基本介紹
污染原因,基本歸類,劃分標準,檢測方法,比色法,TDS筆,評價指標,水質監測,詳細介紹,水源合格率,
污染原因
未經人類活動污染的自然界水的物理化學特性及其動態特徵。物理特性主要指水的溫度、顏色、透明度、嗅和味。水的化學性質由溶解和分散在天然水中的氣體、離子、分子、膠體物質及懸浮質、微生物和這些物質的含量所決定。天然水中溶解的氣體主要是氧和二氧化碳；溶解的離子主要是鉀、鈉、鈣、鎂、氯、硫酸根、碳酸氫根和碳酸根等離子。生物原生質有硝酸根、亞硝酸根、磷酸二氫根和磷酸氫根離子等。此外，還有某些微量元素，如溴、碘和錳等。膠體物質有無機矽酸膠體和腐殖酸類有機膠體。懸浮固體以無機質為主。微生物有細菌和大腸菌群。
基本歸類
飲用水類：
飲用水I類：國家級自然保護區，水質未受污染。
飲用水II類：較清潔，過濾後可成為飲用水。
飲用水III類：過濾清潔後可用作普通工業用水
污水類
IV類：普通農業用水，灌溉用。
V類：普通景觀用水。
劣V類：無用髒水。
劃分標準
地表水環境質量標準基本項目標準限值單位：mg/L
序號Ⅰ類 Ⅱ類Ⅲ類 Ⅳ類Ⅴ類
1 水溫（℃）人為造成的環境水溫變化應限制在：周平均最大溫升≤1 周平均最大溫降≤2
2 p H值(無量綱) 6 - 9
3 溶解氧 ≥飽和率90%（或7.5） 6 5 3 2
4 高錳酸鹽指數 ≤2 4 6 10 15
5 化學需氧量（COD）≤ 15 15 20 30 40
6 五日生化需氧量（BOD5）≤ 3 3 4 6 10
7 氨氮（NH3-N ）≤ 0.015 0.5 1.0 1.5 2.0
8 總磷（以P計）≤ 0.02(湖、庫0.01) 0.1(湖、庫0.025) 0.2(湖、庫0.05) 0.3(湖、庫0.1) 0.4(湖、庫0.2)
9 總氮（湖、庫，以N計）≤ 0.2 0.5 1.0 1.5 2.0
10 銅≤ 0.01 1.0 1.0 1.0 1.0
11 鋅≤ 0.05 1.0 1.0 2.0 2.0
12 氟化物（以F-計）≤ 1.0 1.0 1.0 1.5 1.5
13 硒≤ 0.01 0.01 0.01 0.02 0.02
14 砷≤ 0.05 0.05 0.05 0.1 0.1
15 汞≤ 0.00005 0.00005 0.0001 0.001 0.001
16 鎘≤ 0.001 0.005 0.005 0.005 0.01
17 鉻（六價）≤ 0.01 0.05 0.05 0.05 0.1
18 鉛≤ 0.01 0.01 0.05 0.05 0.1
19 氰化物≤ 0.005 0.05 0.2 0.2 0.2
20 揮發酚≤ 0.002 0.002 0.005 0.01 0.1
21 石油類≤ 0.05 0.05 0.05 0.5 1.0
22 陰離子表面活性劑 ≤0.2 0.2 0.2 0.3 0.3
23 硫化物 ≤0.05 0.1 0.2 0.5 1.0
24 糞大腸菌群（個/L）≤ 200 .2000.10000.20000.40000
檢測方法
比色法
對日益惡化的水源污染問題，自來水廠所採取的方式便是加入大量超過標準的氯（漂白粉）來消毒殺菌。加氯雖然能夠殺死水中的各種病菌，但它一旦與水中的有機物結合，會因余氯或漂白粉的作用，產生大量有機氯化物（如三氯甲烷、二溴氯甲烷），危害人體健康。有機氯化物在動物體系的試驗中已被確認為致癌物質。一般人以為只需把自來水燒開，便能殺死細菌，但其實必須將水煮沸20分鐘才足以除去有害細菌或病毒等。 在煮沸過程中，水中氯氣更會和有機物加劇化合，產生大量形成三鹵甲烷等致癌物，尤其在100℃之期間最多。要去除氯氣需要煮沸30分鐘以上，還要將壺蓋打開，才可以讓氯氣跟隨蒸汽揮發。否則氯氣合成的三鹵甲烷仍然會留在水中，慢性地危害健康。
