鎮(zhèn)江水廠水質(zhì)十年變遷簡(jiǎn)析
摘 要：亞硝酸鹽 一般亞硝酸鹽與硝酸鹽并存，在水中二者可以互相轉(zhuǎn)移，而對(duì)人體的不利影響主要是亞硝酸鹽，一般亞硝酸鹽濃度低于硝酸鹽。硝酸鹽是通過(guò)細(xì)菌作用，使有機(jī)氮氧化而產(chǎn)生而亞硝酸鹽往往通過(guò)細(xì)菌的不完全氧化而形成，一般當(dāng)水中亞硝酸鹽高時(shí)，通常微生物指標(biāo)也不會(huì)符合衛(wèi)生要求。因此，亞硝酸鹽是含氮化合物分解過(guò)程中的中間產(chǎn)物，本身并不穩(wěn)定，可被氧化成硝酸鹽，也易被還原成氨。一般，亞硝酸鹽濃度很高的水通常是嚴(yán)重污染的水。從細(xì)菌學(xué)角度看，細(xì)菌含量會(huì)很大。
衛(wèi)生部2001年6月7日頒布，并從當(dāng)年9月1日起執(zhí)行的最新《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》，對(duì)原規(guī)范做了大量的修改與增加。許多指標(biāo)提高了標(biāo)準(zhǔn)，增加了不少新的水質(zhì)指標(biāo)。對(duì)自來(lái)水行業(yè)提出了新的要求和新的目標(biāo)。面對(duì)新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，調(diào)查、統(tǒng)計(jì)、總結(jié)、了解、計(jì)算、分析和對(duì)比鎮(zhèn)江市自來(lái)水公司某水廠前五年（1986～1990年）和后五年（1996～2000年）的原水和出廠水的主要水質(zhì)指標(biāo)測(cè)定值和去除率的變化，以便實(shí)行更科學(xué)的水廠運(yùn)行管理對(duì)策，為提高飲用水的水質(zhì)，與國(guó)際水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)接軌奠定基礎(chǔ)。
鎮(zhèn)江某自來(lái)水廠的原水來(lái)自于長(zhǎng)江的鎮(zhèn)江段，已經(jīng)是長(zhǎng)江的下游地區(qū)了。實(shí)踐證明，雖然長(zhǎng)江水流經(jīng)南京等大、中城市和上游許多地區(qū)，受到不同程度的污染，然后到達(dá)鎮(zhèn)江段，但由于長(zhǎng)江流量大，稀釋性強(qiáng)；流速快，紊流擴(kuò)散作用強(qiáng)，自凈能力強(qiáng)，仍然是理想的飲用水水源。
原水和出廠水中典型的水質(zhì)指標(biāo)
渾濁度 1986～1990年，原水渾濁度月總平均為130NTU，經(jīng)自來(lái)水廠混凝。沉淀、過(guò)濾。消毒常規(guī)處理后，相應(yīng)地出廠水月總平均為2.08NTU，自來(lái)水廠的渾濁度去除率為98.4％；1996～2000年，原水渾濁度月總平均為89NTU，比86～90年期間的總平均值降低41NTU，即降低31.5％，而出廠水渾濁度的月總平均值為0.90NTU，去除率為99.0％。盡管1996～2000年間水廠的渾濁度去除率僅比1986～1990年增加了0.6％。但渾濁度由1986～1990年的5年月總平均2.08NTU降到1996～2000年的0.9NTU，降低了1.18TNU（即降低56.7％）；從渾濁度的角度看，鎮(zhèn)江自來(lái)水廠的出水質(zhì)量提高了56.7％。衛(wèi)生部于2001年6月頒布的《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》中規(guī)定，飲用水的渾濁度＜1NTU。鎮(zhèn)江某水廠后五年的月總平均值0.9NTU符合要求。
對(duì)于自來(lái)水廠，去除渾濁度是相當(dāng)重要的，因?yàn)樵S多顆粒細(xì)小的有害雜質(zhì)和溶解性有機(jī)物往往附著在呈現(xiàn)渾濁度的顆粒物上面。在渾濁度被去除的同時(shí)，相應(yīng)地這些影響水質(zhì)的物質(zhì)也會(huì)被去除。據(jù)報(bào)道，有人做過(guò)試驗(yàn)，當(dāng)渾濁度由2.5度降到1.5度時(shí)，可去除5－10μm的顆粒占懸浮固體總量的7.6％，去除的有機(jī)物占32.7％；而當(dāng)渾濁度由1.5度降到0.5度時(shí)，去除同樣顆粒占懸浮固體總量的3.8％，去除有機(jī)物含量為17.6％。因此，自來(lái)水廠的凈化工藝使出廠水渾濁度達(dá)到最低，對(duì)提高出水水質(zhì)有很大意義。
