第二章 水质与水质标准
2.1 天然水中的污染物水在自然循环中，无时不与外界接触。由于水极易与各种物质混杂，溶解能力又较强，所以，任何天然水体都不同程度地含有多种多样的杂质。当水源受到生活污水、工业废水及其他废弃物污染时，水中杂质将更趋于复杂。所有各种杂质，按它们在水中的存在状态可分为三类：悬浮物、胶体和溶解物。见表 2－ 1。
2.2污废水中的污染物污废水的来源及分类废水成分主要取决于废水的来源，
来自房屋卫生设备和来自工厂生产设备的废水显然时不同的。河流沟渠中的废水成分取决于各种不同来源的废水成分，
即使是同一来源的废水，其成份也不是固定不变的，逐时逐季的变化比较显著。
废水包括生活污水和工业废水两大类。
2.3水体污染分类与危害
1.水体污染的分类
（ 1）城市工业废水
（ 2）城市生活污水
（ 3）大气降水
（ 4）垃圾渗滤液
（ 5）水体中运输、娱乐和废水处置对水体直接污染
2.水体污染的危害
1.有机物
(1)水中的有机物对胶体的保护作用和稳定性的提高，增加了水处理难度，为保证出水水质，需要投加过量的混凝剂和加氯，增加水处理成本。
(2)不少有机污染物对人体有急性或慢性、
直接或间接的毒害作用，其中包括致癌、
致畸、致突变作用。
(3)出水中的有机物为配水管网中的细菌提供了生长所需的营养物质，使管壁上形成生物膜，水中细菌总数增加，并增加管壁能耗。
2.氮到目前为止，还没有看到过饮用水中氨氮对人体健康直接造成危害的报道，
但由于氨是自养菌繁殖的电子供体，在处理厂和配水系统中，氨氮浓度达到 0.25 mg/L
就足以使硝化菌生长，而由硝化菌和氨释放出来的有机物会造成嗅味问题,
氨形成氯胺也要消耗大量的氯，降低消毒效率，而且，大量的氯气与饮用水中氨氮反应会散发出令人厌恶的嗅和味。
硝酸盐和亚硝酸盐浓度高的饮用水可能对人体造成两种危害，即诱发正铁血红脘症和产生致癌的亚硝氨
3.铁、锰含铁、锰较高的饮用水中会产生红褐色以致出现沉淀物，会使被洗涤的衣物着色，并有金属味；另外，含铁、锰过高的水容易使铁、锰细菌大量繁殖，堵塞、腐蚀管道。
水源污染给供水行业带来的后果是，
处理费用增加，水厂运行管理难度加大，
处理后水质达不到标准。
2.4水质标准判断水质的好坏是以水质标注为依据。生活饮用水的水质标准是由（国家标准 GB5749-85）“生活饮用水卫生标准”中所规定的。水质标准分感官性状和一般化学性指标、毒理指标、细菌学指标、放射性指标等。
1.感官性状和一般化学指标
2.毒理性指标
3.细菌学指标
4.放射性指标表 2－ 1
悬浮物质及胶体物质细菌 —— 有致病的和对人体无害的藻类及原生动物 —— 臭味、色度和混浊度泥沙、粘土 —— 混浊度溶胶 —— 如硅酸胶体等高分子化合物 —— 如腐殖质胶体等其他不溶性物质溶解物质盐类钙镁重碳酸盐 —— 碱度、硬度碳酸盐 —— 碱度、硬度硫酸盐 —— 硬度氯化物 —— 硬度、腐蚀锅炉重碳酸盐 —— 碱度、有软水作用碳酸盐 —— 碱度、有软水作用硫酸盐 —— 锅炉内汽水共腾氟化物 —— 致病氯化物 —— 味铁盐、锰盐 —— 味色、硬度、腐蚀金属气体氧 —— 腐蚀金属二氧化碳 —— 腐蚀金属、酸度硫化氢 —— 臭味、酸度、腐蚀金属氮其他溶解性物质感官性状和一般化学指标
1.色度饮用水的颜色是由于带色有机物、金属或高色度的工业废水造成。水色的存在使饮用者不快甚至感到厌恶。衡量水中的色度用铂钴标准比色法，规定相当于 1mg铂在 1L水中所具有的颜色称为 1度。“国标”规定色度不超过 15度，并不得呈现其他异色。
