1. 废水有什么危害
废水的危害很多,主要有以下危害,要弄清废水的危害,首先要搞清废水的来源和分类。
一、污水的来源和分类
污水(英文:sewage,wastewater)受一定污染的来自生活和生产的排出水。
1、生活污水
生活污水是人类在日常生活中使用过的,并被生活废料所污染的水。其水质、水量随季节而变化,一般夏季用水相对较多,浓度低;冬季相应量少,浓度高。生活污水一般不含有毒物质,但是它有适合微生物繁殖的条件,含有大量的病原体,从卫生角度来看有一定的危害性。
2、工业废水
工业废水是在工矿生产活动中产生的废水。工业废水可分为生产污水与生产废水。生产污水是指在生产过程中形成、并被生产原料、半成品或成品等原料所污染,也包括热污染(指生产过程中产生的、水温超过60℃的水);生产废水是指在生产过程中形成,但未直接参与生产工艺、未被生产原料、半成品或成品等原料所污染或只是温度少有上升的水。生产污水需要进行净化处理;生产废水不需要净化处理或仅需做简单的处理,如冷却处理。生活污水与生产污水的混合污水称为城市污水。
3、初期雨水
被污染的雨水主要是指初期雨水。由于初期雨水冲刷了地表的各种污染物,污染程度很高,故宜作净化处理。
4、水体受污染的原因:
人类生产活动造成的水体污染中,工业引起的水体污染最严重。如工业废水,它含污染物多,成分复杂,不仅在水中不易净化,而且处理也比较困难。
工业废水,是工业污染引起水体污染的最重要的原因。它占工业排出的污染物的大部分。工业废水所含的污染物因工厂种类不同而千差万别,即使是同类工厂,生产过程不同,其所含污染物的质和量也不一样。工业除了排出的废水直接注入水体引起污染外,固体废物和废气也会污染水体。
农业污染首先是由于耕作或开荒使土地表面疏松,在土壤和地形还未稳定时降雨,大量泥沙流入水中,增加水中的悬浮物。
还有一个重要原因是近年来农药、化肥的使用量日益增多,而使用的农药和化肥只有少量附着或被吸收,其余绝大部分残留在土壤和漂浮在大气中,通过降雨,经过地表径流的冲刷进入地表水和渗入地表水形成污染。
城市污染源是因城市人口集中,城市生活污水、垃圾和废气引起水体污染造成的。城市污染源对水体的污染主要是生活污水,它是人们日常生活中产生的各种污水的混合液,其中包括厨房、洗涤房、浴室和厕所排出的污水。
世界上仅城市地区一年排出的工业和生活废水就多达500立方公里,而每一滴污水将污染数倍乃至数十倍的水体。
三、主要污染物
1、病原体污染物
生活污水、畜禽饲养场污水以及制革、洗毛、屠宰业和医院等排出的废水,常含有各种病原体,如病毒、病菌、寄生虫。水体受到病原体的污染会传播疾病,如血吸虫病、霍乱、伤寒、痢疾、病毒性肝炎等。历史上流行的瘟疫,有的就是水媒型传染病。如1848年和1854年英国两次霍乱流行,死亡万余人;1892年德国汉堡霍乱流行,死亡750余人,均是水污染引起的。
受病原体污染后的水体,微生物激增,其中许多是致病菌、病虫卵和病毒,它们往往与其他细菌和大肠杆菌共存,所以通常规定用细菌总数和大肠杆菌指数及菌值数为病原体污染的直接指标。病原体污染的特点是:(1)数量大;(2)分布广;(3)存活时间较长;(4)繁殖速度快;(5)易产生抗药性,很难绝灭;(6)传统的二级生化污水处理及加氯消毒后,某些病原微生物、病毒仍能大量存活。常见的混凝、沉淀、过滤、消毒处理能够去除水中99%以上病毒,如出水浊度大于0.5度时,仍会伴随病毒的穿透。病原体污染物可通过多种途径进入水体,一旦条件适合,就会引起人体疾病。
2、耗氧污染物
在生活污水、食品加工和造纸等工业废水中,含有碳水化合物、蛋白质、油脂、木质素等有机物质。这些物质以悬浮或溶解状态存在于污水中,可通过微生物的生物化学作用而分解。在其分解过程中需要消耗氧气,因而被称为耗氧污染物。这种污染物可造成水中溶解氧减少,影响鱼类和其他水生生物的生长。水中溶解氧耗尽后,有机物进行厌氧分解,产生硫化氢、氨和硫醇等难闻气味,使水质进一步恶化。水体中有机物成分非常复杂,耗氧有机物浓度常用单位体积水中耗氧物质生化分解过程中所消耗的氧量表示,即以生化需氧量(BOD)表示。一般用20℃时,五天生化需氧量(BOD5)表示。
3、植物营养物
植物营养物主要指氮、磷等能刺激藻类及水草生长、干扰水质净化,使BOD5升高的物质。水体中营养物质过量所造成的"富营养化"对于湖泊及流动缓慢的水体所造成的危害已成为水源保护的严重问题。
富营养化(eutrophication)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,湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态,沉积物不断增多,先变为沼泽,后变为陆地。这种自然过程非常缓慢,常需几千年甚至上万年。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现象,可以在短期内出现。
植物营养物质的来源广、数量大,有生活污水(有机质、洗涤剂)、农业(化肥、农家肥)、工业废水、垃圾等。每人每天带进污水中的氮约50g。生活污水中的磷主要来源于洗涤废水,而施入农田的化肥有50%~80%流入江河、湖海和地下水体中。天然水体中磷和氮(特别是磷)的含量在一定程度上是浮游生物生长的控制因素。当大量氮、磷植物营养物质排入水体后,促使某些生物(如藻类)急剧繁殖生长,生长周期变短。藻类及其他浮游生物死亡后被需氧生物分解,不断消耗水中的溶解氧,或被厌氧微生物所分解,不断产生硫化氢等气体,使水质恶化,造成鱼类和其他水生生物的大量死亡。藻类及其他浮游生物残体在腐烂过程中,又把生物所需的氮、磷等营养物质释放到水中,供新的一代藻类等生物利用。因此,水体富营养化后,即使切断外界营养物质的来源,也很难自净和恢复到正常水平。水体富养化严重时,湖泊可被某些繁生植物及其残骸淤塞,成为沼泽甚至干地。局部海区可变成"死海",或出现"赤潮"现象。
