水質?染
是指對
水體
(
湖泊
、
河流
、
海洋
、
含水層
及
地下水
等)的
?染
。若
?染物
沒有經過
處理
去除有害物質,就直接或是間接的排放到水中,就會引起水質?染,造成
?境退化
。
水質?染會影響整個生態系,包括
水體
內的所有動植物。這類的影響不只是針對個別
物種
或是特別地區的一些生物,也會對整個自然界造成影響。
?介
[
??
]
加拿大拉辛?河?染
水之所以受到?染,主要是受到人??染物?害。水?染是世界性主要??之一,需要在各??面(???到?人)推?水?源政策??和修正。据信,水?染正成?世界死亡和疾病的主要黑手,
[1]
[2]
全球每天大約有14,000人直接或間接因此而?生。
[2]
据?算,在印度每天?有580人死于水?染有?的疾病。
[3]
中?
水?源中?有九成被?染。
[4]
2007年,有5000万中?人?乾?水喝。
[5]
中??局在2007年???7?主要江河中四分之一?重?染,毒性之大以至于能?害皮?。
[6]
中?生??境部2021年1月15日向媒?通?了2020年1-12月全?地表水?量??,?示地?及以上城市中,
?川
、
?州
、
邢台
、
??
、
?州
、
阜新
、
日照
、
商丘
、
淮北
、
?汾
、
沈?
、
?梁
、
?坊
、
廊坊
、
?源
、
通?
、
天津
、
?壁
、
??
、
聊城
、
?云港
、
??
、
徐州
、
宿州
、
??
、
?封
、
淄博
、
四平
、
周口
、
玉溪
30?城市?家地表水考核?面水?境?量相??差(?倒?第1名至倒?第30名)。
[7]
?展中?家面?着?峻的水?染??,???家也?疼不已。例如,美?最新
水?
?告?,受??的溪流中的44%,湖泊中的64%,海??江口的30%受到?染。
[8]
分?
[
??
]
地表水和
地下水
?然彼此?系,但常常分??究和管理。
[9]
地表水流?土壤成?地下水,反之,地下水可以??地表水。根据?源可以?地表水?染源分???。
点源?染
[
??
]
巴西
里????
造船?
的点源?染
点源水?染
指?入水?的?染物?自???定?源,如水管或?渠。??例子有
?水?理
排放、工?排放或城市下水道。美?的《?水法》要求点源排?得到?管。
[10]
《?水法》?点源?染的定?于1987年修正,涵盖城市?水?理系?及工?下水道,如工地等。
[11]
非点源?染
[
??
]
非点源?染指?染物不是???源??散而?。非点源?染常常是大范??域少量?染物累?而成。常?的例子是耕地肥料流失的
?
。
[12]
富??的
?流
在雨后?刷?田或林地,成?非点源?染例子。
受?染的雨水?刷
停??
、道路,成?
城市?流
,有?也被列在非点源?染行列中。然而,由于??流通常由下水系??管道排放至?地地表水域,再次成?点源?染。
地下水?染
[
??
]
地下水
和地表水之?的互??系???。由此,地下水?染?不能??地??地表水?染。
[9]
就其本???,地下水含水?易受的?染?不一定直接?染地表水?,而点源?否可能相?次要。漏在土地上的化?物?或
放射性同位素
?然??水?,?未造成点源或非点源?染,但却可以?染之下的含水?,造成有毒烟羽。烟羽的??叫做羽?峰,可以通?水文??移模式或地下水模型?分析。?地下水?染的分析可以?注土地特征、?地地?、
水文地?
或?染物本?等。
?染物
[
??
]
臭水?
水中的?染物通常可分?三大?,?生物性、物理性和化?性?染物。生物性?染物包括?菌、病毒和寄生?。到目前?止,有?致病?菌和寄生?的?究?多,且已有?好的?活方法。但?致病病毒的?究?不?充分,也?有公?的病毒?活要求?准。物理性?染物包括?浮物、??染和放射性?染。其中放射性?染危害最大,但一般存在于局部地?。化?性?染物包括有机和无机化合物。?着痕量分析技?的?展,至今?源水中?出的化?性?染物已?2500?以上。
水質?染物有多??源,主要分?自然?生的和人??生的??。
- 自然?生的?染,如森林落?落花,暴雨?刷造成的?泥流入,
火山
??的熔岩和火山灰,?泉??的可溶性?物?,?泉造成的?度?化等,如果是短期的,?造成
水生生物
死亡,但?后水??逐?恢?原?的??,如火山??;如果是?期的,
生?系?
