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1、新国标下的水质管理,中心化验室 2011年6月,主要内容：,概论 生活饮用水卫生标准GB57492006的特点 我国饮用水水源存在的问题 供水企业面临的主要水质问题 当前水厂运行中应加强与关注的问题,概 论,随着经济的发展，人口的增加，不少地区水源短缺，有的城市饮用水水源污染严重，居民生活饮用水安全受到威胁。1985年发布的生活饮用水卫生标准（GB574985）已不能满足保障人民群众健康的需要。为此，卫生部和国家标准化管理委员会对原有标准进行了修订，于2006年12月29日联合发布新的强制性国家生活饮用水卫生标准（GB57492006）（下称“新标准”）并于2007年7月1日开始实施。限于当时
2、的条件，规定于2012年7月1日在全国范围内全面实行。,生活饮用水卫生标准指标特点,水质指标106项组成,新旧标准对比,增加了71项： 微生物指标：2 6 消毒剂：1 4 毒理指标：无机物：10 21 有机物：5 53 感官性状和一般理化指标：15 20 修订了8项： 总大肠菌群：3 CFU/L 不得检出 （CFU/100 mL） 砷：0.05mg/L 0.01mg/L 镉：0.01mg/L 0.005mg/L 铅：0.05 mg/l 0.01mg/L 硝酸盐：20 mg/L 10mg/L 四氯化碳：0.003mg/L 0.002mg/L 浑浊度：3 NTU 1 NTU 总放射性：0.1 Bq
3、/L 0.5 Bq/L 。,新标准的特点,加强了对水质有机物、微生物和水质消毒等方面的要求 统一了城镇和农村饮用水卫生标准 基本实现了饮用水标准与国际接轨,水源污染现状,水源污染现状,主要污染物 高锰酸盐指数、氨氮、石油类,水污染十分严重 据2007年的中国环境状况公报，全国197条河流407个地表水国控断面中，III类以内的水体只占49.9，IV类和V类水体占26.5%，属于劣V类水体占23.6。其中城市河段的污染更为严重，地下水水质在基本稳定的基础上有恶化趋势，大部分城市和地区的地下水存在一定程度的点状和面状污染。,水污染现状,湖、库污染十分严重 据2007年的中国环境状况公报，全国28个
4、国控重点湖、库中，I类和II类占7.1，III类以内的水体只占21.4，IV类占14.3%， V类占17.9，有39.3%属于劣V类水体。,主要污染物 总N、总P、藻类及其分泌物,饮用水源中的主要污染物,耗氧量 氨氮 微量有机物 致病微生物 藻类 嗅、味 其它污染物,供水企业面临的主要水质问题,水质感官性状问题 化学污染问题 微生物污染问题 突发性水源水质污染问题,1.水质感官性状问题,色泽变化 浊度变化 肉眼可见物及泡沫变化 异臭异味 温度变化,纯净的水是无色透明的流体。当水体受到污染时，水的颜色会发生变化。水的颜色变化是水质受到污染的信号。当水受到印染废水污染时，水体可能会显红色、黑色等；
5、当水受到炼油废水污染时，水可能显黑褐色；当水受到藻类污染时，水的颜色会加重。水呈现不同的颜色，不仅影响刺激感官，而且增加水处理难度，更重要的是人饮用有色水后可能危害人体健康。水的色泽变化原因较多，问题可能出在水源，如水源受到污染或原水中铁锰含量高时；也可能出在水处理工艺过程，如铁盐混凝剂投加量过大时；亦可能出在供水系统，如输水管材选用不当时，由于管材的腐蚀导致黄水和红水现象；也可能出在二次供水，如水箱锈蚀严重；也可能出在用户自身，如部分用户马桶水箱使用“蓝泡泡”等洁厕剂。,色泽变化,水的颜色可以由于天然的原因或人工污染而引起。一般天然原因形成的颜色对人体健康影响相对较小，但由人为污染原因引起的
