(一(yī))、影響微(wēi)生物活性的關(guān)鍵因(yīn)素
1、營養物質的(de)比例
B:N:P。另外還(hái)需要一些微量元素,如鐵、鋅、錳等。
2、溫度
50~70;-5~0;是微生物無(wú)法適應,直(zhí)接死亡的危險溫度。處理(lǐ)汙(wū)水的(de)各類微生物適宜在20~35。
在適宜的溫(wēn)度範圍內,溫度越高,微生(shēng)物的活性越強,處理效果(guǒ)也越好;反之則相反(fǎn)。
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(wéi)內*強,小於6.5要加堿;
反硝化微生物在PH8—9範(fàn)圍內能進行正常反應,*佳是在(zài)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6.5—8或6.5—9的範圍內(nèi)。
4、有毒有害物質(zhì)
(二)、其(qí)他有重金屬(shǔ)毒物質的毒性影響及排放企業
氰化物(CN):
氰化(huà)物(wù)是劇毒(dú)物質,急性中毒時抑(yì)製細胞呼吸,造成人體(tǐ)組織嚴(yán)重缺氧(yǎng),對人的經口致死量為0.05-0.12g。
排放含氰廢水的(de)工業主要有電(diàn)鍍、焦爐(lú)和高爐的煤氣洗(xǐ)滌,金、銀(yín)選礦和某些化工企業等,含氰(qíng)濃度約為(wéi)20—79mg/L之間。
氰化物在水中的存在形式有(yǒu)無機氰(如氰氫酸HCN、氰(qíng)酸鹽CN—)及有機氰化物(wù)(稱為腈,如丙烯腈C2H3CN)。我國飲用水標準(zhǔn)規定,氰化物含量不得超過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(zuò)用比較(jiào)嚴(yán)重的有毒物(wù)質之一。砷化物在汙水中(zhōng)存在形式(shì)有無(wú)機(jī)砷(shēn)化物(如亞(yà)砷酸鹽As02,砷酸鹽As03—4)以及有機砷(如三甲基砷)。三價砷的毒性(xìng)遠高於五價(jià)砷,對人(rén)體來說,亞砷酸鹽的毒性作用比(bǐ)砷酸鹽(yán)大60倍,因(yīn)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砷(shēn)酸鹽更大。
砷也(yě)是累積性中毒的毒物,當飲水中砷含量大於0.05mg/L時就會導致累積。近年來發現砷(shēn)還是(shì)致(zhì)癌元素(主(zhǔ)要是皮膚癌)。
工業中排放含砷廢水的有:化工、有色(sè)冶金、煉焦、火電、造(zào)紙、皮革、等行業。其中以冶金、化工(gōng)排放砷含量較高。我國飲用水標準(zhǔn)規定(dìng),砷含量不應大於0.04mg/L,農田灌溉(gài)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(jiān)的金屬或相對密度大於4的金屬,其中汞(Hg)、鎘(Cd)、鉻(Cr)、鉛(Pd)毒性*大,危害也*大。
汞(Hg):
汞是重的汙染物質,也是對人體毒害作用比較嚴重的物(wù)質。汞是累積性毒物,無機汞進入人體後隨血液分布全身組織,在血液中遇氯化鈉(nà)生成二價汞鹽累積在肝、腎和腦中,在達到一(yī)定濃度後毒性發作,其毒理(lǐ)主要(yào)是汞離子與酶(méi)蛋白的硫(liú)結合,抑製多種酶的活性,使細胞的正常代謝發生(shēng)障(zhàng)礙(ài)。
甲基汞是無機汞在厭氧微生物的作用下轉化而成的。甲基汞在(zài)體內約有(yǒu)15%的累積在腦內,侵入中樞神經係統,破壞神經係統功(gōng)能。
我國飲用水(shuǐ)、農(nóng)田(tián)灌溉水(shuǐ)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(guò)0.0005mg/L。
排(pái)放(fàng)含汞(gǒng)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(yǐ)金屬汞作(zuò)流動陰電極,以製成氯氣和苛性鈉,有大量的汞殘留在廢水鹽水中。聚(jù)氯乙烯、乙(yǐ)醛、醋酸乙(yǐ)烯的合成工業均以汞作催化劑,因此上述工業廢水中含有一定數量的汞。此外,在儀表和電(diàn)氣工業中也常使用金屬汞(gǒng),因此也排放含汞廢水。
