是烷基苯磺酸盐(ABS),它基本上是不可生物降解的。1964年,它开始被较易生物降解的表面活性剂——线性烷基磺酸盐(LAS)所代替。MBAS在污染晕中的分布保存了洗洁剂使用的这一历史,MBAS的最大浓度出现在污染晕的最前端(图5-2-11),这些较高的浓度范围反映了ABS的存在,而接近污染源的较低的浓度表明了污染晕中的LAS通过生物降解作用被去除了。
在污染晕中还检测到了多种类型的其他合成挥发性和半挥发性化合物,它们均来源于家用洗洁剂及其他各种类型的产品,其中含量最大的是三氯乙烯(TCE)和四氯乙烯(PCE),它们在污染晕中的浓度已超过限制界限(Barber,1992)。
图5-2-10 马萨诸塞州Otis空军基地硼在地下水垂直剖面中的分布(1978.5~1979.5)
5.2.3.2 化粪池系统
在北美缺乏下水道的大部分地区,化粪池系统是废物处置的首选方法。据估计,美国三分之一的废水是通过化粪池系统处理的。在该系统中,废水在一个水池中通过沉淀作用与固体废物分离,然后被排放到多孔排泄瓦筒中,进而释放到滤床,在这里,废水很快地渗入了土壤。另一种方法是在表层土壤中垂直安装多孔下水管,用以代替滤床。化粪池系统的原理是,通过土壤的过滤,可除去废水中的污染物。很遗憾的是,很多化粪池系统都在浅层潜水中形成了污染晕,它可对附近的水井和地表水体产生影响。
对化粪池系统污染晕水文地球化学过程的研究是近年来研究工作的一个焦点(Harman等,1996;Robertson等,1991,1998;Tinker,1991;Aravena and Robertson,1998;Robertson,1995;Robertson and Cherry,1995),其中最受关注的污染组分是硝酸根和磷酸根。硝酸根有时可导致婴儿发生致命性的疾病——高铁血红蛋白症,这主要是由于婴儿血携氧能力的减弱而造成的。硝酸根也是水体富营养化的养分元素,地下水则是这些水体的补给源。磷酸根虽然比硝酸根的迁移能力弱,它也是水体富营养化的主要诱因之一。致病微生物的迁移也是可渗透性含水层值得关注的问题。
Harman等(1996)研究了加拿大安大略省一个学校的化粪池系统,该系统位于一个浅层潜水含水层之中。在化粪池中,废水是一种强还原性的溶液,具有很高的DOC,其中的氮主要以铵的形式存在。它在从滤床向地下水面运动的过程中发生了很大的变化,氧化过程使得DOC减少了90%,铵则全部转化成了硝酸根。污染晕中硝酸根的浓度表示在图5-2-12中,有机碳的氧化形成了CO2,当含水层中没有碳酸盐矿物时,这将使地下水的pH值降低。当含水层中存在碳酸盐矿物时,它们将发生溶解,对水溶液的pH值产生缓冲作用,使污染晕中Ca2+、Mg2+的浓度增大。
图5-2-11 1983年Otis空军基地地下水中MBAS的平面(a)和剖面(b)分布
Robertson等(1998)对比了安大略省各种水文地球化学环境下,10个化粪池系统污染晕中磷酸根的迁移能力。其中,—P平均浓度的变化范围为0.03~4.9 mg/L,污染晕的延伸长度从1 m变化到70 m。这与此前人们的一般认识是矛盾的,通常认为磷酸根被强烈地吸附到了含水层固体表面上,对地下水不构成威胁。但这一观测结果表明磷酸根在地下水中的迁移可成为一个重要的问题,尤其当小型湖泊周围的住宅中具有独立化粪池系统时更是如此。Robertson等得出结论认为,磷酸根在包气带中通过矿物的沉淀作用发生了衰减,这些矿物主要是蓝铁矿(Fe3(PO4)2· 8H2O)、红 磷 铁 矿(FePO4·2H2O)及磷铝石(AlPO4· 2H2O)。水中磷酸根的平衡浓度受到了pH值的控制,在低pH值条件下的非钙质含水层中,磷酸根的浓度受矿物溶解度的控制而保持在一个很低的水平上.