??化而适?????,如
?河
?期被泥土?染,水變得黃色,不耐?的
??
?消失,而耐?的??如???逐?适????境,生?出?河金色大??。
- 人??生的?染要??的多,其中工?由于采?和生?制造,排出含有毒的重
金?
或?分解的化?物?,
??
使用的??和化肥,?些物?流入水?都?迅速?死所有水生生物,?且使水?无法恢?正常??。如果?度低,也?逐?在生物???累,造成无法??的?失。如
日本
?生的水?病事件,就是工?排出的低?度
汞
,在水中微生物作用下?化成可溶性甲基汞,逐?在水????累,?吃水?后甲基汞在???逐??累,人吃?后在人???累,?累到一定?度,人就?始?病,而且无法治愈。
DDT
??也是先在????累,水?吃了?后也在???累,?使?不到?病?度,但??下的蛋?成??,无法孵化。据?
美?
??白?海雕????的原因就在于此
[13]
。
除了工???染物外,?着人口增加,人?
生活?水
也增加了排放量,如洗?、?房、?所等,??水?然不含有毒物?,但含有大量含
?
、
?
的
植物
??物?,促使水中藻?迅速超常地繁殖?吸收溶解?,同?大分子的有机物被微生物分解也消耗水中的溶解?,因此造成水?成?缺???,藻?死亡??生有毒物?,致使水中??大量死亡。在海水中一般迅速繁殖的藻?是?色的,因此叫“赤潮”,在淡水中的藻?可能有各?
?色
,所以叫“
水?
”。水?出?赤潮和水?都表明是?染??。
目前地球表面?然有70%是被水覆盖,但人?可利用的淡水?源不足1%,淡水?源又是?常被人?活??染的?象,被?染的水?要想恢?是非常困?的,因此?行
水?染控制
是非常必要和迫切的,需要全球合作?行。
病原?
[
??
]
南?水?染?育海?
?坑??出的大?被倒入科羅戈喬附近的河里,
肯尼?
???
?致疾病的
微生物
被?之?
病原?
。?然大多??菌?不致病也?用?,但一些?菌??致疾病。大?型?菌?然不??致疾病,但常被用作水?染?菌指?。其?在地表水出?的微生物有?也?致病,如:
高?度病原?可能?自就地?生系?(
化?池
、
旱?
)或排放未?足??理的?水。
[16]
?也可能是?水?理?二??理不佳所致(多?生在欠???家)。在???家,老城破?的?水系?泄露(管道、?、??)??致?生下水系??溢。有的城市有合流下水系?,?因雨水?刷而排放未??理的?水。
[17]
?泥
(?水排放??的
??物
)也??染水?。
??的河流充??淀物
病原?也可能是家畜管理不佳所致。
有机、无机和可??染物
[
??
]
新西?
?克?
城河中搜集??的吊杆
?染物可以包括
有机
和
无机化合物
。
水中有机?染物包括:
威斯康辛州
密?沃基
公?里可??染物
水中无机?染物包括:
大型?染物,?水面可?物品,或
海洋??物
,包括:
- ??
,人?仍在地上的(如?、塑料、
?余
)及意外??的??物被雨水?刷最后?入地表水。
- 塑料
- ?船
??染
[
??
]
麻省???向
芒特?普?
排放?水
??染是因人?影??致水?溫度升降的??。不同于化??染,??染改?了水?的物理性?。常?的??染是
???
或工?用水做
冷却?
。水?上升降低了含?量,?死了??,改?了
食物?
?成,削?了
生物多?性
,?
嗜?生物
入侵提供了?境。
[20]
[21]
[22]
城市?流也?提升地表水?度。
??染也可以指水?底?向?暖的河流排放冷水造成的??。
水?染物流?和化?反?
[
??
]
安格?西?????旁被?染的河流
大多?水?染物最??河流?入大海。通?水文?送模型的?究??在一些地方?染影?到?出海口一百英里?外的地方。先?的
?算机模?
如雨洪管理模式或??溪流模???模式在世界?多地方得到?用,用以??水??染。作?指?,?食?物,如
?脚?
