水质指标关系浅析

摘 要：水质管理是供水企业的一项非常重要的工作，研究水质指标的变化是预防不合格自来水发生的重要措施。在诸多文献中虽对各水质指标的含义及超标的危害论述较多，但关于各水质指标间的相互关系的论述较少且分散。现根据沙河市10年来的水质资料分析，对部分水质指标间的相互关系进行系统论述。

关键词：水质指标；关系；浅析

1. 浑浊度与其它指标的关系

浑浊度在生活饮用水标准中被划归为感官性状指标。各地水的浊度组成成份各不相同，主要成份是泥沙、粘土。同时浊度颗粒上附着有机物、微生物等各种物质，因此浊度应是一个综合性指标。对地下水而言，浊度越低，则水中悬浮物及菌落总数等微生物含量也就越少。对于自来水而言，浊度越低消毒剂在自来水中保持时间也就越久，杀菌效率越高，持续杀菌效果越好。

有研究资料表明，人类已在水体中检测出二千多种有机物，其中五十多项被列入生活饮用水卫生标准。众所周知，有机物是难溶于水的，水中有机物绝大多数是附着在浊度颗粒上。以有机磷农药为例，有机磷农药多数是无色无味固体，不溶于水。为方便农民使用，厂家在成品农药中添加了乳化剂，我们闻到的农药味实际是乳化剂的气味。当农药中乳化剂挥发后，因有机磷难溶于水，有机磷只能是附着在浊度颗粒上存在于水体中。因此降低自来水的浑浊度就可降低水中有机物（包括农药）的含量，同时也降低了生成消毒副产物的前驱物质，所以降低浊度也就降低消毒副产物的超标风险。

现行的国家生活饮用水卫生标准将贾弟鞭毛虫和隐孢子虫列为非常规微生物指标，两虫孢囊的直径约为4μm（1毫米=1000微米），不易被常规的沉淀过滤等处理方法去除。一般消毒剂也不能对两虫灭活（紫外线和加热对两虫灭活效果较好）。国外研究表明，过滤后水浑浊度在0.1NTU以下时，“两虫”的去除率可达99%，因此，降低水的浑浊度可以有效降低两虫引发水致传染病的风险。

2.藻类与溶解氧、PH的关系

藻类属于水中浮游植物，藻类光合作用时吸收水中的二氧化碳，释放出氧气。在藻类大量繁殖时，释放出的氧量增大。清洁水的溶解氧的饱和度应在100%左右，由于藻类大量繁殖释放出的氧会造成水的溶解氧过饱和，过饱和程度与藻类含量、水温、阳光强度呈正相关性。那么藻类、溶解氧与PH又有什么关系呢？一般天然水是一个碳酸盐―碳酸氢盐的缓冲体系3HCO3- ？葑 CO32-+2CO2+H2O+OH-，由于藻类吸收了水体中的CO2造成缓冲体系向碳酸盐方向移动。水中OH-的增加必然会造成水体PH值升高。

水体溶解氧过饱和时，会有O2从水体中逸出。当阳光、水温和藻类含量一定时，水体中溶解氧形成一个过饱和的动态平衡。同理，当水的pH升高时，水体吸收大气中CO2的能力增强，不断的溶解大气中的CO2，这样pH值不会无限的升高，又形成一个pH值的动态平衡。这就是藻类含量与溶解氧、pH呈正相关性的化学机理。

3. 总氮、总磷与藻类的关系

在静止或缓慢流动的水体中，藻类是最常见的浮游类植物。按生态学观点，藻类是水体的生产者，是水生动物的基础食物。它们在阳光照射的条件下，以水、二氧化碳、溶解性氮、磷等营养物为原料，不断生产出有机物，并释放出氧。藻类等浮游植物体内所含碳、氮、磷等主要营养元素间存在着一个比较确定的比例。按质量计C：N：P=41 ： 7.2 ： 1；按原子数计C：N：P=106：16：1。藻类生存繁殖所需要的碳，在水体中大量存在（不可控制），一旦水体受到氮、磷物质的污染，即为藻类的大量繁殖提供了所需的营养物质。在温度、阳光照射条件好的情况下，各种水藻和浮游生物大量繁殖，使水产生色、臭、味。藻类及其它水中动植物残骸沉于水体底部腐烂分解，使水体缺氧严重，鱼类逃避或死亡，水的利用受阻，这就是所谓的水体“富营养化”。目前已知，蓝藻门的“束丝藻”和“鱼腥藻属”、“腔球藻属”，绿藻门的“空球藻属”，硅藻门的“针杆藻属”均能散出恶臭。蓝藻门的“不定腔球藻”、“铜锈微囊藻”分泌的藻毒素能使长期饮用者的肝癌患病率增加。