在中等pH值条件下(这主要是由于含水层中含有碳酸盐矿物而引起的),磷酸根的浓度可以很高。废水一旦到达潜水面,尤其是当含水层中的金属氧化物具有表面正电荷时,磷酸根含量的减少则主要是由含水层固体的吸附作用所控制的。由于吸附和沉淀作用的影响,磷酸根的迁移速度约为地下水的流速的二十分之一。氮、碳、氧、硫的稳定同位素在示踪化粪池系统污染晕及相关的地球化学转化作用中是非常有用的(Aravena等,1993;Aravena and Robertson,1998)。
图5-2-12 一个化粪池系统污染晕中心线处硝酸根浓度等值线剖面图
对化粪池系统致病细菌和病毒污染危害的评估,目前所作的研究工作还相对较少(Bitton and Gerba,1984;Bales等,1995;Canter and Knox,1985;Yates,1985)。很多微生物的分析和检测都比较困难且昂贵,当前所进行的研究工作主要集中在确定指示性微生物的迁移特征上,它能够间接地表明相应致病微生物的潜在迁移特性。大肠杆菌常被用作为指示性细菌,人类的肠道病毒以及大肠杆菌噬菌体(一种能够感染肠道大肠杆菌的病毒)常被用作为指示性病毒。
DeBorde等(1998)在研究美国蒙大拿州一个中学的化粪池系统时,阐述了其微生物的运移情况。该研究包括了对化粪池及污染晕中人类肠道病毒和大肠杆菌噬菌体的监测,以及在含水层中注入大肠杆菌噬菌体。虽然人类肠道病毒在化粪池和含水层中很少被检测到,但在观测孔中却一直能够检测到大肠杆菌噬菌体。尽管含水层具有强烈的吸附作用,但在距注水井30 m之外的观测孔中仍检测到了细菌。由于含水层性质的变化多种多样,因此对所有条件下致病微生物迁移的准确预测几乎是不可能的。
5.2.3.3 污水灌溉
来自污水处理厂的污水及污泥经常被用来灌溉或施肥,这种处理方法对地下水化学成分的影响与化粪池系统是类似的,但其在含水层中的影响范围要更大一些。用污水及污泥灌溉或施肥时对环境影响最大的污染物是硝酸根。如果场地下部具有好氧包气带,废物中的有机氮或铵将被氧化为硝酸根。在饱水带中,只要保持氧化性条件,硝酸根在迁移过程中将不发生任何转化作用。Spalding等(1993)研究了内布拉斯加州的一个场地,在这里,一块玉米田使用污泥进行施肥,从而在其下游方向形成了一个很大的硝酸根污染晕(图5-2-13)。浓度大于10 mg/L的的范围在地下水位之下延伸了大约15 m,尽管一细粒沉积物透镜体阻止了其进一步下渗。氮同位素分析证实氮的来源是动物排泄物。
地下水化学成分的其他变化是由于废物中的DOC引起的,若大量的DOC到达了潜水面,地下水中将发生氧的消耗作用。在以色列,人们在一块用废水灌溉的耕地之下达30 m深的含水层中发现了厌氧过程的存在(Ronen等,1987),在这种条件下,有机碳通过包气带的迁移过程将长达15年。在前述内布拉斯加州的场地中,DOC在含水层深部引起了反硝化作用发生。地下水中其他主要离子的浓度也随着硝酸根和DOC含量的增大而增加。污泥中金属的含量一般很大,但吸附和沉淀作用通常限制了它们在地下水中的迁移。
图5-2-13 使用污泥施肥形成的硝酸根污染晕
Ⅱ 二次供水的危害
二次供水是指经过水箱诸存或经过地下水池诸存再用提升泵送到用户,蓄水池管理不好会造成污染,如氨氮增高,游离氯会降低,细菌、总大肠菌群会超标,严重时水体发黄,浊度增高,还会出现红虫.因此每年必须要进行两次以上水池清洗,清洗后合格才能供水.一次供水是指自来水厂出厂水直接送至用户,防止二次水质污染。从你现在住层来看,自来水水压很难达到你的要求,正常情况下不会出现停水事故。
Ⅲ 地下水与化粪池的水混了人喝了会有什么危害