生物被用于?究??海??染。
毒素
最高的地方?非
哈德?河口
,而是向南100 km(62 mi)?外,因??入
浮游生物
??需要?天??。哈德?河排?因
科里?利力
沿海岸向南流出。更南地?缺?是由于化?物?吸收??及水?富??化?致的
水?
所致。小?吃掉?脚?后再被大?吃掉,?致毒素沿食物?攀升,造成??和??死亡。在食物?上每?一步都?致?染物?度累加,如
重金?
(如
汞
)和
持久性有机?染物
(如
滴滴涕
),?生物放大型或生物累?。
大型海洋?流(
?旋
)?把漂浮的
海洋??物
卷??。例如,
北太平洋?流
?存了所?的“
太平洋???
”,???比德克?斯州大100倍。塑料????海洋?染中吸收有毒化?物?,?害?食?的生物。
[23]
?多??被海?和海?吃到?子里,?阻塞消化系?,?致?食或?死。
?多化?物??衰退或?生化??化,特?是在
地下水
中?期留存中???。?得注意的化?物?是
有机?化合物
,如
三?乙?
(用于工?金??洗和?子??生?)和干洗工?的
四?乙?
。??本身都是
致癌物?
,在部分分解后生成新的有害化?物?(包括
二?乙?
和
?乙?
)。
由于地下水?看不?的含水??距?流?,使得地下水?染比地表水?染更?以治理。无孔含水?如
?土
?通???吸附??、稀?、及某些化?反?和生物活?部分?化水中?菌。然而,?染物有????地???
土地?染
。地下水流??口裂痕和
洞穴
而未???,可??地表水。事?上,由于人?在
喀斯特地形
的自然
?洞
?放???使???化。
?多次生???非?自最初?染物,而是其衍生副作用。例如,地表?流中的
?泥
?阻碍?光,妨碍水中植物?行
光合作用
。
度量
[
??
]
?境科?家
准?水?自?取?机
分析水?染可以??大方面?行:物理的、化?的和生物的。大多?需要搜集?本,?行??分析??。一些方式可以无需?本
??
?行,如?度。政府机?和?究???公布?准、核?分析方式?整合?比不同??得出的?果。
[24]
?本
[
??
]
?水?本?行物理或化???有?多方法,可根据精准要求和?染物特征?用。?多?染??????密相?,特?是雨季???。由此,?忙搜集的?本常常不足以?定?染水平。在搜集???据?,科?家常常使用自?取?机定?取?。
生物?本??要?水?搜集?植物?料。根据????要求,生物?可能?在?量后放回水?,或通?
生物?定法
?行解剖??定
毒性
。
物理??
[
??
]
常?的物理??有?度、固??度(如
??浮固?
)和?度。
化???
[
??
]
水?本也?用到
分析化?
???。?多?成的??方式可以用于??有机和无机化合物。常用的方式包括??
pH?
、
生化需?量
、
[25]
:102
化?需?量
、
[25]
:104
??素(
硝酸?
和
?
化合物)、金?(包括?、
?
、
?
、?和
汞
)、油、?
石油?
含量和
??
等。
生物??
[
??
]
生物??包括利用?植物和微生物作?指???控水域生?系?健康。?些生物的功能、?量和??可以揭示生?系?和?境的??。
[26]
例如,
?脚?
和其?小型水生
甲???
可以作?生?指?。?察?些生物的?化(如生化、生理或行?)可以反映出??所?的生?系?中的??。
廢水品質指標
[
??
]
在自然的水路或是工業廢水中任何可
?化
的材料都可以被
生化
(如細菌)或是化學的方式所?化。這樣會導致水中的含?量降低。基本上,生化?化作用的反應式可寫作:
- 可?化的材料 +細菌 + 營養素 + O
2
→ CO
2
+ H
2
O +已?化的
無機物
如NO
3
或SO
4
?了還原像硫化物和亞硝酸鹽等化學物質而造成的?消耗量可以由下列表示:
- S
--
+ 2 O
2
→ SO
4
--
- NO
2
?
+ ½ O
2
→ NO
3
?