常用氮、磷含量,生产率(O2)及叶绿素-α作为水体富营养化程度的指标。防治富营养化,必须控制进入水体的氮、磷含量。
4、有毒污染物
有毒污染物指的是进入生物体后累积到一定数量能使体液和组织发生生化和生理功能的变化,引起暂时或持久的病理状态,甚至危及生命的物质。如重金属和难分解的有机污染物等。污染物的毒性与摄入机体内的数量有密切关系。同一污染物的毒性也与它的存在形态有密切关系。价态或形态不同,其毒性可以有很大的差异。如Cr(Ⅵ)的毒性比Cr(Ⅲ)大;As(Ⅲ)的毒性比As(Ⅴ)大;甲基汞的毒性比无机汞大得多。另外污染物的毒性还与若干综合效应有密切关系。从传统毒理学来看,有毒污染物对生物的综合效应有三种:(1)相加作用,即两种以上毒物共存时,其总效果大致是各成分效果之和。(2)协同作用,即两种以上毒物共存时,一种成分能促进另一种成分毒性急剧增加。如铜、锌共存时,其毒性为它们单独存在时的8倍。(3)拮抗作用,两种以上的毒物共存时,其毒性可以抵消一部分或大部分。如锌可以抑制镉的毒性;又如在一定条件下硒对汞能产生拮抗作用。总之,除考虑有毒污染物的含量外,还须考虑它的存在形态和综合效应,这样才能全面深入地了解污染物对水质及人体健康的影响。
有毒污染物主要有以下几类:(1)重金属。如汞、镉、铬、铅、钒、钴、钡等,其中汞、镉、铅危害较大;砷、硒和铍的毒性也较大。重金属在自然界中一般不易消失,它们能通过食物链而被富集;这类物质除直接作用于人体引起疾病外,某些金属还可能促进慢性病的发展。(2)无机阴离子,主要是NO2-、F-、CN-离子。NO2-是致癌物质。剧毒物质氰化物主要来自工业废水排放。(3)有机农药、多氯联苯。目前世界上有机农药大约6000种,常用的大约有200多种。农药喷在农田中,经淋溶等作用进入水体,产生污染作用。有机农药可分为有机磷农药和有机氯农药。有机磷农药的毒性虽大,但一般容易降解,积累性不强,因而对生态系统的影响不明显;而绝大多数的有机氯农药,毒性大,几乎不降解,积累性甚高,对生态系统有显著影响。多氯联苯(PCB)是联苯分子中一部分氢或全部氢被氯取代后所形成的各种异构体混合物的总称。
多氯联苯剧毒,脂溶性大,易被生物吸收,化学性质十分稳定,难以和酸、碱、氧化剂等作用,有高度耐热性,在1000~1400℃高温下才能完全分解,因而在水体和生物中很难降解。(4)致癌物质。致癌物质大体分三类:稠环芳香烃(PAHs),如3,4-苯并芘等;杂环化合物,如黄曲霉素等;芳香胺类,如甲、乙苯胺,联苯胺等。(5)一般有机物质。如酚类化合物就有2000多种,最简单的是苯酚,均为高毒性物质;腈类化合物也有毒性,其中丙烯腈的环境影响最为注目。
5、石油类污染物
石油污染是水体污染的重要类型之一,特别在河口、近海水域更为突出。排入海洋的石油估计每年高达数百万吨至上千万吨,约占世界石油总产量的千分之五。石油污染物主要来自工业排放,清洗石油运输船只的船舱、机件及发生意外事故、海上采油等均可造成石油污染。而油船事故属于爆炸性的集中污染源,危害是毁灭性的。
石油是烷烃、烯烃和芳香烃的混合物,进入水体后的危害是多方面的。如在水上形成油膜,能阻碍水体复氧作用,油类粘附在鱼鳃上,可使鱼窒息;粘附在藻类、浮游生物上,可使它们死亡。油类会抑制水鸟产卵和孵化,严重时使鸟类大量死亡。石油污染还能使水产品质量降低。
6、放射性污染物
放射性污染是放射性物质进入水体后造成的。放射性污染物主要来源于核动力工厂排出的冷却水,向海洋投弃的放射性废物,核爆炸降落到水体的散落物,核动力船舶事故泄漏的核燃料;开采、提炼和使用放射性物质时,如果处理不当,也会造成放射性污染。水体中的放射性污染物可以附着在生物体表面,也可以进入生物体蓄积起来,还可通过食物链对人产生内照射。
水中主要的天然放射性元素有40K、238U、286Ra、210Po、14C、氚等。目前,在世界任何海区几乎都能测出90Sr、137Cs。
7、酸、碱、盐无机污染物
各种酸、碱、盐等无机物进入水体(酸、碱中和生成盐,它们与水体中某些矿物相互作用产生某些盐类),使淡水资源的矿化度提高,影响各种用水水质。盐污染主要来自生活污水和工矿废水以及某些工业废渣。另外,由于酸雨规模日益扩大,造成土壤酸化、地下水矿化度增高。
水体中无机盐增加能提高水的渗透压,对淡水生物、植物生长产生不良影响。在盐碱化地区,地面水、地下水中的盐将对土壤质量产生更大影响。
8、热污染
热污染是一种能量污染,它是工矿企业向水体排放高温废水造成的。一些热电厂及各种工业过程中的冷却水,若不采取措施,直接排放到水体中,均可使水温升高,水中化学反应、生化反应的速度随之加快,使某些有毒物质(如氰化物、重金属离子等)的毒性提高,溶解氧减少,影响鱼类的生存和繁殖,加速某些细菌的繁殖,助长水草丛生,厌气发酵,恶臭。
鱼类生长都有一个最佳的水温区间。水温过高或过低都不适合鱼类生长,甚至会导致死亡。不同鱼类对水温的适应性也是不同的。如热带鱼适于15~32℃,温带鱼适于10~22℃,寒带鱼适于2~10℃的范围。又如鳟鱼虽在24℃的水中生活,但其繁殖温度则要低于14℃。一般水生生物能够生活的水温上限是33~35℃。