拉肚子,头晕恶心,严中的话会中毒。
化粪池是一种小型污水处理系统,包括一个水池及化粪系统。污水在进入水池时,细菌会对污物进行无氧分解,并会使固体废物体积减少,再经过沉淀后排出,水质污染程度就会降低。化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵的原理,去除生活污水中悬浮性有机物的处理设施, 属于初级的过渡性生活处理构筑物。
Ⅳ 怎么对水池进行清洗消毒
水池清洗消毒的方法:
1、安排清洗人员。为了防止工作人员携带病菌进入槽内,应使工作人员穿干净衣服,所使用的长靴.手套和雨衣等应以有效氯为50~100ppm的消毒液消毒。
2、关闭进水阀门,计算进水量及用水量,决定关闭阀门时间以减少水量浪费。
3.以高压洗净机或人工刷洗,清除池底淤泥、杂物。
4、排干污水。
5、加进清水20—30公分。
6、用高压水冲洗整个水池的池壁。
7、再次将冲洗的淤泥、脏水彻底清除干净。
8、放进清水,再度清洗池壁、底(多次)排干。
9、稍干后用1:20的二氧化氯消毒剂(二氧化氯消毒液每瓶配20公斤水)喷雾全面消毒并保持30分钟。消毒顺序依次为入孔周围.进水管等水管部分.顶板.壁面.最后是水池底部。
10、放进清水并加消毒药。以50~100PPM浸泡30分钟后用水泵抽干。(绿先锋二氧化氯消毒液每公斤配200-400公斤水)。消毒工作实施两次:一次消毒后,放置30分钟以上进行第二次消毒,再放置30-60分钟。消毒工作完成后,不得再进入蓄水槽内。
水池清洗的好处
蓄水池在使用过程中会产生一些生物杂质:水生物体(如藻类)及细菌、微生物、天然有机化合物(如腐植酸)等。据悉,目前已知的在水中的有机物高达2221种,其中部分为致癌物质。水池长期不进行清洗将严重危害人们的健康,水池清洗可有效杀灭细菌微生物,并可避免水质转硬,降低疾病感染及结石发病率。
Ⅳ 学校周边蓄水池对学生的危害
您是想问学校周边蓄水池对学生的危害大吗?学校周边蓄水池对学生的危害大,因为有可能会发生重大危险,学生都是好玩的年纪,一不注意掉进蓄水池,严重的话会导致生命危险,所以学校周边蓄水池对学生的危害大。
Ⅵ 鱼多了对蓄水池有什么危害
鱼多了对蓄水池的水质是有一定的影响的,也会造成氧气不足的,这个是要适量投放的。
Ⅶ 水污染的原因及防治措施
城市各物业水污染,一般是指人们在使用物业过程中大量排放的污染物和液体进入水体,使水质量下降,利用价值降低或丧失,并对生物和人体造成损害这一现象。这种损害还包括缺水、地表下沉和水土流失等现象。
全世界每年排放的污水据估计已超过7000亿立方米,造成的淡水污染达55000亿立方米,已相当于全球河水径流量的44%以上。中国目前每年排放的废水达349亿吨。据预测,即使加以控制,到2000年全国工业废水年排放量仍将达到500亿吨,而城市污水也将达到200亿吨。目前长江每年接纳污水高达130亿吨,平均每天吞下350万吨。其中已监测到的污染物质多达40余种,其中酚和氰化物达1800万吨,砷及汞、铬、镉、铅等有毒金属1630万吨,石油类近万吨。有人预计,2000年后,长江每年容纳的污水将达到300多亿吨。目前,粗略统计,长江流域的工矿企业有4万多个,城市污染源有1.6万多个,而大的污染源有400多个。全国排放污水200万吨以上的6个城市中有4个在长江沿线,即大工业城市上海、武汉、重庆和南京。黄河目前平均每天接纳污水500万吨。富饶的河套宁夏段氮氧的平均值和汞的平均值分别超标50%和36%,汞的最高值超标1.6倍,我国水质污染到了十分严重的地步。