6、颜色，则可能带有各种各样的有毒有害物质，必须引起注意。高色度的原水经过净化有时按常规工艺处理难以到达国家标准，必要时应进行氧化脱色或吸附脱色处理。 色度的测定用铂钴比色法，色度小于10度时一般人肉眼难以觉察。大于15度时，多数人即可觉察。国家生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）规定，色度不能超过15度。,色泽变化,浊度是水的清洁透明程度的量度。一般由水中微小颗粒（如淤泥、粘土、微生物）和胶体所引起。饮用水浑浊度高可能是由水源水中颗粒物未经充分处理（混凝、过滤）而造成。如混凝效果不佳、药剂投加过量、出厂水铝含量超标等，或者是输配水系统因水流速度和方向改变导致管道中沉积物重新悬浮起来而形成
7、的。也可能来自某些无机金属离子（如二价铁、锰）的氧化或是输配水系统中生物膜的脱落。浑浊度小于3NTU的水外观通常可为消费者所接受，当浑浊度超过10NTU时人们可明显的感觉到水质浑浊。,浊度变化,由于颗粒物可庇护微生物使其免于收到饮用水消毒处理的影响，并促使细菌的生长。因此水在消毒时，浑浊度必须是低的，这样才能有效消毒。浑浊度还是工艺控制中的一个重要的运行参数，它能提示水处理工艺，特别是混凝、沉淀和过滤工艺中存在的问题。突发性高浊度原水对水处理系统的冲击，如处理不当，很容易导致出厂水浊度偏高并酿成供水事故，这点应给予高度重视。另外低温低浊低碱度以及有机物污染源水混凝效果一般较差。,浊度变化,生活
8、饮用水要求水质无肉眼可见物，也不希望看到明显的泡沫。无论何种物质形成的肉眼可见物，其存在可能使人对水质产生厌恶而难以下咽。在水体表面如果可以看到较长时间存在且难以消退的泡沫，往往说明水体可能遭到污染，尤其有机物的污染。一些受到人为污染的水质，在水体流动或跌落时最容易形成泡沫，在水厂水处理过程中会发生泡沫状物质水面聚集情况影响人们对水处理过程的观感和对水质的信心。,肉眼可见物及泡沫变化,用户反映水质异味问题是目前用户投诉的热点问题，也是一个棘手问题，困难在于个体存在差异，难以准确描述，形成原因复杂，调查难度较大等因素，其结果导致供水企业处理起来难度较大。清洁的水一般没有任何臭味。水臭的产生可能是
9、水中生物的繁殖、死亡和腐败及有机物的腐败或工业污染等，如蓝绿藻可产生腥臭，腐殖质可产生霉臭，酚、石油等污染产生特殊臭味等。水中无机物如铁、锰、硫化氢也可产生异味，氯化钠含量高时水有咸味，镁盐多的水有苦味，挥发酚含量高时氯与水中酚结合产生氯酚，会给水带来酚臭味。,异臭异味,水有臭味最易引起引用者厌恶而不易接受，而且往往也是水中含有某些有害杂质或受污染的标志。某些臭味可由水源地地质背景原因引起，不一定对健康有害，但有臭味的水总是不受人们欢迎的。,异臭异味,饮用水出现大面积嗅和味，往往与原水收到污染有关。可能源自天然无机和有机化学污染物以及生物因素或其活动过程（如水生微生物），也可能来自合成化学物质
10、的污染或水处理的结果（如氯化消毒），也可能因暴雨导致水库进水异重力流对库底沉积物的冲击。嗅和味有时因水额储存和配送过程中的微生物活动而产生，但其影响区域相对较小。饮用水中嗅和味可以表明存在某种形式的污染或者在水处理和输配水过程中的问题，也能表明饮用水存在潜在的有害物质。应当根据其特征、影响范围对产生的原因进行调查，特别是发生突然或重大改变以及影响面积较大时更应如此。,异臭异味,一般而言，冷水比热水口感更好一些，在水的可接受性方面，许多使水染味的无机成分和化学污染物会受到温度影响，水温高会促使微生物的生长，并因此而增加味道、颜色和腐蚀方面的问题。正常供水，无论是水源水质还是成品饮用水，打不过发现
11、水温明显改变时应引起高度重视。水温突然升高，就要怀疑是否遭受诸如工业循环、冷却水、锅炉水、暖气热水、温泉水的污染；当水温突然降低也应考虑是否有其他水混入的可能。,温度变化,温热水的大量排放，排入水体后会在局部范围内引起水温的升高，导致溶解氧降低、藻类及湖草大量繁殖，使水质恶化，同时会使水体中有毒物质对生物的毒性提高。如当水温从8升高到18-20时，氰化钾对鱼的毒性将提高一倍：鲤鱼的48小时致死剂量，水温7-8时为0.14mg/L，当水温升高到27-28时仅为0.005 mg/L。,温度变化,2.化学污染问题,源水含氮化合物超标问题严重 消毒副产物污染不可忽视 湖泊、水库型水源的内源污染日益严重