除了上述八类污染物以外,洗涤剂等表面活性剂对水环境的主要危害在于使水产生泡沫,阻止了空气与水接触而降低溶解氧,同时由于有机物的生化降解耗用水中溶解氧而导致水体缺氧。高浓度表面活性剂对微生物有明显毒性。
水体污染的例子很多,如京杭大运河(杭州段)两岸有许多工厂,每天均有大量废水排入运河,使水体中固体悬浮物、有机物、重金属(Zn,Cd,Pb,Cu等)及酚、氰化物等含量大大超过地面水标准,有的超过几十倍,使水体处于厌氧的还原状态,乌黑发臭,鱼虾绝迹,不能用于生活、农业等用水;水体自净能力差,若不治理,并控制污染源,水体污染还会进一步扩大。
水环境中的污染物,总体上可划分为无机污染物和有机污染物两大类。在水环境化学中较为重要的,研究得较多的污染物是重金属和有机物。我国水污染化学研究始于70年代,从重金属、耗氧有机物、DDT、六六六等农药污染开始,目前研究的重点已转向有机污染物,特别是难降解有机物,因其在环境中的存留期长,容易沿食物链(网)传递积累(富集),威胁生物生长和人体健康,因而日益受到人们重视。本章着重介绍重金属和有机污染物在水体中迁移转化的环境化学行为。
四、污染物进入水体后的运动过程
污染物进入水体后立即发生各种运动。下面以海洋为例作一简介,其他水体的情况,可以类推。
海洋中生活着各种各样的水生动物和植物。生物与水、生物与生物之间进行着复杂的物质和能量的交换,从数量上保持着一种动态的平衡关系。但在人类活动的影响下,这种平衡遭到了破坏。当人类向水中排放污染物时,一些有益的水生生物会中毒死亡,而一些耐污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栖他处,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,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)体内汞的浓度为700,而鱼体内汞的浓度高达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。
五、水体污染对人体健康的影响
1、水体污染的危害是多方面的,这里简单介绍一下水体污染对人体健康的影响
(1)、引起急性和慢性中毒。水体受有毒有害化学物质污染后,通过饮水或食物链便可能造成中毒。著名的水俣病、痛痛病是由水体污染引起的。
(2)、致癌作用。某些有致癌作用的化学物质如砷、铬、镍、铍、苯胺、苯并(a)芘和其他多环芳烃、卤代烃污染水体后,可被悬浮物、底泥吸附,也可在水生生物体内积累,长期饮用含有这类物质的水,或食用体内蓄积有这类物质的生物(如鱼类)就可能诱发癌症。
(3)、发生以水为媒介的传染病。人畜粪便等生物污染物污染水体,可能引起细菌性肠道传染病如伤寒、痢疾、肠炎、霍乱等;肠道内常见病毒如脊髓灰质类病毒、柯萨奇病毒、传染性肝炎病毒等,皆可通过水体污染引起相应的传染病。1989年上海的"甲肝事件",就是由水体污染引起的。在发展中国家,每年约有6000万人死于腹泻,其中大部分是儿童。
(4)、间接影响。水体污染后,常可引起水的感官性状恶化,如某些污染物在一定浓度下,对人的健康虽无直接危害,但可使水发生异臭、异色,呈现泡沫和油膜等,妨碍水体的正常利用。铜、锌、镍等物质在一定浓度下能抑制微生物的生长和繁殖,从而影响水中有机物的分解和生物氧化,使水体自净能力下降,影响水体的卫生状况。
(5)、水体污染既可严重危害生态系统,还可造成严重的经济损失。
2、主要污染物的影响
(1)、铅: 对肾脏、神经系统造成危害,对儿童具高毒性,致癌性已被证实
(2)、镉: 对肾脏有急性之伤害
(3)、砷: 对皮肤、神经系统等造成危害,致癌性已被证实
(4)、汞: 对人体的伤害极大,伤害主要器官为肾脏、中枢神经系统
(5)、硒: 高浓度会危害肌肉及神经系统
(6)、亚硝酸盐: 造成心血管方面疾病,婴儿的影响最为明显(蓝婴症),具致癌性
(7)、总三卤甲烷: 以氯仿对健康的影响最大,致癌性方面最常发生的是膀光癌
(8)、三氯乙烯(有机物): 吸入过多会降低中枢神经、心脏功能,长期暴露对肝脏有害
(9)四氯化碳(有机物): 对人体健康有广泛影响,具致癌性,对肝脏、肾脏功能影响极大
六、污水水质指标
污水水质指标一般分为物理、化学、生物三大类。
1、物理性指标
温度、色度、嗅和味、固体物质
固体物质的三种存在形态:悬浮的、胶体的、溶解的。固体物质用。总固体量(TS)作为指标,污水处理中常用悬浮固体(SS)表示固体物质的含量。
2、化学性指标
(1)、化学需氧量(CODcr):指用强化学氧化剂(我国法定用重铬酸钾)在酸性条件下,将有机物氧化成CO2与H2O所消耗的氧量(mg/L),用CODcr表示。化学需氧量越高,表示水中有机污染物越多,污染越严重。
(2)、生化需氧量(BOD5):水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量(mg/L)。
如果污水成分相对稳定,则一般来说,CODcr> BOD5。
一般BOD5/ CODcr大于0.3,认为适宜采用生化处理。
(3)、总需氧量(TOD):有机物主要元素是C、H、O、N、S等,当有机物被全部氧化时,将分别产生CO2、H2O、NO、SO2等,此时需氧量称为总需氧量(TOD)。