2.混浊度混浊度本身并不直接代表水的性质，而是综合性地反映水的混浊程度，属于感官性质。混浊度大小与水中的悬浮物质、胶体物质的含量有关。混浊度用白陶土标准比浊法测定，
相当于 1mg白陶土在 1L水中所产生的混浊程度作为一个混浊度单位，用度表示。“国标”规定不超过 3度，特殊情况不超过 5度。
3.臭和味
“国标”规定饮用水不得有异臭、异味。测定水中臭气没有标准的单位表示，一般常以水样在 40℃ 及 60℃ 时测者的感觉用文字定性描述并以臭气强度表示。描述臭气强度分为
6级。味在强度上也分为 6级。
4.肉眼可见物
“国标”规定水中不得含有肉眼可见物。
5,pH值
pH值是水中氢离子浓度倒数的对数值。是衡量水中酸碱度的一项重要指标。
6.总硬度含有钙与镁离子的水叫做具有“硬度”的水。水中钙离子与镁离子含量的综合叫做水的总硬度。水的硬度有分为暂时硬度和永久硬度两种，总硬度是这两种硬度之和。
“国标”规定：生活饮用水的总硬度不能大于 450mg/L
（以碳酸钙计）。
7.铁铁在天然水中普遍存在，是人体不可缺少的营养素。水中含铁量在 0.3～ 0.5mg/L时无任何异味，达 1mg/L时便有明显的金属味，在 0.5mg/L时色度可大于 30度。“国标”规定：生活饮用水中含铁不应超过 0.3mg/L。
8.锰锰也是人体需要的微量元素之一。水中含锰量如超过
0.15mg/L时，水就会产生金属涩味。毒性较小，“国标”规定不应超过 0.1mg/L，是从感官和危害角度提出的。
9.铜水中含铜量达 1.5mg/L时就会有明显的金属味，超过 1mg/L
的水，可以使衣服器皿及白瓷器染成绿色。但铜也是人体需要的微量元素之一。“国标”规定主要从感官出发，不应超过 1.0
mg/L。
10.锌当水中含锌量达 10 mg/L时，水是浑浊的，在 5 mg/L时水中有金属涩味。“国标”规定不应超过 1.0 mg/L也是根据感官性状要求制定的。
11.挥发酚类酚分为挥发酚与不挥发酚，水中含酚主要来自工业废水污染，特别时炼焦和石油的工业废水，其中以苯酚为主要成分。
“国标”规定：根据感官要求，定为饮用水中挥发酚类含量不应超过 0.002 mg/L。
12.阴离子合成洗涤剂其化学性质稳定，较难分解和消除，毒性极低。“国标”
规定为不应超过 0.3 mg/L。
13.硫酸盐硫酸盐在天然水中普遍存在，但含量过高就会使水具有苦涩味，且能使人腹痛、腹泻、甚至便血。“国标”规定不应超过 250 mg/L。
14.氯化物水中氯化物含量过高，使水产生令人厌恶的味道，长期饮用氯化物含量过高的水还会引起高血压、心脏病和婴儿猝死，“国标”主要根据味觉考虑规定为不应超过 250 mg/L。
15.溶解性总固体水中溶解性总固体主要成分为钙、镁、钠的重碳酸盐、
氯化物和硫酸盐等无机物。“国标”规定溶解性总固体不应超过 1000 mg/L。
毒理性指标
1.氟化物氟化物在自然界广泛存在；使人体正常组织成分之一。
“国标”综合考虑饮用水氟含量堆牙齿的轻度影响和氟的防龋，以及堆广大高氟区饮水进行除氟或更换水源所付的经济代价，规定饮用水中氟含量不得超过 1 mg/L。
2.氰化物水中氰化物有剧毒，氰化物使水呈杏仁气味，其嗅觉阈浓度为 0.1 mg/L。“国标”采用一定安全系数，规定饮用水中氰化物不得超过 0.05 mg/L（以游离氰根计）。
