(一)、影響微生(shēng)物活性的關鍵因素
1、營養物質的比例
B:N:P。另外還需要一些微量元(yuán)素,如鐵、鋅、錳等。
2、溫度
50~70;-5~0;是微生物無法適應,直接死(sǐ)亡的危險(xiǎn)溫度。處理汙水的各類微(wēi)生物適宜在20~35。
在適(shì)宜的溫度範圍內,溫度越高,微生物的活性越強,處理效果(guǒ)也越好;反之(zhī)則相反。
3、PH
水解酸化微生物可在PH3.5—10範圍內生存,*佳為:5.5--6.5。
硝化微生物在PH8—9範圍內(nèi)*強,小於6.5要加堿;
反硝化微生物在(zài)PH8—9範圍內能進行正常反應,*佳是在6.5—8的範圍內,小於6.5時要加堿;
除磷微生物在6.5—8內能正常進行,如小於6.5時要加堿。
一般應將PH控製在(zài)6.5—8或6.5—9的範圍內。
4、有毒有害物質
(二)、其他有重金屬毒物(wù)質的毒性(xìng)影響及排放(fàng)企業
氰化物(CN):
氰化物是劇毒物質,急性中毒時抑製細胞呼吸,造成人體組織嚴重缺氧,對人(rén)的經口(kǒu)致死量為0.05-0.12g。
排放含氰廢水的(de)工(gōng)業主要有電鍍、焦爐(lú)和高爐的(de)煤氣洗滌,金(jīn)、銀(yín)選礦和(hé)某(mǒu)些化工企業等,含氰濃度約為20—79mg/L之間。
氰化物在水中(zhōng)的存在(zài)形式有無機(jī)氰(如氰氫酸HCN、氰酸(suān)鹽CN—)及有(yǒu)機氰化物(稱(chēng)為腈,如丙烯腈C2H3CN)。我國飲用(yòng)水標準規(guī)定,氰化物(wù)含(hán)量不得超過0.05mg/L,農業灌溉水質標準(zhǔn)規定為不大於(yú)0.5mg/L。
砷(As):
砷是對人體毒性作用比較嚴(yán)重的有毒物質之一。砷化物在汙水中存在形式有無機砷化(huà)物(如亞砷酸鹽As02,砷酸鹽As03—4)以及有(yǒu)機砷(如(rú)三甲基砷)。三價砷的毒性遠高於五價砷,對人體來(lái)說,亞砷(shēn)酸鹽的毒性作用比砷酸鹽大60倍,因為亞砷酸鹽能夠和蛋白質中的硫反應,而三甲基砷的毒性比亞(yà)砷酸鹽更大。
砷也是累積性中毒的毒物,當飲水中砷含量大於0.05mg/L時就(jiù)會導致累積。近(jìn)年來發現砷(shēn)還是致癌元素(主要是皮膚癌)。
工業中排放含砷廢水的有:化工(gōng)、有色冶金、煉焦、火電、造紙、皮革、等行業。其中以冶金、化工排(pái)放砷(shēn)含量較高。我(wǒ)國飲用水(shuǐ)標準規定,砷含量不應大於0.04mg/L,農田灌溉標準是不高於0.05mg/L,漁業用水不超過0.1mg/L。
重金屬:
重金屬指原子序數在21-83之間的金屬或相對(duì)密度大於4的金(jīn)屬,其中汞(Hg)、鎘(Cd)、鉻(Cr)、鉛(Pd)毒性*大,危害也*大。
汞(Hg):
汞是重的汙染(rǎn)物(wù)質,也是對人體毒(dú)害作用比(bǐ)較嚴重的物質。汞是累(lèi)積(jī)性毒物,無機汞進入人體後(hòu)隨血液分(fèn)布全身組織,在(zài)血液(yè)中遇氯化鈉(nà)生成二(èr)價汞鹽累(lèi)積在肝、腎(shèn)和腦中,在達到一定濃度後毒性發作,其毒理主要是汞離(lí)子與酶蛋白的硫結合,抑製多種酶的活性(xìng),使細胞的(de)正常代謝發生障礙。