(4)、总有机碳(TOC):包括水样中所有有机污染物质的含碳量,也是评价水样中有机物质质的一个综合参数。
(5)、总氮(TN):污水中含氮化合物分为有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮,四种含氮化合物总量称为总氮(TN)。凯氏氮(TKN)是有机氮与氨氮之和。
(6)、总磷(TP):包括有机磷与无机磷两类。
(7)、pH值
(8)、重金属
3、生物性指标
(1)、大肠菌群数:每升水样中所含有的大肠菌群的数目,以个/L计。
(2)、细菌总数:是大肠菌群数、病原菌、病毒及其他细菌数的总和,以每毫升水样中的细菌菌落总数表示。
2. 食品厂排放的废水有哪些污染物
食品工业原料广泛,制品种类繁多,排出废水的水量、水质差异很大。废水中主要污染物专有(1)漂浮在废水中固体物属质,如菜叶、果皮、碎肉、禽羽等;(2)悬浮在废水中的物质有油脂、蛋白质、淀粉、胶体物质等;(3)溶解在废水中的酸、碱、盐、糖类等:(4)原料夹带的泥砂及其他有机物等;(5)致病菌毒等。食品工业废水的特点是有机物质和悬浮物含量高,易腐败,一般无大的毒性。其危害主要是使水体富营养化,以致引起水生动物和鱼类死亡,促使水底沉积的有机物产生臭味,恶化水质,污染环境。
食品工业废水处理除按水质特点进行适当预处理外,一般均宜采用生物处理。如对出水水质要求很高或因废水中有机物含量很高,可采用两级曝气池或两级生物滤池,或多级生物转盘.或联合使用两种生物处理装置,也可采用厌氧—需氧串联的生物处理系统。
3. 生活污水中的主要有机污染物是什么
1.病原体污染:生活污水、医院污水、畜禽饲养场污水等,常含有病原体,如病毒、病菌和寄生虫.这类污水如不经过适当的净化处理,流入水体后,即会通过各种渠道,引起痢疾、伤寒、传染性肝炎及血吸虫病等.
2.需氧性污染物:生活用水,造纸和食品工业污水中,含有蛋白质、油脂、碳水化合物、木质素等有机物.这类物质随污水进入水体后,在微生物对它们的分解过程中,需要消耗水体中的溶解氧,使水体含氧减少,从而影响鱼类和其它生物的生长繁殖.当水中的溶解氧耗尽后,水中的有机物即产生厌氧消化,生成甲烷、硫化氢等,使水体出现臭味,危害水生生物的生存.
3.植物营养污染物:造纸、皮革、食品、炼油、合成洗涤剂等工业污水和生活污水以及施用磷肥、氮肥的农田水,含有氮、磷、钾等营养物,如果大量的这类污水排入水体,使营养物质增多,引起藻类及其它浮游生物暴发性繁殖.这类物质多呈红色,称“赤潮生物”.赤潮生物的大量繁殖,会覆盖水面,附在鱿类肋上,使它们呼吸困难.死亡的赤潮生物被微生物分解,消耗掉水中的溶解氧.有些赤潮生物体内及其代替产物含有生物毒素,常常引起鱼贝类中毒死亡,并能通过食物链,危害人体健康.
4.石油污染物:多发生在海洋中,主要来自油船的事故泄露、海底采油、油船压舱水以及陆上炼油厂和生化工厂的废水.
5.剧毒污染物:主要是重金属、氰化物、氟化物和难分解的有机污染物,它们大都来自矿山、冶炼废水,它们都富集在生物体中,通过食物链,危害人类健康.此外,水体的污染还有放射性污染,这是由于放射性物质进入水体造成的.盐类污染,各种酸碱盐无机化合物进入水体,使淡水含盐量增加,影响水质.热污染,发电站等的冷却水是热污染的主要来源,大量热水排入水体,使水温增高,水体中溶解氧减少,影响鱼类的生存与繁殖.
4. 食品分析食品中环境污染物主要有哪些
环境污染物进入食品的途径
随着工业化发展带来的环境污染日趋严重,越来越多的有毒有害物质进入食品而使食品的营养价值和质量降低或对人体产生不同程度的危害.环境中能够对食品安全造成影响的污染物是多种多样的,它们主要来源于工业、采矿、能源、交通、城市排污及农业生产,并通过大气、水体、土壤及食物链危及人类饮食安全.
大气污染物的种类很多,主要来自矿物燃料燃烧(如煤和石油等)和工业生产.前者产生SO2、氮氧化物、碳氧化物、碳氢化合物和烟尘等;后者随所用原料和工艺不同而排出不同的有害气体和固体物质(粉尘),常见的有氟化物和各种金属及其化合物.这些大气污染物可以直接被人和动植物吸收,也可通过沉降和降水而污染水体与土壤.
水体污染引起的食品安全问题,主要是通过污水中的有害物质在动植物中累积而造成的.水体污染物对陆生生物的影响主要是通过污水灌溉的方式造成.污灌可以使污染物通过植物的根系吸收,向地上部分以及果实中转移,使有害物质在作物中累积.同时有害物质也可直接进入生活在水中的水生动物体内,并蓄积.
造成土壤污染的主要原因是向土壤施肥、施用农药、用污水灌溉、在地面上堆放废物,以及大气中的污染物沉降到土壤中.当进入土壤的污染物不断增加,致使土壤结构严重破坏,土壤微生物和小动物会减少或死亡,这时农作物的产量会明显降低,收获的作物体内毒物残留量很高,从而影响食用安全. 常见环境污染物对食品安全的影响
3.1 氟化物
氟化物是重要的大气污染物之一,氟化物主要来自于生活燃煤污染及化工厂、铝厂、钢铁厂和磷肥厂排放的氟气、氟化氢、四氟化硅和含氟粉尘.氟能够通过作物叶片上的气孔进入植物体内,使叶尖和叶缘坏死,特别是嫩叶、幼叶受害严重.由于农作物可以直接吸收空气中的氟,而且氟具有在生物体内富集的特点,因此在受氟污染的环境中生产出来的茶、蔬菜和粮食的含氟量一般都会远远高于空气中氟的含量.另外,氟化物会通过禽畜食用牧草后进入食物链,对食品造成污染,危害人体健康.氟被吸收后,95%以上沉积在骨骼里.由氟在人体内积累引起的最典型的疾病为氟斑牙和氟骨症,表现为齿斑、骨增大、骨质疏松、骨的生长速率加快等.