3.砷水中的砷化物有毒，“国标”规定不应超过 0.05 mg/L使安全的。
4.硒硒使人体必需的元素之一。但硒的化合物有毒，在人体内有明显的蓄积作用。
5.汞汞，是剧毒物质。汞化合物分为有机汞与无机汞，无机汞中的氯化汞和硝酸汞的毒性较高，汞在人体内蓄积性高，
残毒性久，浓缩性大。“国标”规定不得超过 0.001 mg/L。
6.镉镉是有毒元素，食用镉污染的食物可能会蓄积于体内造成慢性中毒。“国标”规定饮用水中镉含量不超过 0.01 mg/L。
7.铬铬的化合物有二价、三价和六价，其中六价铬毒性最大，
可引起皮肤、粘膜、肝、胃、肾、口腔、血液部分的疾患，
并有导致肺癌的可能。“国标”规定为不得超过 0.05mg/L。
8.铅铅常随饮水和食物进入人体，摄入量过多可引起中毒。
世界卫生组织于 1972年规定每人每周摄入铅的总耐受量为
3mg，当饮用水中铅含量为 0.1mg/l时可能引起儿童血铅浓度的增高，根据国内管网水含铅量一般均低于 0.05 mg/L的实际情况，“国标”规定铅浓度不得超过 0.05 mg/L。
9.银银的主要毒性表现为皮肤、眼和粘膜着色，称为银质沉着症。由于银一旦被吸收，就能长期保存在组织中。“国标”
根据国外饮水中银的限量标准，规定饮水中银的浓度不得超过 0.05 mg/L。
10.硝酸盐硝酸盐含量过高可引起婴儿得变性血红蛋白血症，还可能引发癌症。“国标”定为饮用水中硝酸盐氮含量不得超过 20
mg/L。
11.氯仿当水源被污染，原水中含有机物或腐殖质时，加氯消毒就可能生成许多有机氯化合物，其中以氯仿为最常见。世界卫生组织,饮用水水质准则,中推荐氯仿在饮用水中得建议值为
30μg/L，考虑到我国国情，“国标”建议饮用水中氯仿含量得试行标准为 60μg/L。
12.四氯化碳四氯化碳也是致癌物质，“国标”根据世界卫生组织,饮用水水质准则,得建议值，建议饮用水中四氯化碳含量试行标准为 3μg/L。
13.苯并（ α）芘凡是含碳物质在燃烧（特别试 400～ 900℃ ）时都能产生苯并芘等多环芳烃。“国标”推荐饮用水中苯并（ α）芘含量得试行标准为 0.01μg/L。
14.滴滴涕滴滴涕是一种持久性农药，在人体内有很强得蓄积性。
“国标”从严考虑，建议在饮用水中滴滴涕得试行标准为
1μg/L。
15.六六六六六六可在水中稳定，有强烈异臭。工业品六六六可使小鼠致癌，考虑到六六六目前已停用，但仍有残留，“国标”
建议饮用水中六六六含量得试行标准为 5μg/L。
细菌学指标
1.细菌总数细菌总数是指一毫升水样在普通琼脂培养基中经 37℃ 24
小时得培养所生长得各种细菌菌落总数,“国标”定为每毫升不超过 100个。
2.大肠菌群水中所含大肠杆菌得数量，通常用大肠杆菌群来表示，
其意义为一升水中所含得大肠杆菌数。“国标”规定大肠杆菌 3个 /L，这在流行病学上是安全的。
3.游离性余氯自来水必须经过消毒，因此有适量的余氯在水中，以保持持续的杀菌能力防止外来的再污染。“国标”规定，用氯消毒时出厂水游离性余氯不低于 0.3mg/L，管网末梢水不低于 0.05mg/L。
放射性指标世界卫生组织,饮用水水质准则,规定饮用水中放射线性物质总 γ放射性为 0.1Bq/L，总 β放射性为 1.0 Bq/L。这是基于假设每人每天摄入 2L水时所摄入的放射性物质按成年人的生物代谢参数估算出一年内对成年人产生的剂量确定的。因为有较大的安全系数可以不考虑年龄的差异和饮水量的不同。
“国标”据此确定的放射性指标限值时世界卫生组织的推荐值。