因?所有自然水路都包含細菌?營養素,所以幾乎任何引入這樣的水路的廢化合物都會?生如同上面所述的生化反應。這些生化反應創造了一個可以在實驗室中量測的
生化需?量
(BOD)。
被引入自然水路中的可?化之化學物質(如還原物)也會同樣的?生如同上面所述的化學反應。這些化學反應創造了一個可以在實驗室中量測的
化學需?量
(COD)。
生化需?量
與
化學需?量
兩種
測試
都是廢水?染物的相對缺?作用的量測。此二者皆廣泛應用在?染作用的量測上。
生化需?量
測試用來量測可
生物降解
的?染物需?量,而
化學需?量
測試則是用來量測可
生物降解
的?染物需?量加上不可
生物降解
?可?化的?染物需?量之總需?量。
所謂的「五日生化需?量」(5-day BOD,BOD
5
)是用來量測五天的期間內廢水?染物的生化?化作用的總耗?量。當生化反應完全進行完成之後的耗?總量稱?「最終生化需?量」(Ultimate BOD)。最終生化需?量的量測太過於曠日費時,故五日生化需?量幾乎已經是普遍性地應用在量測相對?染作用上。
也有許多的
化學需?量
測試。或許,最常用的就是「四小時化學需?量」(4-hour COD)。
?得一提的是,在五日生化需?量與最終生化需?量之間,
沒有普遍化的相互關係
。同樣的,
在生化需?量與化學需?量之間,沒有普遍化的相互關係
。在特定廢水水流中,特定的廢水?染物是有可能發展出上述的相互關係,但是這樣的相互關係不能?推廣到任何其他的廢水?染物或是其他任何的廢水水流中。
用來確定上述的需?量的實驗室試驗流程可以在下列《試驗水與廢水的標準方法》(Standard Methods For the Examination Of Water and Wastewater)
[27]
的章節中詳細描述:
- 五日生化需?量與最終生化需?量:Section 5210B與5210C
- 化學需?量:Section 5220。
?水排放
[
??
]
在一些都會區,?水與街上的逕流被分別用
衛生下水道
及
雨水下水道
載運。
沙井
是典型進入這兩種
下水道
的進出口。在高降雨量的時期,可能會發生
下水道溢流
(簡稱SSO)的現象,造成潛在的
公共衛生
與
生態
上的傷害。
?水可以在未經處理或是僅少量處理的情形下,直接流進主要的
流域
之中。在沒有處理的情形下,?水會對環境的品質與人類的健康?生重大的影響。
病原體
會導致各種各樣的病症。一些化學物質?使在低濃度的情形下也會具有風險,而且在長時間下因?動物體或是人體的
生物累積
,?們會持續保持威脅性。
水質?染的治理
[
??
]
在?理廢水上,根據類型和?穢的程度,有許多方法可以使用。大多數的廢水可以在工業規模的
廢水處理場
(Wastewater Treatment Plants,WWTPs)中處理,其中會使用包括物理式、化學式還有生物式的處理程序。然而,
化糞池
與其他
?水就地處理設施
(OSSF)普遍在?下地區被廣?使用,這其中包括了美國四分之一以上的家庭。最重要的
好?性
處理系統是
活性?泥法
,這個方法必須維持?再循環可以減少廢水中有機物的微生物總量。
厭?性
的處理方法廣泛的被應用在工業廢水與生物?泥的處理上。一些廢水可以高度淨化過後而回收成?
中水
。
生態學
取向的廢水處理方式,像是使用
蘆葦床處理系統
(RBTS)的
人工?地
是可能可以採取的方式。現代的處理系統包括由首先是
微孔濾膜法
(或是Micro filtration,MF)或合成透析膜(synthetic membranes)過濾的三重處理過程。經過濾膜過濾後,處理過的水和從自然水源得到的水,在?用的水質上無法分辨。可以透過微生物的
脫硝作用
來移除廢水中的
硝酸鹽
,通常會加入小量的
甲醇
來防止細菌以廢水當作?的來源而滋生。臭?廢水處理(Ozone Waste Water Treatment)也逐漸開始流行,這樣的系統需要臭??生機(Ozone Generator)
[28]
,利用臭?氣泡過濾通過水槽來淨化廢水。
來自於工業工廠的廢水處理是個困難而且?貴的問題。大多數的石油煉製廠與石化廠
[29]
[30]
有就地的處理設施去處理?們的廢水,故處理後廢水在排放到民用的廢水處理場或是河流、湖泊或海洋之前,水中?染物濃度必須符合當地或/和國家的合法標準。
工??水?理
[
??