3.2 煤烟粉尘和金属飘尘
煤烟粉尘是由炭黑颗粒、煤粒和飞尘组成的,产生于冶炼厂、钢铁厂、焦化厂和供热锅炉等烟囱附近,以污染源为中心周围几十公顷的耕地或下风向区域的农作物都会受到影响.随着工业的发展,在某些工厂附近的大气中,还含有许多金属微粒,如镉、铍、锑、铅、镍、铬、锰、汞、砷等.这些有毒污染物可以降落在农作物上、水体和土壤内,然后被农作物吸收并富集于蔬菜、瓜果和粮食中,通过食物和饮水在人体内蓄积,造成慢性中毒.这些物质对机体的危害,在短期内并不明显,但经过长期蓄积,会引起远期效应,影响神经系统、内脏功能和生殖、遗传等.
3.3 酸雨
大气中SO2和氮氧化合物是酸雨物质的主要来源.由于矿物燃烧,含硫矿石冶炼和其他工业生产过程中产生了大量的硫和氮氧化合物,经过大气化学反应转化成硫酸和硝酸,再以酸性降雨的形式返回地球表面.酸雨会造成农作物生长不良,抗病能力下降,产量下降.不仅如此,当酸雨进入土壤或水体后,会使土壤和水体酸化.土壤中的锰、铜、铅、汞、镉等元素转化为可溶性化合物,使土壤重金属浓度增高.同时,水生生态系统中的动植物的生长及繁衍也会受到影响.
3.4 重金属污染物
重金属污染物多来源于矿山、冶炼、电镀、化工等工业废水.若使用未经处理或处理不达标的污水灌溉农田,就会造成土壤和农作物的污染.重金属对植物的危害常从根部开始,然后再蔓延至地上部,受重金属影响,会妨碍植物对氮、磷、钾的吸收,使农作物叶黄化、茎秆矮化,从而降低农作物产量和质量.水体中重金属对水生生物的毒性,不仅表现为重金属本身的毒性,而且重金属可在微生物的作用下转化为毒性更大的金属化合物,如汞的甲基化作用.曾经轰动世界的“水俣病”,就是日本九州岛水俣地区因长期食用受甲基汞污染的鱼贝类而引起的慢性甲基汞中毒.另外,水体中的重金属还可以经过食物链的生物放大作用,在水生生物体内富集,并通过食物进入人体,造成人类的慢性中毒.
3.5 氰化物
氰化物污染来自电镀、焦化、煤气、冶金、化肥和石油化工等工矿企业排放的工业污水.氰化物是一种能抑制多种金属酶活性、抑制生物呼吸作用的剧毒物质.氰化物可影响鱼、贝、藻类的呼吸作用.当水中CN-含量达到0.3~0.5mg/L时,可使鱼致死.氰化物的最大允许浓度,对敏感的浮游生物和甲壳类为0.01mg/L,对抗性较强的水生动物也只有0.1mg/L.因此,为了防止氰化物污染的危害,世界卫生组织规定鱼的中毒限量,游离氰(CN-)为0.03mg/L,我国规定一般地面水和渔业水体中,游离氰的浓度不得超过0.05mg/L.
3.6 酚类污染物
酚类污染物主要来自焦化厂、煤气厂、炼油厂、合成树脂、合成纤维、农药、化学试剂等工业废水.灌溉水中含有的酚类物质会在作物中蓄积,使其具有酚的臭味,影响作物产品质量.酚还能使鱼贝类水产品产生异臭异味,降低其经济和食用价值.水中酚达一定浓度时可影响水生动植物的生存,高浓度的酚(尤其是多元酚)能抑制水中微生物的生长繁殖,并影响水体的自净作用.
3.7 多氯联苯
多氯联苯是目前联合国环境署致力消除的12种持久性有机污染物之一,存在于水体、空气和土壤中,并通过食物这一途径进入人体,对环境和人体构成危害.由于多氯联苯的脂溶性强,进入机体后可贮存于各组织器官中,尤其是脂肪组织中含量最高.有关资料表明,人类接触多氯联苯可影响机体的生长发育,使免疫功能受损.孕妇如果多氯联苯中毒,胎儿将受到影响,发育极慢.此外,多氯联苯导致癌症和免疫力低下的案例也屡见不鲜.最典型例子是1968年发生在日本的米糠油中毒事件,受害者因食用被多氯联苯污染的米糠油而中毒,主要表现为皮疹、色素沉着、眼睑浮肿、眼分泌物增多及胃肠道症状等,严重者可发生肝损害,出现黄疸、肝昏迷,甚至死亡.
3.8 二恶英
二恶英为两组氯代三环芳烃类化合物的统称,是一种无色无味的脂溶性化合物,其毒性比氰化钠要高50~l00倍,比砒霜高900倍,俗称“毒中之王”.二恶英主要是在一系列包括熔炼、纸浆的漂白以及生产某些除草剂和杀虫剂的工业生产过程中产生的有害副产品.此外,汽车尾气和香烟燃烧都可以产生二恶英.二恶英具有高度的亲脂性,容易存在动物的脂肪和乳汁中,因此,常见的且易受到二恶英污染的是鱼、肉、禽、蛋、乳及其制品.人体中的二恶英主要来源于膳食.它具有强烈的致癌、致畸作用,同时还具有生殖毒性、免疫毒性和内分泌毒性.如果人体短时间暴露于较高浓度的二恶英中,就有可能会导致皮肤的损伤如出现氯痤疮及皮肤黑斑,还出现肝功能的改变.如果长期暴露则会对免疫系统、发育中的神经系统、内分泌系统和生殖功能造成损害.