甲基(jī)汞是(shì)無機汞在厭氧微生物的作用下轉化而成的。甲基汞在體內約有15%的(de)累積(jī)在腦內,侵入中樞神經係統,破壞神(shén)經係統功能。
我國飲用水、農田灌溉水都要求汞的含量不得超過0.001mg/L,漁業用水要求更為嚴格,不得超過0.0005mg/L。
排放含汞廢水的主要有:含汞廢水排放量較大的是氯堿工業,因其在工藝上以金屬汞(gǒng)作流動陰電極,以製成氯氣和苛性(xìng)鈉,有大量的汞殘留在廢水(shuǐ)鹽水中。聚氯乙烯、乙醛、醋酸乙烯的合成工業均以汞作催化劑,因此上述工業廢水中含(hán)有一定數量的汞。此外,在儀(yí)表和電氣工業中也常(cháng)使用金屬汞,因此也排放含汞廢水。
鎘(Cd):
鎘也(yě)是一種比較廣泛的汙染物質。鎘(gé)是一(yī)種典型(xíng)的累積富(fù)集型毒物,主要累(lèi)積在腎髒和骨骼中,引起腎功能失調。骨質中(zhōng)鈣被鎘所取(qǔ)代,使骨質軟化,造成(chéng)自然骨(gǔ)折(shé),疼痛難忍(rěn)。這種病潛伏期長,短則10年,長則30年(nián),發病後很難治療。
每人每(měi)日允許攝入(rù)的鎘量為0.057-0.071 mg。我國飲用水標準規定:鎘的含量不得大於0.01 mg/L,農業用水下漁業用(yòng)水(shuǐ)標準則規定(dìng)要小於(yú)0.005 mg/L。
鎘主要(yào)來自采礦、冶金、電鍍、玻璃、陶(táo)瓷、塑(sù)料等生產部門的廢水。
鉻(Cr):
鉻也(yě)是一種較普遍的汙染物。鉻在水中以六價和(hé)三價二種形態存在,三價鉻的毒性低,作為汙(wū)染物質所指的是六價鉻。人(rén)體(tǐ)大量攝入能夠引(yǐn)起急(jí)性中毒,長期少量攝(shè)入也能引起慢性中毒(dú)。
六價鉻是衛生標準中的重(chóng)要指標,飲用水中的濃度不得超(chāo)過0.05 mg/L,農業灌溉用水與漁(yú)業用水(shuǐ)應小於0.1 mg/L。
排放含鉻廢水(shuǐ)的工業企(qǐ)業主要有(yǒu):電鍍、製革、鉻酸鹽(yán)生產以及鉻礦石開采等。電鍍車間是產生六價鉻的主要來源(yuán),電(diàn)鍍廢水中(zhōng)鉻的濃(nóng)度一般在50-100 mg/L。生產鉻酸鹽的(de)工廠,其廢水中六價鉻的含量一般在100-200 mg/L之間。皮革鞣製工業排放的廢水中六價鉻的含量約為40 mg/L。
鉛(Pd):
鉛對人體也是累積性毒物。據美國(guó)資料報道,成年人(rén)每日攝取鉛低於0.32 mg時,人體可將其排除(chú)而不產生積累作用;攝取0.5-0.6mg,可能有少量的累積,但尚不至(zhì)於危及健康。如每日攝取量超過1 mg,即將在體內產生明顯的累(lèi)積作用,長期攝入(rù)會引起慢性中毒。其毒理是鉛離(lí)子與人體多種酶結合(hé),從而(ér)擾(rǎo)亂了機體方麵的生理功能,可危及神經係統、造血係統(tǒng)、循環係統(tǒng)和消化係統。
我國飲用水、漁業用水及農田灌溉用水都要求鉛的含量小於0.1 mg/L。