耗氧量（CODMn）化學(xué)耗氧量CODMn作為有機(jī)物的綜合指標(biāo)，其大小表明水體受到有機(jī)物污染的程度。1986－1990年和1996－2000年期間，鎮(zhèn)江自來(lái)水廠進(jìn)、出水中耗氧量的逐月平均變化。1986～1990年，原水耗氧量月平均最大值為3.28mg/L，最小為2.26mg/L，五年月總平均為2.78mg/L；出廠水中的耗氧量月平均最大為1.99mg／L，最小為0.66mg/L，月總平均為1.57mg/L。五年中月總平均去除率為43.5％。1996～2000年，原水耗氧量月平均最大值為3.35mg/L，最小為1.96mg／L，五年月總平均為2.58mg/L；出廠水中的耗氧量月平均最大值為2.35mg／L，最小為1.13mg/L，月總平均為1.61mg/L。五年中月總平均去除率為
37.6％。前五年比后五年，原水中月總平均耗氧量降低0.2mg/L（7.2％）；出廠水中月總平均值反而增加0.04mg／L（2.5％），去除率降低5.9％。出廠水中后五年逐月平均值有8個(gè)月的月平均值大于前五年的月平均值。然而、中國(guó)最新的《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》首次增加了有機(jī)物綜合指標(biāo)——耗氧量，其中規(guī)定，水源水不大干4mg/L；飲用水不大干3mg／L。無(wú)論是前五年還是后五年，原水和出廠水均未超過(guò)最新規(guī)定。
上述十年月平均耗氧量測(cè)定值的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，通過(guò)鎮(zhèn)江某自來(lái)水廠的混凝、沉淀、過(guò)濾和消毒常規(guī)處理工藝過(guò)程可去除長(zhǎng)江鎮(zhèn)江段原水中37.6％～43.5％的有機(jī)物。
氯氮 1986～1990年，原水中氨氮月平均最高1.37mg/L，最低0.33mg／L，月總平均0.66mg／L，逐年平均0.57～0.76mdL，其特點(diǎn)是氨氮含量逐年平均值變化不大，較穩(wěn)定。1996～2000年，原水中氨氮含量月平均最高2.45mg/L（發(fā)生在1996年9月），最低0.1mg／L(發(fā)生在1999年的6月和11月），月總平均0.8mg/L（高于前五年的0.15mg／L，從1996年的年平均1.35逐年下降到2000年的0.26mg/L，其特點(diǎn)恰與1986～1990年相反，逐年平均值變化很大，而且明顯地呈逐年下降之勢(shì)。1996～1998年原水中氨氮含量年平均高達(dá)1.35～0.96mg／L，說(shuō)明這個(gè)時(shí)期是長(zhǎng)江鎮(zhèn)江段污染較嚴(yán)重的高峰期。而到1999和220年，氨氮含量大大地下降（0.31和0.26mg/L）。出廠水中的氨氮無(wú)論是1986－1990年，還是1996－2000年，基本上大部分月份平均值都在0.2mg／L以下。
溶解氧 影響水中溶解氧的主要因素是鐵、猛和銅等的氧化還原反應(yīng)以及是否含有氮和硫的化合物；有機(jī)物進(jìn)行生物氧化分解會(huì)消耗溶解氧。水中達(dá)到飽和狀態(tài)的溶解氧量為8～14mg／L，但水中有藻類繁殖時(shí)，溶解氧含量會(huì)呈過(guò)飽和狀態(tài)。1986～1990年，鎮(zhèn)江某自來(lái)水廠的原水中的溶解氧的年平均值為8.6～9.3mg/L，五年月總平均8.9mg／L；出廠水中溶解氧的年平均值10.3～10.7mg/L，五年月總平均10.5mg／L。1996－2000年，原水中的溶解氧的年平均值為8.7－10.6mg／L，五年月總平均為10.0mg/L；出廠水中的溶解氧含量的年平均值為9.8～11.9mg/L，五年月總平均為11.5mg/L？傊瑹o(wú)論是原水，還是出廠水中，溶解氧的含量在夏季（6、7月和8月）低，寒冷季節(jié)（12、1、2和3月）高。還應(yīng)注意到，出廠水中后五年溶解氧的含量高于前五年，說(shuō)明自來(lái)水水質(zhì)在提高。