3.9 农药
农药在生产和使用过程中都可以导致环境的污染,现已成为重要的“公害”之一.据专家调查,20世纪90年代以来我国的农药使用量高达100万t/年,数量如此大的农药真正到达目的物上的只有10%~20%,最多可达30%,落在地面上的占40%~60%,5%~30%飘浮于大气之中.这表明每年大约有70~80万t农药进入环境,污染土壤、水体,进而通过食物链进入人体.
目前,我国使用量最大的农药为有机磷农药,广泛用于农作物的杀虫、杀菌、除草.如甲胺磷、氧化乐果、久效磷、对硫磷、甲拌磷、敌百虫等,而这些正是农作物中残留最为严重的农药.随食物摄入人体内的残留农药,会分布于全身组织,以肝脏最多.人大量摄入或接触后可导致急性中毒,轻者有头痛、头昏、恶心、呕吐、无力、胸闷、视力模糊等,中度中毒时有神经衰弱、皮炎、失眠、出汗、肌肉震颤、运动障碍等,重者则会肌肉抽搐、痉挛、昏迷、视物模糊、呼吸困难,最后因呼吸麻痹而死亡.
5. 食品中污染物的种类
食品污染按性质可分为三大类:①生物性污染:食品受到细菌、霉菌和它们所产生的毒素,以及寄生虫卵的污染,会引起人们食物中毒,患传染病和寄生虫病,或者使食品腐败等。②化学性污染:指食品中含有毒的化学物质,而农药污染是食品化学性污染的一大来源。③ 放射性污染:指食品吸咐的人为的放射性核素高于自然放射性本底。食品中的放射性污染物主要是碘和锶。
6. 污水的危害性有哪些(举5个例子)
污水的危害性有哪些,举以下5个例子:
1、病原体污染
生活污水、畜禽饲养场污水以及制革、洗毛、屠宰业和医院等排出的废水,常含有各种病原体,如病毒、病菌、寄生虫。水体受到病原体的污染会传播疾病,如血吸虫病、霍乱、伤寒、痢疾、病毒性肝炎等。历史上流行的瘟疫,有的就是水媒型传染病。如1848年和1854年英国两次霍乱流行,死亡万余人;1892年德国汉堡霍乱流行,死亡750余人,均是水污染引起的。
2、耗氧污染
在生活污水、食品加工和造纸等工业废水中,含有碳水化合物、蛋白质、油脂、木质素等有机物质。这些物质以悬浮或溶解状态存在于污水中,可通过微生物的生物化学作用而分解。在其分解过程中需要消耗氧气,因而被称为耗氧污染物。这种污染物可造成水中溶解氧减少,影响鱼类和其他水生生物的生长乃至死亡,如武汉官桥湖污染,引起10万斤鱼因污染死亡,白花花的飘!就是其中的典型案例。
3、植物营养
植物营养物主要指氮、磷等能刺激藻类及水草生长、干扰水质净化,使BOD5升高的物质。水体中营养物质过量所造成的"富营养化"对于湖泊及流动缓慢的水体所造成的危害已成为水源保护的严重问题,如“太湖美呀太湖美,美就美在太湖水。”太湖水的美丽早已深入人心,但近日太湖发生的情形却使它的形象大大打了折扣。太湖蓝藻集中暴发而导致无锡部分地区自来水发臭,无法饮用。
4、有毒污染
有毒污染物指的是进入生物体后累积到一定数量能使体液和组织发生生化和生理功能的变化,引起暂时或持久的病理状态,甚至危及生命的物质。如重金属和难分解的有机污染物等。污染物的毒性与摄入机体内的数量有密切关系。同一污染物的毒性也与它的存在形态有密切关系。价态或形态不同,其毒性可以有很大的差异。如Cr(Ⅵ)的毒性比Cr(Ⅲ)大;As(Ⅲ)的毒性比As(Ⅴ)大;甲基汞的毒性比无机汞大得多。另外污染物的毒性还与若干综合效应有密切关系。从传统毒理学来看,有毒污染物对生物的综合效应有三种:(1)相加作用,即两种以上毒物共存时,其总效果大致是各成分效果之和。(2)协同作用,即两种以上毒物共存时,一种成分能促进另一种成分毒性急剧增加。如铜、锌共存时,其毒性为它们单独存在时的8倍。(3)拮抗作用,两种以上的毒物共存时,其毒性可以抵消一部分或大部分。如锌可以抑制镉的毒性;又如在一定条件下硒对汞能产生拮抗作用。总之,除考虑有毒污染物的含量外,还须考虑它的存在形态和综合效应,这样才能全面深入地了解污染物对水质及人体健康的影响。如松花江苯泄漏、广东北江镉污染、癌症村的出现等。
5、石油类污染
石油污染是水体污染的重要类型之一,特别在河口、近海水域更为突出。排入海洋的石油估计每年高达数百万吨至上千万吨,约占世界石油总产量的千分之五。石油污染物主要来自工业排放,清洗石油运输船只的船舱、机件及发生意外事故、海上采油等均可造成石油污染。而油船事故属于爆炸性的集中污染源,危害是毁灭性的,如中石油长庆油田被指排污 导致牲畜死亡 ,青岛大量鱼虾死亡 泄漏原油海滩污染开始显现等。
7. 污水中有害物质
污水中有害物质可分为三类:重金属、病原微生物、有机化学物
重金属:包括铁锈、泥沙、铅、汞、锌、铬等等,常饮重金属超标的水极易引起人体骨痛、痴呆、结石等疾病;
病原微生物:常饮细菌超标的水极易引起人体霍乱、甲肝、感冒、非典、禽流感、传染病等等;
有机化学物:化肥、农药、自来水中的余氯等有机化学物极易引起人体细胞突变、肿瘤、畸形等疾病的发生。