TDS筆
水的電導率與其所含無機酸、鹼、鹽的量有一定關係。當它們的濃度較低時，電導率隨濃度的增大而增加，因此，該指標常用於推測水中離子的總濃度或含鹽量。不同類型的水有不同的電導率。新鮮蒸餾水的電導率為0.2-2μS/cm，但放置一段時間後，因吸收了CO2，增加到2—4μS/cm；超純水的電導率小於0.10/μS/cm；天然水的電導率多在50—500μS/cm之間，礦化水可達500—1000μS/cm；含酸、鹼、鹽的工業廢水電導率往往超過10 000μS/cm；海水的電導率約為30 000μS/cm。電導率是衡量純淨水純淨程度的一項重要指標，反映了純淨水的純淨程度以及生產工藝的控制好壞。國家標準規定純淨水中電導率不得高於10μS/cm。
評價指標
天然水評價指標一般為色、嗅、味、透明度、水溫、礦化度、總硬度、氧化-還原電位、pH值、生化需氧量和化學需氧量等。天然水中的大氣降水水質與當地的氣象條件和降水淋溶的大氣顆粒物的化學成分有關；地表水水質與徑流流程中的岩石、土壤和植被有關；地下水水質主要與含水層岩石的化學成分和補給區的地質條件有關。
水質監測
各地區應對地下水水質進行定期檢測。檢驗方法，按國家標準GB 5750《生活飲用水標準檢驗方法》執行。
各地地下水監測部門，應在不同質量類別的地下水域設立監測點進行水質監測，監測頻率不得少於每年二次(豐、枯水期)。
監測項目為：pH、COD、BOD、SS、氨氮、硝酸鹽、亞硝酸鹽、揮發性酚類、氰化物、砷、汞、鉻(六價)、總硬度、鉛、氟、鎘、鐵、錳、溶解性總固體、高錳酸鹽指數、硫酸鹽、氯化物、大腸菌群，以及反映本地區主要水質問題的其它項目。
詳細介紹
水中含有的物質種類很多，有溶解於水中的 O2、N2、CO2、H2S氣體，Cl-、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、CO卲、HCO婣和SO厈等離子；有Br、I、F等微量元素；有含量極少的Ra、Rn等放射性元素；還有大部分呈膠體狀態的有機物以及懸浮固態顆粒。它們隨環境條件的不同，含量也不同。各種水體的水質是不相同的。
一般說，河水的成分取決於流經地區的岩土類型以及補給源。雨水補給的河流礦化度一般較低，融雪補給的略高，地下水補給的最高。世界上除內陸、雨量較少地區的河流為強或高礦化度水以外，大多數河流都為中等礦化度水。河水中主要離子的含量多為Ca2+>Na+,HCO婣>SO厈>Cl-。中國有不少河流的河水中Na+>Ca2+。
湖水的化學成分比河水簡單，但與生物活動有關的元素和化合物，濃度變化較大。在自然情況下，由於氣候的變化或長期鹽分平衡發生變化，會引起湖水性質發生改變。淡水湖或低度鹽水湖的基本離子，大多為Ca2+>Na+ ，HCO婣>SO厈>Cl- 的類型；而高度鹹水湖的特徵則主要為Cl->HCO婣。
地下水中溶解的物質比河水多，而且往往混合程度弱，不如地表水均勻。地下水多呈現弱酸性、中性、弱鹼性反應，pH值一般變化於5～9之間。地下水的含鹽量一般隨深度而增大，離子組成從低礦化度的淡水類型轉化為高礦化度的鹹水類型，中國各盆地地下水化學成分從淺處到深處，礦化度逐漸增高，水化學類型由重碳酸鹽型過渡為硫酸鹽型及氯化物型。
海水的化學組成異常複雜，溶解在海水中的化學元素絕大部分呈離子狀態存在。由於海水體積大，又能很好混合，局部條件對海洋整體影響較小，因而主要離子含量有一固定程式，各種離子間數量比例關係較為恆定。雖然現代海水平均含鹽量大體一致，但不同海區、不同深度有所差異。