2.1 天然水中的污染物水在自然循环中，无时不与外界接触。由于水极易与各种物质混杂，溶解能力又较强，所以，任何天然水体都不同程度地含有多种多样的杂质。当水源受到生活污水、工业废水及其他废弃物污染时，水中杂质将更趋于复杂。所有各种杂质，按它们在水中的存在状态可分为三类：悬浮物、胶体和溶解物。见表 2－ 1。
2.2污废水中的污染物污废水的来源及分类废水成分主要取决于废水的来源，
来自房屋卫生设备和来自工厂生产设备的废水显然时不同的。河流沟渠中的废水成分取决于各种不同来源的废水成分，
即使是同一来源的废水，其成份也不是固定不变的，逐时逐季的变化比较显著。
废水包括生活污水和工业废水两大类。
2.3水体污染分类与危害
1.水体污染的分类
（ 1）城市工业废水
（ 2）城市生活污水
（ 3）大气降水
（ 4）垃圾渗滤液
（ 5）水体中运输、娱乐和废水处置对水体直接污染
2.水体污染的危害
1.有机物
(1)水中的有机物对胶体的保护作用和稳定性的提高，增加了水处理难度，为保证出水水质，需要投加过量的混凝剂和加氯，增加水处理成本。
(2)不少有机污染物对人体有急性或慢性、
直接或间接的毒害作用，其中包括致癌、
致畸、致突变作用。
(3)出水中的有机物为配水管网中的细菌提供了生长所需的营养物质，使管壁上形成生物膜，水中细菌总数增加，并增加管壁能耗。
2.氮到目前为止，还没有看到过饮用水中氨氮对人体健康直接造成危害的报道，
但由于氨是自养菌繁殖的电子供体，在处理厂和配水系统中，氨氮浓度达到 0.25 mg/L
就足以使硝化菌生长，而由硝化菌和氨释放出来的有机物会造成嗅味问题,
氨形成氯胺也要消耗大量的氯，降低消毒效率，而且，大量的氯气与饮用水中氨氮反应会散发出令人厌恶的嗅和味。
硝酸盐和亚硝酸盐浓度高的饮用水可能对人体造成两种危害，即诱发正铁血红脘症和产生致癌的亚硝氨
3.铁、锰含铁、锰较高的饮用水中会产生红褐色以致出现沉淀物，会使被洗涤的衣物着色，并有金属味；另外，含铁、锰过高的水容易使铁、锰细菌大量繁殖，堵塞、腐蚀管道。
水源污染给供水行业带来的后果是，
处理费用增加，水厂运行管理难度加大，
处理后水质达不到标准。
2.4水质标准判断水质的好坏是以水质标注为依据。生活饮用水的水质标准是由（国家标准 GB5749-85）“生活饮用水卫生标准”中所规定的。水质标准分感官性状和一般化学性指标、毒理指标、细菌学指标、放射性指标等。
1.感官性状和一般化学指标
2.毒理性指标
3.细菌学指标
4.放射性指标表 2－ 1
悬浮物质及胶体物质细菌 —— 有致病的和对人体无害的藻类及原生动物 —— 臭味、色度和混浊度泥沙、粘土 —— 混浊度溶胶 —— 如硅酸胶体等高分子化合物 —— 如腐殖质胶体等其他不溶性物质溶解物质盐类钙镁重碳酸盐 —— 碱度、硬度碳酸盐 —— 碱度、硬度硫酸盐 —— 硬度氯化物 —— 硬度、腐蚀锅炉重碳酸盐 —— 碱度、有软水作用碳酸盐 —— 碱度、有软水作用硫酸盐 —— 锅炉内汽水共腾氟化物 —— 致病氯化物 —— 味铁盐、锰盐 —— 味色、硬度、腐蚀金属气体氧 —— 腐蚀金属二氧化碳 —— 腐蚀金属、酸度硫化氢 —— 臭味、酸度、腐蚀金属氮其他溶解性物质感官性状和一般化学指标
1.色度饮用水的颜色是由于带色有机物、金属或高色度的工业废水造成。水色的存在使饮用者不快甚至感到厌恶。衡量水中的色度用铂钴标准比色法，规定相当于 1mg铂在 1L水中所具有的颜色称为 1度。“国标”规定色度不超过 15度，并不得呈现其他异色。