重金属废水是指矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中排出的含重金属的废水。重金属(如含镉、镍、汞、锌等)废水是对一环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一,其水质水量与生产工艺有关。废水中的重金属一般不能分解破坏,只能转移其存在位置和转变其物化形态。处理方法是首先改革生产工艺,不用或少用毒性大的重金属,在生产地点就地处理(如不排出生产车间)常采用化学沉淀法、离子交换法等进行处理,处理后的水中重金属低于排放标准可以排放或回用。形成新的重金属浓缩产物尽量回收利用或加以无害化处理
生活污水、畜禽饲养场污水以及制革、洗毛、屠宰业和医院等排出的废水,常含有各种病原体,如病毒、病菌。病原微生物是指可以侵犯人体,引起感染甚至传染病的微生物,或称病原体。病原体中,以细菌和病毒的危害性最大。病原微生物指朊毒体、寄生虫(原虫、蠕虫、医学昆虫)、真菌、细菌、螺旋体、支原体、立克次体、衣原体、病毒。
有机化学物污水易造成水质富营养化,危害比较大。在生活污水、食品加工和造纸等工业废水中,含有碳水化合物、蛋白质、油脂、木质素等有机物质。这些物质以悬浮或溶解状态存在于污水中,可通过微生物的生物化学作用而分解。在其分解过程中需要消耗氧气,因而被称为耗氧污染物。这种污染物可造成水中溶解氧减少,影响鱼类和其他水生生物的生长。水中溶解氧耗尽后,有机物进行厌氧分解,产生硫化氢、氨和硫醇等难闻气味,使水质恶化。水体中有机物成分非常复杂,耗氧有机物浓度常用单位体积水中耗氧物质生化分解过程中所消耗的氧量表示。
8. 食品加工厂的卫生环境有哪些有害物质在空气中
随着工业化发展带来的环境污染日趋严重,越来越多的有毒有害物质进入食品而使食品的营养价值和质量降低或对人体产生不同程度的危害.环境中能够对食品安全造成影响的污染物是多种多样的,它们主要来源于工业、采矿、能源、交通、城市排污及农业生产,并通过大气、水体、土壤及食物链危及人类饮食安全.
大气污染物的种类很多,主要来自矿物燃料燃烧(如煤和石油等)和工业生产.前者产生SO2、氮氧化物、碳氧化物、碳氢化合物和烟尘等;后者随所用原料和工艺不同而排出不同的有害气体和固体物质(粉尘),常见的有氟化物和各种金属及其化合物.这些大气污染物可以直接被人和动植物吸收,也可通过沉降和降水而污染水体与土壤.
水体污染引起的食品安全问题,主要是通过污水中的有害物质在动植物中累积而造成的.水体污染物对陆生生物的影响主要是通过污水灌溉的方式造成.污灌可以使污染物通过植物的根系吸收,向地上部分以及果实中转移,使有害物质在作物中累积.同时有害物质也可直接进入生活在水中的水生动物体内,并蓄积.
造成土壤污染的主要原因是向土壤施肥、施用农药、用污水灌溉、在地面上堆放废物,以及大气中的污染物沉降到土壤中.当进入土壤的污染物不断增加,致使土壤结构严重破坏,土壤微生物和小动物会减少或死亡,这时农作物的产量会明显降低,收获的作物体内毒物残留量很高,从而影响食用安全. 常见环境污染物对食品安全的影响
3.1 氟化物
氟化物是重要的大气污染物之一,氟化物主要来自于生活燃煤污染及化工厂、铝厂、钢铁厂和磷肥厂排放的氟气、氟化氢、四氟化硅和含氟粉尘.氟能够通过作物叶片上的气孔进入植物体内,使叶尖和叶缘坏死,特别是嫩叶、幼叶受害严重.由于农作物可以直接吸收空气中的氟,而且氟具有在生物体内富集的特点,因此在受氟污染的环境中生产出来的茶、蔬菜和粮食的含氟量一般都会远远高于空气中氟的含量.另外,氟化物会通过禽畜食用牧草后进入食物链,对食品造成污染,危害人体健康.氟被吸收后,95%以上沉积在骨骼里.由氟在人体内积累引起的最典型的疾病为氟斑牙和氟骨症,表现为齿斑、骨增大、骨质疏松、骨的生长速率加快等.
3.2 煤烟粉尘和金属飘尘
煤烟粉尘是由炭黑颗粒、煤粒和飞尘组成的,产生于冶炼厂、钢铁厂、焦化厂和供热锅炉等烟囱附近,以污染源为中心周围几十公顷的耕地或下风向区域的农作物都会受到影响.随着工业的发展,在某些工厂附近的大气中,还含有许多金属微粒,如镉、铍、锑、铅、镍、铬、锰、汞、砷等.这些有毒污染物可以降落在农作物上、水体和土壤内,然后被农作物吸收并富集于蔬菜、瓜果和粮食中,通过食物和饮水在人体内蓄积,造成慢性中毒.这些物质对机体的危害,在短期内并不明显,但经过长期蓄积,会引起远期效应,影响神经系统、内脏功能和生殖、遗传等.
3.3 酸雨
大气中SO2和氮氧化合物是酸雨物质的主要来源.由于矿物燃烧,含硫矿石冶炼和其他工业生产过程中产生了大量的硫和氮氧化合物,经过大气化学反应转化成硫酸和硝酸,再以酸性降雨的形式返回地球表面.酸雨会造成农作物生长不良,抗病能力下降,产量下降.不仅如此,当酸雨进入土壤或水体后,会使土壤和水体酸化.土壤中的锰、铜、铅、汞、镉等元素转化为可溶性化合物,使土壤重金属浓度增高.同时,水生生态系统中的动植物的生长及繁衍也会受到影响.