含鉛廢水主要來源於:采礦、治(zhì)煉、化學、蓄電池、顏料工業等。
(三)、氮磷排放企業
水中植物營養物質主要來自於化肥。施入農田的化肥隻有一部分為(wéi)農作物所吸收,其中絕大部分被農田排水(shuǐ)和地表徑流攜帶至地(dì)下水和河、湖(hú)中。其次,營養物(wù)還來自於人、畜、禽的糞便及含磷洗滌劑。此外,食品廠、印(yìn)染廠、化肥廠、染料廠(chǎng)、洗毛廠、製革廠、炸藥廠等排出(chū)的汙水中均含有大量的氮、磷。
水(shuǐ)體中植物營養物質的存在,將導致水生藻類及細菌大量(liàng)繁殖。它們過度旺盛的生長繁(fán)殖(zhí)會造成水體中(zhōng)DO急劇變化,藻類的夜間呼吸及(jí)死亡藻體的微生物分解作(zuò)用又會(huì)使水(shuǐ)體嚴(yán)重(chóng)缺氧(yǎng),並造成魚類等水生動物大量死亡。某些藻類及藍細菌的蛋白類毒素(sù),可富集在(zài)水產生物(wù)體內,並通(tōng)過食物鏈使人中毒。大量(liàng)死亡藻類(lèi)可使湖、河流變臭(chòu) ,*終成(chéng)為沼澤地。自(zì)來水水源的富營養化會使(shǐ)加氯量成倍增加,並生成鹵代烴之類的有害物(wù)質(高致癌物質);為了脫(tuō)色、除臭、除味而使化學藥劑投加量增加,從而增加了給水處理的成本。化合態的氮對人及生物(wù)有毒害作用,如(rú)亞硝酸胺等有致癌、致畸作用,飲用水中N3O —N含量高可引起高鐵血紅蛋白症等。
另外,製革、屠宰、禽畜加工業所排放的汙水中會含有大量有(yǒu)機氮、NH3—N、氧(yǎng)化或(huò)還原性雙性(xìng)物質。
(四(sì))、色度
印染、造紙、染化等(děng)工業排放的(de)汙水中含有各種有色物質,它(tā)可破(pò)壞景觀,影響水質,降(jiàng)低(dī)水的使用價值。
(五(wǔ))、病原微生物(wù)
醫院、生活、製革、屠宰(zǎi)、禽畜(chù)等汙水中含有病原微生物和引起疾病的各種致病菌、病毒和寄生蟲等(děng)。它(tā)可引起疾病(bìng)的傳播,流行病的暴發,甚至人的死。
(六)、排酸堿的企業:
一般來說,PH小於6的汙水為酸性汙(wū)水,而PH大於9的汙水為(wéi)堿性汙水。
A、排酸企業:化工、化纖、製酸、電鍍、煉油、以及金屬加工廠酸洗車間等都會排出酸性汙水。有的汙水含有無機酸如硫酸、鹽酸(suān)等,有的則含有蟻酸、醋酸等(děng)有(yǒu)機酸,有(yǒu)的則兼而有之。
B、排堿企業:造紙、印染(rǎn)、製革、金屬加工等生產過(guò)程會排(pái)出堿性汙水。大多數情況下是(shì)無機堿,也有些汙水含有有機堿。
(七)、排油的(de)企業
石油開采、煉製(zhì)、儲存、運輸或(huò)使用石油製品(pǐn)的過程中均會產生含有石油類汙染物的汙水,肉類加工、牛(niú)奶(nǎi)加工、洗衣房、汽車修(xiū)理等過(guò)程排放的汙水中(zhōng)都含有油或油脂(zhī)。一般(bān)的生活汙水中,油脂占有(yǒu)機質的(de)10%左右,每人每天產生的的油脂約15g左右。就產生的(de)汙水量和對(duì)水體環境產生的汙染程度來看,油類汙染物主要是石油類物質。