4. 硝酸盐与亚硝酸盐、氨氮的关系

硝酸盐在饮用水中常被检出，含量过高时对人体健康有影响。婴儿长期饮用高浓度的硝酸盐水，可使其患变性血红蛋白症。硝酸盐是自然界氮循环的最终产物。水中含氮有机物（如蛋白质）在无氧环境中分解的最终产物是氨。若水中含氧，在硝化菌的作用下氨首先被氧化成亚硝酸盐，然后被氧化成硝酸盐，在水体缺少溶解氧时，就会发生反硝化作用。反硝化菌在厌氧条件下进行呼吸时，将其所吸收营养物质施行脱氢氧化，硝酸盐代替氧气作为受氢体，使硝酸盐被逐步还原。

5. 电导率与溶解性总固体、水温的关系

溶解性总固体是指水经过滤后，在一定温度烘干所得到的不易挥发物质的总和。其主要成份是溶解性盐类和以胶体形态存在于水中的有机物。对自然水而言，溶解性盐类是溶解性总固体的最主要成份。

电导率是用数字来表示水溶液传导电流的能力，它与水中溶解性固体有密切的关系，可用来监测水中溶解性矿物质浓度的变化，可用于估计水中离子化物质的数量。根据电导率的变化，可估算水体是否被无机盐污染及污染的程度。测定电导率还可以检查实验用水的纯度及校核水质检验结果的误差。

电导率与电解质离子浓度呈线性关系，同时受水温、离子种类价态、迁移率和水的粘度等因素的影响。对天然淡水而言，在水温一定时，溶解性总固体与电导率基本成线性关系。用电导率审核水质分析结果的溶解性总固体（含盐量）时，电导率乘以0.55-0.70因数能近似地等于溶解性总固体。对我们经常测定的同一个水源水，因数基本确定，用电导率审核溶解性总固体相对准确。

水温对测定电导率有很大的影响。温度每升高1℃，电导率增加约2%。如果测定水样的温度不是25℃，而是0-30℃中的任何值时，必须对电导率进行温度校正。

6. 放射性指标与溶解性总固体的关系

放射性射线能使人及生物组织电离而受到损伤，引起放射病，易患白血病、再生障碍性贫血、恶性肿瘤和白内障。水中的放射性主要是水中物质天然放射性本底和核工业核试验的放射性污染。一般地区无放射性污染。水的放射性主要指天然放射本底。

放射性的监测方法是将一定体积的水样酸化，蒸发浓缩，转化为硫酸盐，灼烧至恒重后制成样品源，然后测量其放射性，因此水中溶解性总固体浓度（含盐量）决定了固体样品的多少，所以溶解性总固体与水的放射性呈正相关性。

7. 地下水污染与总硬度、氯化物的关系

总硬度（主要是钙、镁离子构成）和氯化物在《生活饮用水卫生标准》中均属一般化学性指标。因其检测简单、检测费用低，一般水质化验室均可检测。各地的地下水总硬度、氯化物差别很大，其天然本底值受水源流经的地层土壤、岩石成份，滞留时间影响较大。但对同一地区、同一含水层（或同一个水源井）的总硬度、氯化物含量在一定范围内波动（比较稳定）。一旦受污染，则二者浓度升高较快。有人将总硬度、氯化物称做地下水综合污染的“指示剂”。总硬度的升高与酸性污染物有关，氯离子升高与生活污水、含氯工业废水污染及海水倒灌有关。

在未受污染情况下，总硬度、氯化物含量的波动与地下水的补给（丰、枯水期）有关，因此，我们制定水源井检测计划时，应将同一个水源井每年监测时间固定在相同的月份。我们选几个有代表性的水源井，将历史同期检测数据统计作图，可以很直观的反映水质变化及污染程度。■