城市物业的使用(生产、经营、办公、居住等)是水污染的大户,其水污染主要来源于工业废液污染和生活废水污染。当然还有其他类型的水污染,如垃圾填埋场污水渗漏产生的二次水污染、医疗污水污染、有毒危险品和放射性物质渗入水中造成的水污染,等等。
(一)工业废液污染
工业废液污染是自城市化以来已产生,并且是现在仍面临的严峻的问题。历史上发生了伦敦泰晤士河污染、日本水俣市怪病的例证。设在水俣湾的日本氮肥公司于1932年扩建成合成醋酸厂,并于1949年开始生产乙醛和氯乙烯,将生产中含大量甲基汞的废水排入水俣湾,使湾内水质、沉积物和生物受汞的严重污染,造成水俣病的发生。该病的患者达2227人,其中死亡225人。
我国一半左右的城市是以地下水为供水水源的。据44个城市调查,有41个城市地下水受到醛、氰、砷等的污染,其中重度污染的有9个城市,中度污染的有17个城市。全国27条主要河流(包括长江、黄河、松花江、珠江、湘江等)现在都受到不同程度的污染,其中污染严重的有15条。如汾河(太原段)的含酚量超过国家标准3800倍,成为名符其实的“酚河”;淮河(蚌埠段)的含酚量和含汞量分别超过标准的56倍和9倍;作为上海饮用水源的黄浦江,每天要接纳约500万吨的工业和城市污水,每到夏天江水发黑发臭,1978年黑臭时间达106天之久。城市工业污水未经处理而直接排放,使地表水、地下水直接受到危害。市政水源井和单位自备水源井多数不符合饮用水质标准,有些水井含酚、铬、胺基物等超过控制标准几十倍到几百倍。松花江自吉林化学工业公司下游23千米的江段水中含汞量每升高达2.3微克~20微克,比轰动世界的日本水俣病首发地水中含汞还高1.4倍~5倍。我国有些地区盲目地过量开采地下水,水资源枯竭,引起地面沉降,形成“漏斗”。河北平原因此而形成的“漏斗”有30多个,面积达1.3万平方千米,大量水井被迫报废,造成用水紧张。
(二)生活废水污染
从全世界的范围看,不管是发达国家还是发展中国家都有一个共同之处,就是水质污染的主要来源已逐渐发生变化。公害盛行的时代,工矿企业排污中的有毒、有害物质是使人畜、农业和渔业严重受害的主要来源;而进入大众高消费社会,水质污染的来源已变为主要是生活污水中含有的过量的营养化物质排入水域,造成赤潮、水质发黑等水质污染现象。
较早发现赤潮是在日本东京湾,持续时间越来越长,而且逐年提前发生。20世纪60年代东京湾就发现赤潮,一般是每年的5月底至9月。1962年4月,东京湾一带两个水湾突然泛起赤潮,提前了50天左右。这是由于生活污水排放使水域越来越富有营养所造成的。
赤潮的发生,直接原因是生活污水中氮、磷等富有营养盐类过量地流入水域特别是不易流动的封闭性内湾、内海和湖泊,这些水域流动性差,容易积蓄污浊物质和滋生藻类及其他水生物。大量的浮游微生物于是迅速繁殖和积聚,使水的颜色呈赤茶色,因而被称为赤潮。
人们注意到赤潮的消长与工业生产和生活消费有一定的关系。20世纪70年代中期以后,生活排水中富营养污水是赤潮发生的主要原因。1973年中东石油危机致使燃料紧张,东京地区生产削减20%左右,赤潮现象非但没有缓和,反而有所增加。因为虽然工业污水排出量减少,但生活排水的污浊成分如氮、磷等开始增大。1979年东京湾内排入的氮有55%是来自于生活排水,到1989年生活排水排出了58%的磷。这种生活公害的增长是大众高消费社会的一个显著特征。广州现在每天污水排放达到200多万吨,生活污水是其主要部分。推广水冲厕所使马桶绝迹,加上其他生活污水都来不及处理就直接排入江中,严重污染了珠江水域。
物业水污染除了工业废液、生活污水外,还有如医疗污水与污物污染、城市路面排水不畅、坑坑洼洼、积水养蚊蝇等污染。
二、物业水污染的危害