2.混浊度混浊度本身并不直接代表水的性质，而是综合性地反映水的混浊程度，属于感官性质。混浊度大小与水中的悬浮物质、胶体物质的含量有关。混浊度用白陶土标准比浊法测定，
相当于 1mg白陶土在 1L水中所产生的混浊程度作为一个混浊度单位，用度表示。“国标”规定不超过 3度，特殊情况不超过 5度。
3.臭和味
“国标”规定饮用水不得有异臭、异味。测定水中臭气没有标准的单位表示，一般常以水样在 40℃ 及 60℃ 时测者的感觉用文字定性描述并以臭气强度表示。描述臭气强度分为
6级。味在强度上也分为 6级。
4.肉眼可见物
“国标”规定水中不得含有肉眼可见物。
5,pH值
pH值是水中氢离子浓度倒数的对数值。是衡量水中酸碱度的一项重要指标。
6.总硬度含有钙与镁离子的水叫做具有“硬度”的水。水中钙离子与镁离子含量的综合叫做水的总硬度。水的硬度有分为暂时硬度和永久硬度两种，总硬度是这两种硬度之和。
“国标”规定：生活饮用水的总硬度不能大于 450mg/L
（以碳酸钙计）。
7.铁铁在天然水中普遍存在，是人体不可缺少的营养素。水中含铁量在 0.3～ 0.5mg/L时无任何异味，达 1mg/L时便有明显的金属味，在 0.5mg/L时色度可大于 30度。“国标”规定：生活饮用水中含铁不应超过 0.3mg/L。
8.锰锰也是人体需要的微量元素之一。水中含锰量如超过
0.15mg/L时，水就会产生金属涩味。毒性较小，“国标”规定不应超过 0.1mg/L，是从感官和危害角度提出的。
9.铜水中含铜量达 1.5mg/L时就会有明显的金属味，超过 1mg/L
的水，可以使衣服器皿及白瓷器染成绿色。但铜也是人体需要的微量元素之一。“国标”规定主要从感官出发，不应超过 1.0
mg/L。
10.锌当水中含锌量达 10 mg/L时，水是浑浊的，在 5 mg/L时水中有金属涩味。“国标”规定不应超过 1.0 mg/L也是根据感官性状要求制定的。
11.挥发酚类酚分为挥发酚与不挥发酚，水中含酚主要来自工业废水污染，特别时炼焦和石油的工业废水，其中以苯酚为主要成分。
“国标”规定：根据感官要求，定为饮用水中挥发酚类含量不应超过 0.002 mg/L。
12.阴离子合成洗涤剂其化学性质稳定，较难分解和消除，毒性极低。“国标”
规定为不应超过 0.3 mg/L。
13.硫酸盐硫酸盐在天然水中普遍存在，但含量过高就会使水具有苦涩味，且能使人腹痛、腹泻、甚至便血。“国标”规定不应超过 250 mg/L。
14.氯化物水中氯化物含量过高，使水产生令人厌恶的味道，长期饮用氯化物含量过高的水还会引起高血压、心脏病和婴儿猝死，“国标”主要根据味觉考虑规定为不应超过 250 mg/L。
15.溶解性总固体水中溶解性总固体主要成分为钙、镁、钠的重碳酸盐、
氯化物和硫酸盐等无机物。“国标”规定溶解性总固体不应超过 1000 mg/L。
毒理性指标
1.氟化物氟化物在自然界广泛存在；使人体正常组织成分之一。
“国标”综合考虑饮用水氟含量堆牙齿的轻度影响和氟的防龋，以及堆广大高氟区饮水进行除氟或更换水源所付的经济代价，规定饮用水中氟含量不得超过 1 mg/L。
2.氰化物水中氰化物有剧毒，氰化物使水呈杏仁气味，其嗅觉阈浓度为 0.1 mg/L。“国标”采用一定安全系数，规定饮用水中氰化物不得超过 0.05 mg/L（以游离氰根计）。
3.砷水中的砷化物有毒，“国标”规定不应超过 0.05 mg/L使安全的。