各種工業對水質的要求也不一樣，如紡織工業不能用硬水；造紙工業忌用含鐵量過多的水；平爐或高爐的冷卻水若有大量懸浮物會堵塞冷凝器；蒸汽鍋爐使用硬水會產生鍋垢。灌溉用水要求水溫與土溫接近，水質含鹽量應低於臨界礦化度。如水中可溶鹽類增加，會引起土壤鹽分的累積，引起土壤鹽漬化。
大型水工建築，給水質研究提出了一系列的新問題，如對水庫、運河、被改造後的河流的水質及化學動態的預測等。此外，水質研究對醫學(如地方病的防治)、礦業等都有重要價值。隨著經濟的發展，天然水遭污染,水質變壞，對人類健康及水生生物造成嚴重危害，已引起世界各國政府的高度重視。
水源合格率
根據2001年對我國七大水系斷面監測，達到三類水質可以進入自來水廠的最低要求的僅占29.5%，而劣V類水質卻高達44%；另外，我國淺層地下水資源污染比較普遍，全國淺層地下水大約有50%的地區遭到一定程度的污染，約一半城市市區的地下水污染比較嚴重。由於工業廢水的肆意排放，導致80%以上的地表水、地下水被污染。
也就是說，經過治理，11年間，劣V類水的比例大幅降至10.2%。不過，各地情況大不相同。海河劣Ⅴ類水比例高達40%以上，黃河、遼河與淮河也都有超過20%仍是劣Ⅴ類水。
劉文君指出，實際上自來水的水源要求是一類和二類水，但這些優質水源實在太少了，才允許選用三類水。不過，我國三類水的比例，在這十大流域中也並不高。目前三類水達到90%以上的，僅僅是西北和西南諸河，長江、珠江、閩浙片河流鮮有超過80%，黃河、松花江等連60%都達不到。
後來，環保部對水源地的監測範圍擴大，將地下水納入進來，並在過去六年間加大水質治理，水源地的達標水質有了不小幅度的上升。2012 年，全國 113 個環境保護重點城市共監測 387 個集中式飲用水源地，其中地表水源地 240 個，地下水源地 147 個。水質達標率為 95.3%，與上年相比，上升 4.7 個百分點。
也就是說，在全國重點環保監測的113個城市，飲用水水源的水質仍有4.7%是不合格的，而在更多中小城市，飲用水水源的真實情況很可能更糟糕。北京大學環境與工程學院研究員劉永認為，大城市的水質是基本有保障的，真正危險的是廣大農村和中小城市。隨著工業化、城鎮化和農業現代化不斷推進，農村環境形勢嚴峻。工礦污染壓力加大，生活污染局部加劇，畜禽養殖污染嚴重。
由於環保部公開的數據，只有113個重點大城市的信息，全國其他數千個城市的水質情況並未披露。記者多方問詢都未能獲得。一位不願意披露姓名的學者告訴記者，水質情況很糟糕，但有多糟卻是個國家機密。他估計真實的合格率只有50%左右。2012年住建部城市供水監測中心總工程師宋蘭合接受《新世紀》周刊採訪時曾認可水質合格率僅為50%的判斷，他個人判斷，剔除掉事實上不合格的三類水源，再剔除部分一二類水源中實際不合格的部分，中國城市水源地真正合格的比例大約為50%。水質達標率為77.2%。其中，地表水和地下水飲用水源地水質達標率分別為86.6%和70.3%。農村水質情況比重點城市糟得多。劉永指出，農村和中小城市的檢測設備和技術都非常欠缺，水廠的處理工藝又傳統原始，隨著地表水和地下水污染加劇，這些區域的居民所喝的水裡含些什麼都不清楚，才真正可怕。
由於環保部公開的數據，只有113個重點大城市的信息，全國其他數千個城市的水質情況並未披露。記者多方問詢都未能獲得。一位不願意披露姓名的學者告訴記者，水質情況很糟糕，但有多糟卻是個國家機密。他估計真實的合格率只有50%左右。2012年住建部城市供水監測中心總工程師宋蘭合接受《新世紀》周刊採訪時曾認可水質合格率僅為50%的判斷，他個人判斷，剔除掉事實上不合格的三類水源，再剔除部分一二類水源中實際不合格的部分，中國城市水源地真正合格的比例大約為50%。