物业在使用过程中,人们的一切活动所造成的排入水体的污染物超过该物质在水体中的极限容量或水对该物质的自净能力,就会破坏水体的原有用途,形成对水体本身的污染、底泥污染和水生物的污染。这类水体的系列污染必然给人类和自然界带来灾难性的后果。水污染造成的危害,一般来说可分为损害人体健康、破坏自然资源和降低经济活动效益三个方面。
(一)水污染有损人体健康
水不仅是重要的环境因素,也是人体的重要组成部分。成人体内含水量约占体重的65%,每人每天生理需水量约为2升~3升。人体内的一切生理活动,如体温调节、营养输送、废物排泄等都需要水来完成。因此,水体污染会直接或间接损害人类的身体健康。
我国城市水污染已经相当普遍,近年发展到十分严重的地步,污水危害健康的事件和事故逐年上升。如1992年,河北定州市因饮用了被甲醇污染后的水,导致数十人视力障碍,其中一部分失明;1992年江苏徐州市和1999年1月福州市均发生了化粪池与蓄水池相通,使粪水等污物进入蓄水池和水箱,被人饮用后而使多数人急性腹泻的恶性事故。城市江河水域的饮用水源严重污染,使不少城市发生水质性缺水。如淮河于流水域污染过重,沿江城市居民一度用矿泉水煮饭;苏州河水墨黑发亮更是家喻户晓;上海等城市已经不能从近处取水供城市居民用水需要;广州市处于水域宽广的珠江流域中心,珠江穿城而过,四周水网密布,但现在由于污染过甚,已跨入水质性缺水城市的行列。
另外,在被污染的水中,有机污染物中的苯酚类、醛类、石油类和有机氯等也对人体健康有直接的、深远的危害。以有机氯为代表的合成高分子物质,大多数极难在自然环境中被分解,危害时间较长。这些物质和重金属一样,能够被水生生物等富集成百万倍,然后通过食物链进入人体,危害健康。据研究,这种危害可延续到第二代、甚至第三代。随着有机农药的广泛使用,有机氯污染已经成为世界性的问题。
(二)水污染破坏自然资源
水污染的危害还突出地表现在对自然资源的破坏方面,尤其是水产资源受到污染之后,遭到破坏甚至毁灭性的情况极为严重。
人们在生产、生活过程中,排放出的含有大量需氧污染物(碳水化合物、脂肪、蛋白质等)的污水与污物进入水体之后,在水中溶解氧的作用下,逐渐分解为二氧化碳和水等,这一过程需要消耗大量的氧。但在正常状态下,20℃时,水中含有溶解氧仅为9.17毫升/升,由于需氧污染物分解的消耗,使水中溶解氧的含量急剧下降,甚至产生无氧层。这会使依靠溶解氧生存的鱼类窒息或大量死亡。同时,缺氧状态还会使水中的细菌特别是厌氧菌大量繁殖,并促进有机物分解放出甲烷、硫化氢等有毒气体,使水质进一步恶化,就会更不利于鱼类的生存。如果污染物持续不断地注入,水中则长期处于缺氧状态,鱼类资源被破坏,水体也会变黑变臭,成为有毒、有害的死水。
污水中的氮、磷等植物营养素所造成的“富营养化”,也可以成为缺氧危害的重要因素。水中含有过分丰富的植物营养素时,水中的藻类等低等植物便大量繁殖,占据大量空间,并隔绝空气与水面的接触,使水中的溶解氧降低。进一步发展的结果,是带有胶性膜的兰藻类取代硅藻、绿藻,占据整个水域。兰藻不适合作为鱼类食料,而且有些种类有毒。兰藻的大量繁殖,使鱼类的生存空间缩小,死亡藻体又大量消耗溶解氧,会导致鱼类缺氧死亡。1972年8月日本濑户内海一次“赤潮”就造成1428万尾鱼死亡,损失71亿日元。“赤潮”实际上是因红藻大量繁殖引起海水变色的现象。湖泊富营养化的进一步发展,还会使湖泊淤积为沼泽,最终演化为干地而断绝水资源。
污水中的酸、碱和无机盐污染对农业土壤的影响也很大。例如,给农田长期灌溉pH值小于5.5的酸性水,土壤中硝化细菌的生长就会受到抑制,氮肥不能充分释放,磷酸盐肥效也会降低,土壤中钙、镁成分容易流失,会使作物产量大幅度下降,甚至成为不毛之地。另外,用碱和无机盐浓度较高的水灌溉农田,也会造成土壤盐碱化和农作物减产。