]
溶?浮?法系??理工??水
一些工??施?生的?水?似常?的生活?水,可以通?市政?施?理。?一些工??生的?水中常??染物含量?高(如油?),或含毒(如重金?、??性有机化合物)及其?不常??染物(如?),?需要特殊系??理。有些工?安???理系??除去有毒成分,?后?部分?理?的?水排入市政系?。?生大量?水的工?通常由自己的?理系?。?有一些工?重新??生?工?,?少或消除?染物,??染?防。
???和制造??生的?水可以如下控制:
艾?瓦州
?岸???
???水?理
[
??
]
非点源?水控制
美?最大的???染?自?田?刷出?的
??物
(
土壤
松?)。
[32]
?民可以利用
侵?控制
??少?流,保持土壤。常用的技?包括等高耕作、?盖?作物、
?作
、?植
多年生植物
、?立溪流???。
[33]
[34]
:pp. 4-95?4-96
?田上用的常???物(如
?
和
?
)?自于商用
肥料
、?物
有机肥
或市政工??水及?泥。??物可以??余?作物、
灌?
流水、
野生?物
大??降?入?流。
[34]
:p. 2?9
?民可以?行?分管理??少?用肥料
[33]
[34]
:pp. 4-37?4-38
及可能的富???染。
??少害?影?,?民可以使用病?害?合治理技?(包括
生物防治
)?控制害?、?少化????依?、保?水?。
[35]
点源?水?理
大型牲畜和畜禽??,如工?化??,?“集中型?物????”或“???”在美?受到越?越多的政府?管。
[36]
[37]
畜禽?便在密?的??塘里?理,?后撒入操?。人工?地有?被用于?理?物??物。一些畜禽?便和
??
、
堆肥
一起混合后高??理,生成无菌松脆的肥料,改良土壤。
建筑工地控制
[
??
]
建筑工地?砂?
通?安?如下?施管理建筑工地泥沙:
排放有毒化?物如?机燃料和分散混凝土?防如下:
- 防泄漏和控制??
- 特殊??的容器(如混凝土)和??,如溢出控制和?移?道
[39]
城市?流控制
[
??
]
控制
城市?流
的
?整池
城市?流有效控制方式包括?少雨水流速流量及?少?染物排放。地方政府利用各?雨水管理技???少城市?流影?。?些技?在美?叫做最佳管理措施,?注于控制水量及水?。
[40]
?染物?防措施包括
低影???
技?、安?
?化屋?
、?化?用化?品(如管理?机燃油、化肥和??)。
[41]
?流?和系?包括渗?池、生???池、建?
?地
、
?整池
等?似?施。
[42]
[43]
城市?流的??染可以通?雨水管理系?得以控制,系?吸收?流或?其注入
地下水
、如生???系?和渗?池。由于在注入溪流前雨水?被?光加?,渗?池在???度上效果相?欠佳。
[40]
:p. 5?58
回收再用
[
??
]
經過處理過的廢水可利用回收作??用水,如
新加坡
;或是作?
工業
上的使用,如
冷?塔
;或是用來作
地下水補注
(artificial recharge of aquifers);或是用在
農業
上,像
以色列
70%的農業
灌?
都是用高度淨化的廢水;或是如
佛羅里達
的
沼澤地
那樣,利用處理過的廢水來進行自然
生態系
的修復重建工作。
香港
水質?染處理部門有“
環境保護署
[44]
”以及“
香港?水處理廠
[45]
”
?史???
[
??
]
?期
|
情?
|
18世?
|
英?工??展中大量的工??水?渣?入江河,?始造成
泰晤士河
?染。后??百余年的治理,1970年代,水?才得到改善,河流生?逐?恢?。
|
19世?
|
世?初,
?茵河
?生?重?染。
|
20世?
|
- 1953年~1972年:日本九州熊本?水?市
水?病
事件。
有机汞
?染了?地水?,死亡百余人。
- 1955年~1979年:日本富山?神通川流域
痛痛病
事件。事件中?生了水?
?
?染。到1977年已死亡200余人。
- 1980年代:中?
松花江
?生汞?染事件,近百名?民被送??院?行?察治?。松花江江?因?汞蓄?量?高而不能食用。
- 1980年代末(1987年底)~1992年:由于食用被病毒?染的????
毛?
,引?中?上海甲型
肝炎
大流行。病毒?染?源于?民中甲肝患者?便直接入海,?染了??海水。
|
更多的
突?性
水質?染
事故
?看
水?染事故列表
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