12、,从国家环境质量公报可以知道，我国七大重点流域地表水普遍氨氮含量较高。总氮更是超过地表水环境质量标准（BG3838-2002）三类水质的要求。尽管氨氮本身对人体的影响很小，但源水中含有氨氮会影响净水工艺，影响有机物和锰的去除，使湖泊、水库中藻类滋生，影响水的感官性状指标。有机氮既为微生物提供营养物质，又是产生亚硝酸盐的来源之一。,源水含氮化合物超标问题严重,无机三氮（氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮）之间的转化一方面通过化学氧化还原，另一方面则通过微生物的氧化还原。水中氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮出现的水质意义见表1。,注： “+”表示在水中出现；“-”表示在水中不出现,表1 三种含氮化合物在原水中出
13、现的意义,由表1可知，根据原水中三氮出现情况的不同，水质呈现不同的污染特征。但只要水中有氨氮出现，则表示水体受到污染，水体自净尚未完成。,饮用水中消毒副产物的控制是近年来水质安全研究的热点问题之一。随着科学技术的发展，测量仪器和测定方法的不断提高，对于消毒副产物的种类及其毒理性认识也逐步加深和完善。消毒副产物的种类繁多，已经确定的氯气消毒副产物主要有三卤甲烷（THMs）、卤乙酸（HAAs）、卤代氰、卤代酚、卤乙晴（HANs）、卤代铜（HK）等。供水系统中研究比较多的是THMs和HAAs。研究表明，THMs可代表挥发性的有机卤代物，HAAs可代表非挥发性有机卤代物。,消毒副产物污染不可忽视源水,
14、我国许多城市，以水库为水源。这类水源，除点源、面源污染外，随着库龄的延长，内源型污染问题日益严重，严重时影响水厂水处理生产和供水水质。 内源污染，主要是指由于湖泊、水库底泥引起的污染。底泥是湖泊（水库）乃至整个流域中重要的物质宿体，是水中众多营养物、污染物迁移转化的载体、归宿和蓄积库，能够反映湖泊水库演化的历史过程。它既可以作为污染物的“汇集地”，也可以作为污染物的“源头”。当水域受到环境污染时，污染物能够通过颗粒物吸附、沉淀等方式蓄积在底泥中；在适当条件下，这些污染物又会重新向水体释放，造成氮、磷、铁、锰等化学物超标，使水域“二次污染”。通常来说，湖泊和水库的内源污染主要通过底泥耗氧、底泥污
15、染物释放（包括碳、氮、磷和金属元素等物质）和底泥污染的生态毒性来影响水质。,湖泊、水库型水源的内源污染日益严重,饮用水被人或动物粪便污染后，对健康最大的危险就是水中的微生物。经水传播疾病的微生物可引起许多疾病，影响人类健康。所致疾病严重程度从轻度肠胃炎到严重甚至是致命的腹泻、痢疾、肝炎和伤寒等。污染水也可能成为包括霍乱、痢疾和隐孢子虫病等疾病大爆发的根源。有些微生物（如军团菌）在供水管道系统中亦可生长。根据我们多年的工作经验，城市供水企业微生物污染主要发生在：二次供水单位系统设计不合理或管理不善；水厂对原水水污染发现不及时或估计不足，以及水处理工艺过程水质管理和水质控制不到位导致消毒剂余量不足
16、；对消毒系统故障导致无法加氯消毒时应急消毒能力储备不足；超前建设大口径官网或其他原因导致管网内“水龄”（停留时间）较长，水质腐败。,3.微生物污染问题,突发性水源水质污染是相对于持续性污染而提出的，主要是指在水源保护区内由于突然性的污染物泄漏、排放，造成水质瞬间恶化，严重威胁水厂供水安全的污染事件。突发性水源水质污染虽属小概率、低频次事件，但发生后造成的危害和影响巨大。突发性水源水质污染事件按照发生方式可分为交通事故污染（如2011年新安江苯酚污染事故）、生产事故污染（如2005年松花江污染事故）、自然环境变化引起的污染（如内源性污染）、非正常废水排放造成的污染（如2008年榆林氮肥厂高氨氮废水偷排污染事故）、人为破坏造成的污染（如投毒或恐怖分子袭击）、自然灾害造成的污染等。,4.突发性水源水质污染,发生时间和地点的不确定性（突发性） 事故水域型态的不确定性 形式的多样性 危害的严重性 影响的长期性和处理的艰巨性 污染信息的不完整性。,根据污染物应急处理方法，分为可活性炭吸附的有机物污染，可氧化的还原性物质污染，