亞硝酸鹽 一般亞硝酸鹽與硝酸鹽并存，在水中二者可以互相轉(zhuǎn)移，而對(duì)人體的不利影響主要是亞硝酸鹽，一般亞硝酸鹽濃度低于硝酸鹽。硝酸鹽是通過(guò)細(xì)菌作用，使有機(jī)氮氧化而產(chǎn)生而亞硝酸鹽往往通過(guò)細(xì)菌的不完全氧化而形成，一般當(dāng)水中亞硝酸鹽高時(shí)，通常微生物指標(biāo)也不會(huì)符合衛(wèi)生要求。因此，亞硝酸鹽是含氮化合物分解過(guò)程中的中間產(chǎn)物，本身并不穩(wěn)定，可被氧化成硝酸鹽，也易被還原成氨。一般，亞硝酸鹽濃度很高的水通常是嚴(yán)重污染的水。從細(xì)菌學(xué)角度看，細(xì)菌含量會(huì)很大。
1986～1990年間，鎮(zhèn)江某自來(lái)水廠的原水中的亞硝酸鹽含量最高月平均值為0.0226mg／L；最低0.0994mg/L；五年月總平均為 0.014mg／L。1996～2000年的月總平均值增加到0.02lmg／L，增加了50％；后五年中，月平均最高值0.033mg／L；最低值0.015mg/L。我國(guó)地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838－88）中規(guī)定Ⅲ類水體的亞硝酸鹽含量量≤0.15mg／L。我國(guó)部分水系亞硝酸鹽的背景值調(diào)查結(jié)果為：Ⅰ類水域亞硝酸鹽定為0.06mg／L；Ⅱ類水域亞硝酸鹽定為0.1mg/L；Ⅲ類水域亞硝酸鹽定為0.15mg/L；Ⅳ類水域亞硝酸鹽定為1.0mg／L。這樣看來(lái)，盡管長(zhǎng)江鎮(zhèn)江段水中的亞硝酸鹽后五年比前五年增加50％，但無(wú)論是后五年總平均值還是月平均最高值均低于我國(guó)Ⅰ類水體的含量值，說(shuō)明后五年中，原水雖然受到一定程度的污染，但仍然符合我國(guó)！類地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
其他水質(zhì)價(jià)標(biāo)的變化
出廠水中的揮發(fā)酚類雖然并沒有超標(biāo)，但前五年月總平均值為0.0012mg/L; 后五年為0.0019mg／L，后五年比前五年增加58.3％。氰化物和銅等的原水和出廠水中均有不同程度的增加；而細(xì)菌總數(shù)和溶解性總團(tuán)體等有不同程度的降低。但均符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)要求。
值得注意的是2000年原水中的錳含量，1986－1990年間原水中，只有4個(gè)月的錳平均值為0.06～1.1mg/L，其余均＜0.05mg／L；1996－1999年月平均值也＜0.05mg/L，而到2000年，原水中錳含量月總平均值為1.4mg／L，原水中錳含量明顯地增加。當(dāng)然，出廠水中的錳含量還是＜0.05mg／L。
結(jié)論
、冁(zhèn)江自來(lái)水廠的原水基本屬于我國(guó)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838－88）Ⅱ—Ⅲ類水體。
、趶某鏊疁啙岫扔2.08降到0.90的角度看，鎮(zhèn)江自來(lái)水廠的出水質(zhì)量從1986～1990年到1996～2000年提高了56.7％。
、1999和2000年，鎮(zhèn)江自來(lái)水廠的原水中的氨氮含量大幅度下降，達(dá)到年平均031和0.26mg/L。
、茏詠(lái)水廠的常規(guī)處理對(duì)于總硬度基本上沒有什么去除效果。
、菔甑脑缕骄难趿拷y(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，鎮(zhèn)江某水廠的常規(guī)處理可去除原水中37.6％～43.5％的有機(jī)物。
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