4.硒硒使人体必需的元素之一。但硒的化合物有毒，在人体内有明显的蓄积作用。
5.汞汞，是剧毒物质。汞化合物分为有机汞与无机汞，无机汞中的氯化汞和硝酸汞的毒性较高，汞在人体内蓄积性高，
残毒性久，浓缩性大。“国标”规定不得超过 0.001 mg/L。
6.镉镉是有毒元素，食用镉污染的食物可能会蓄积于体内造成慢性中毒。“国标”规定饮用水中镉含量不超过 0.01 mg/L。
7.铬铬的化合物有二价、三价和六价，其中六价铬毒性最大，
可引起皮肤、粘膜、肝、胃、肾、口腔、血液部分的疾患，
并有导致肺癌的可能。“国标”规定为不得超过 0.05mg/L。
8.铅铅常随饮水和食物进入人体，摄入量过多可引起中毒。
世界卫生组织于 1972年规定每人每周摄入铅的总耐受量为
3mg，当饮用水中铅含量为 0.1mg/l时可能引起儿童血铅浓度的增高，根据国内管网水含铅量一般均低于 0.05 mg/L的实际情况，“国标”规定铅浓度不得超过 0.05 mg/L。
9.银银的主要毒性表现为皮肤、眼和粘膜着色，称为银质沉着症。由于银一旦被吸收，就能长期保存在组织中。“国标”
根据国外饮水中银的限量标准，规定饮水中银的浓度不得超过 0.05 mg/L。
10.硝酸盐硝酸盐含量过高可引起婴儿得变性血红蛋白血症，还可能引发癌症。“国标”定为饮用水中硝酸盐氮含量不得超过 20
mg/L。
11.氯仿当水源被污染，原水中含有机物或腐殖质时，加氯消毒就可能生成许多有机氯化合物，其中以氯仿为最常见。世界卫生组织,饮用水水质准则,中推荐氯仿在饮用水中得建议值为
30μg/L，考虑到我国国情，“国标”建议饮用水中氯仿含量得试行标准为 60μg/L。
12.四氯化碳四氯化碳也是致癌物质，“国标”根据世界卫生组织,饮用水水质准则,得建议值，建议饮用水中四氯化碳含量试行标准为 3μg/L。
13.苯并（ α）芘凡是含碳物质在燃烧（特别试 400～ 900℃ ）时都能产生苯并芘等多环芳烃。“国标”推荐饮用水中苯并（ α）芘含量得试行标准为 0.01μg/L。
14.滴滴涕滴滴涕是一种持久性农药，在人体内有很强得蓄积性。
“国标”从严考虑，建议在饮用水中滴滴涕得试行标准为
1μg/L。
15.六六六六六六可在水中稳定，有强烈异臭。工业品六六六可使小鼠致癌，考虑到六六六目前已停用，但仍有残留，“国标”
建议饮用水中六六六含量得试行标准为 5μg/L。
细菌学指标
1.细菌总数细菌总数是指一毫升水样在普通琼脂培养基中经 37℃ 24
小时得培养所生长得各种细菌菌落总数,“国标”定为每毫升不超过 100个。
2.大肠菌群水中所含大肠杆菌得数量，通常用大肠杆菌群来表示，
其意义为一升水中所含得大肠杆菌数。“国标”规定大肠杆菌 3个 /L，这在流行病学上是安全的。
3.游离性余氯自来水必须经过消毒，因此有适量的余氯在水中，以保持持续的杀菌能力防止外来的再污染。“国标”规定，用氯消毒时出厂水游离性余氯不低于 0.3mg/L，管网末梢水不低于 0.05mg/L。
放射性指标世界卫生组织,饮用水水质准则,规定饮用水中放射线性物质总 γ放射性为 0.1Bq/L，总 β放射性为 1.0 Bq/L。这是基于假设每人每天摄入 2L水时所摄入的放射性物质按成年人的生物代谢参数估算出一年内对成年人产生的剂量确定的。因为有较大的安全系数可以不考虑年龄的差异和饮水量的不同。
“国标”据此确定的放射性指标限值时世界卫生组织的推荐值。