3.4 重金属污染物
重金属污染物多来源于矿山、冶炼、电镀、化工等工业废水.若使用未经处理或处理不达标的污水灌溉农田,就会造成土壤和农作物的污染.重金属对植物的危害常从根部开始,然后再蔓延至地上部,受重金属影响,会妨碍植物对氮、磷、钾的吸收,使农作物叶黄化、茎秆矮化,从而降低农作物产量和质量.水体中重金属对水生生物的毒性,不仅表现为重金属本身的毒性,而且重金属可在微生物的作用下转化为毒性更大的金属化合物,如汞的甲基化作用.曾经轰动世界的“水俣病”,就是日本九州岛水俣地区因长期食用受甲基汞污染的鱼贝类而引起的慢性甲基汞中毒.另外,水体中的重金属还可以经过食物链的生物放大作用,在水生生物体内富集,并通过食物进入人体,造成人类的慢性中毒.
3.5 氰化物
氰化物污染来自电镀、焦化、煤气、冶金、化肥和石油化工等工矿企业排放的工业污水.氰化物是一种能抑制多种金属酶活性、抑制生物呼吸作用的剧毒物质.氰化物可影响鱼、贝、藻类的呼吸作用.当水中CN-含量达到0.3~0.5mg/L时,可使鱼致死.氰化物的最大允许浓度,对敏感的浮游生物和甲壳类为0.01mg/L,对抗性较强的水生动物也只有0.1mg/L.因此,为了防止氰化物污染的危害,世界卫生组织规定鱼的中毒限量,游离氰(CN-)为0.03mg/L,我国规定一般地面水和渔业水体中,游离氰的浓度不得超过0.05mg/L.
3.6 酚类污染物
酚类污染物主要来自焦化厂、煤气厂、炼油厂、合成树脂、合成纤维、农药、化学试剂等工业废水.灌溉水中含有的酚类物质会在作物中蓄积,使其具有酚的臭味,影响作物产品质量.酚还能使鱼贝类水产品产生异臭异味,降低其经济和食用价值.水中酚达一定浓度时可影响水生动植物的生存,高浓度的酚(尤其是多元酚)能抑制水中微生物的生长繁殖,并影响水体的自净作用.
3.7 多氯联苯
多氯联苯是目前联合国环境署致力消除的12种持久性有机污染物之一,存在于水体、空气和土壤中,并通过食物这一途径进入人体,对环境和人体构成危害.由于多氯联苯的脂溶性强,进入机体后可贮存于各组织器官中,尤其是脂肪组织中含量最高.有关资料表明,人类接触多氯联苯可影响机体的生长发育,使免疫功能受损.孕妇如果多氯联苯中毒,胎儿将受到影响,发育极慢.此外,多氯联苯导致癌症和免疫力低下的案例也屡见不鲜.最典型例子是1968年发生在日本的米糠油中毒事件,受害者因食用被多氯联苯污染的米糠油而中毒,主要表现为皮疹、色素沉着、眼睑浮肿、眼分泌物增多及胃肠道症状等,严重者可发生肝损害,出现黄疸、肝昏迷,甚至死亡.
3.8 二恶英
二恶英为两组氯代三环芳烃类化合物的统称,是一种无色无味的脂溶性化合物,其毒性比氰化钠要高50~l00倍,比砒霜高900倍,俗称“毒中之王”.二恶英主要是在一系列包括熔炼、纸浆的漂白以及生产某些除草剂和杀虫剂的工业生产过程中产生的有害副产品.此外,汽车尾气和香烟燃烧都可以产生二恶英.二恶英具有高度的亲脂性,容易存在动物的脂肪和乳汁中,因此,常见的且易受到二恶英污染的是鱼、肉、禽、蛋、乳及其制品.人体中的二恶英主要来源于膳食.它具有强烈的致癌、致畸作用,同时还具有生殖毒性、免疫毒性和内分泌毒性.如果人体短时间暴露于较高浓度的二恶英中,就有可能会导致皮肤的损伤如出现氯痤疮及皮肤黑斑,还出现肝功能的改变.如果长期暴露则会对免疫系统、发育中的神经系统、内分泌系统和生殖功能造成损害.
3.9 农药
农药在生产和使用过程中都可以导致环境的污染,现已成为重要的“公害”之一.据专家调查,20世纪90年代以来我国的农药使用量高达100万t/年,数量如此大的农药真正到达目的物上的只有10%~20%,最多可达30%,落在地面上的占40%~60%,5%~30%飘浮于大气之中.这表明每年大约有70~80万t农药进入环境,污染土壤、水体,进而通过食物链进入人体.
目前,我国使用量最大的农药为有机磷农药,广泛用于农作物的杀虫、杀菌、除草.如甲胺磷、氧化乐果、久效磷、对硫磷、甲拌磷、敌百虫等,而这些正是农作物中残留最为严重的农药.随食物摄入人体内的残留农药,会分布于全身组织,以肝脏最多.人大量摄入或接触后可导致急性中毒,轻者有头痛、头昏、恶心、呕吐、无力、胸闷、视力模糊等,中度中毒时有神经衰弱、皮炎、失眠、出汗、肌肉震颤、运动障碍等,重者则会肌肉抽搐、痉挛、昏迷、视物模糊、呼吸困难,最后因呼吸麻痹而死亡.
9. 污水处理能产生哪些多有毒有害气体
污水处复理设施能产生制许多有毒有害气体,比如甲烷(可燃气体)、硫化氢、一氧化碳和二氧化碳等。这些气体有多种来源,比如污水池、泵站、曝气池、污泥消化池、除臭车间和处理车间。如曝气和污泥消化,通常是沼气产生的高危区这些从污泥中产生的沼气含有甲烷、硫化氢和二氧化碳等有害物质。甲烷除了极易爆炸以外,还能导致氧气浓度降低,从而增加了使人窒息的风险。在另一方面,硫化氢在低浓度下(0.0047ppm)有特殊的气味,极易辨别;但当浓度超过150ppm时,人的嗅觉神经就会因被损坏而闻不到它的气味,从而掩盖其真实的存在,即使硫化氢达到了致死浓度800pm,工人也闻不到其气味,产生致命危险。由于沼气极易燃烧,污泥消化过程中产生的沼气可用于发电,因此,如果从消化池中渗漏出来,将会非常危险,很有可能导致爆炸。