(三)水污染会降低经济效益
水体污染对工业、农业等生产活动的影响主要表现为资源、能源的利用效率低和浪费严重,生产的产品质量下降或不稳定等,直接导致产出率及产出水平低下、产品价格提高、丧失市场竞争力,最终使企业经济效益降低,甚至出现亏损。例如,大连棉织厂原有7种产品被评为全国各省的优质产品,现在因水质遭到污染,水洗工艺达不到要求,结果42万米彩色织布只有2万米达到优质标准。淮河流域蚌埠段和淮南段,因水质污染影响供水质量,在1978年11月到1979年5月半年之内,使沿岸工厂生产的产品全部降级为次品。据对15个工厂统计,因此而停产造成的损失达1000万元。吉林化肥厂用被污染的江水做冷却水,结果使冷却设备和管道加速结垢、堵塞,导致冷却效率降低了30%,合成氨年产量减产1万余吨。此外,城市近郊工业区的污水污染农田,造成经常性的赔款。如1981年,上海市赔偿93.2万元,重庆市赔偿63.6万元。类似情况在全国经常发生,造成的经济损失十分严重。
三、物业水污染的防治
生活污水和工业废液等的随意排放是造成物业水污染的主要原因。因此,防止水体污染首先要从断源开始,即控制污水的排放,将“防”、“治”、“管”三者结合起来。具体来说,应从以下几个方面着手:
(一)减少污(废)水的排放量
改变传统的工业发展模式,使工业用水重复利用并设法回收废液,尽量减少工业用水总量,这是减少污水排放量的基本方法。通过实施超标准用水高价收费的差别价格,促使工矿企业尽量缩减用水量,也不失为一项有效措施。例如采用无水印染工艺代替水染工艺,高炉加装煤气洗涤用水循环使用设备,在互无影响的前提下实现一水多用等,都可以大量节约用水量。现在许多国家正在研究把处理净化的城市污水开发为新水源,将其再利用于工农业、渔业和城市居民生活的方法,也是减少和节约用水的一种有效途径。
(二)降低所排污水的有害程度
通过综合利用或技术改进尽量降低污染物的浓度,也能有效减少污染。例如,采用无氰电镀工艺代替氰电镀法,用软性洗涤剂代替不能自然分解的硬性洗涤剂。再例如,造纸黑液是很主要的污染源之一,含有大量的碱和其他有机物,通过综合利用,从中回收碱和二甲基亚砜等有用物质,就可变成一种生产资源。对于生活排水,要控制其污染物质的量。例如,日本东京近旁的崎玉县水域有机污染物质73%是生活排水引起的,该县1992年首先开展减少生活排水污染物质的运动,其方法订得很具体,如厨房洗碗槽要装能滤水的垃圾袋,淘米水留着洗碗,减少其排出,严重影响水质的酱汤汁、酒和食用油不得进入下水道,洗碗应先擦后洗,减少洗涤剂的使用量,水要尽量节约和重复使用等等,这是有效减少水污染的方法。
(三)加强废水处理环节,杜绝任意排放
为确保水体不受污染,必须在废水排入水体之前进行妥善处理,以免影响水体卫生状态和经济价值。对含有特殊有害物质的工业废液,应在工厂内设置专门的处理或回收设施进行处理,达到规定的污水排放标准才能排入公共污水水道。生活污水的排放也要经过处理后才准排入自然水体。
污水处理还涉及到下水道污水处理后留下的大量污泥。随着污水处理水平的提高,污泥不像以前那样直接排入江河,所以污泥量呈增加趋势。污泥应及时填埋,否则会给新一轮的污水处理增加负担和成本。现已开发利用污泥制作一些建筑材料的技术:将下水道的污泥焚烧,用烧后的灰制作建筑材料。日本名古屋1992年污泥灰的利用率已达到23%,这是一个值得借鉴的环保方法。
(四)加强对水体及其污染源的监测管理
经常对物业用水和排水进行监测,了解物业水污染等情况及其是否符合国家有关规定和标准,确保物业使用者的用水安全和身体健康,同时,确保不造成对外界的影响和危害。这样可使物业水污染的防治工作有目标有方向的进行,是防止水污染严重化不可缺少的有效手段。