鎘(Cd):
鎘也是一種比較廣泛的汙染物質。鎘是一種典型的累積富集型毒(dú)物,主要累積(jī)在腎髒和骨(gǔ)骼中,引起腎功能失調。骨質中鈣被鎘所取代,使(shǐ)骨質軟化(huà),造成自然骨折,疼痛難忍。這種病(bìng)潛伏期長,短則10年,長則30年,發病後很難治療。
每人每日允許攝入的鎘量為0.057-0.071 mg。我國飲用水標準規定:鎘的含(hán)量不得大於0.01 mg/L,農業用水下漁業用水標準則規定要小於0.005 mg/L。
鎘主要來自采礦(kuàng)、冶金、電鍍、玻璃(lí)、陶瓷(cí)、塑料等生產部門的廢水。
鉻(Cr):
鉻也是一種(zhǒng)較普遍的汙染物。鉻在水中以(yǐ)六價和三價二種形(xíng)態存在,三價鉻(gè)的(de)毒性低,作為汙染物質所指的是六價鉻。人體大量攝入(rù)能夠引起急性中(zhōng)毒,長期少量攝入也能引起慢性中毒。
六價鉻是衛生標準中的重要(yào)指標,飲用水中的濃度(dù)不得(dé)超過(guò)0.05 mg/L,農業灌溉用水與漁業用水應小於0.1 mg/L。
排放含鉻廢水的(de)工業企業主要有:電鍍、製革、鉻酸鹽生產(chǎn)以及鉻礦(kuàng)石開采等。電鍍車間是產生六價鉻的主(zhǔ)要來源,電鍍廢水中鉻的濃度一般在50-100 mg/L。生產鉻(gè)酸鹽的(de)工廠,其廢水中六(liù)價(jià)鉻的含(hán)量一般在(zài)100-200 mg/L之間。皮革鞣(róu)製工業排放(fàng)的廢水中六價(jià)鉻的含量約為40 mg/L。
鉛(Pd):
鉛對人體也是累積性毒物。據美國資料報道,成(chéng)年人每日攝(shè)取鉛低於0.32 mg時,人體(tǐ)可將其排除而不產生(shēng)積累作(zuò)用;攝取0.5-0.6mg,可能有少量(liàng)的累積,但尚不至(zhì)於(yú)危及健康(kāng)。如(rú)每日攝取量超過1 mg,即將在體內產生明顯的累積作用,長期攝入會引起慢性中毒。其毒理是鉛離子與人體多種酶結合,從而擾亂了機(jī)體方麵的生(shēng)理(lǐ)功能,可(kě)危及(jí)神經係統、造血係統、循環係統和(hé)消化係統。
我國飲用水、漁業用水及農(nóng)田灌溉用水都要求鉛的含量小於0.1 mg/L。
含(hán)鉛廢水(shuǐ)主要來源於:采礦、治煉、化學、蓄電池、顏料(liào)工業(yè)等。
(三)、氮磷(lín)排(pái)放企業(yè)
水中植物營(yíng)養物質主要來自於化肥。施入農田的化肥隻有一(yī)部分為農作物所吸收,其中絕(jué)大部分(fèn)被農田排水和地表徑(jìng)流(liú)攜帶(dài)至地下水和河、湖中。其次,營養物還來自於人、畜、禽的糞(fèn)便及含磷洗滌劑。此外,食品廠(chǎng)、印染廠、化肥廠、染料廠、洗(xǐ)毛(máo)廠(chǎng)、製革廠、炸藥廠等排出的汙水中均含有大量的氮、磷。
水體中植物營養物(wù)質的存在,將導致水生藻類及細(xì)菌大量繁殖(zhí)。它們過度旺盛的生長繁殖會造成水體中DO急劇變化,藻類的(de)夜間呼吸及(jí)死亡(wáng)藻體(tǐ)的微生物分解作用又會使水體嚴重缺氧(yǎng),並造成魚類(lèi)等水生(shēng)動物大量死亡。某些藻類及(jí)藍細菌的蛋白類毒素,可(kě)富集在水產生物(wù)體內,並通過食物鏈使人中毒。大量死亡藻類可使湖、河流變臭 ,*終成為沼澤地。自來水水源的富營養化會使加(jiā)氯量成倍增加,並生成鹵代烴之類的有害物質(高致癌物質);為了脫色、除臭(chòu)、除味而使(shǐ)化學藥劑投加量增加,從而(ér)增加了給(gěi)水處理的成本。化合態的氮對人及生物有毒害作用,如亞硝酸胺等有致癌、致畸作用,飲用水中N3O —N含量(liàng)高可(kě)引起高鐵(tiě)血紅蛋白症等。
另(lìng)外,製革、屠宰、禽畜加(jiā)工業(yè)所排放的(de)汙水中會含有(yǒu)大量有機氮、NH3—N、氧化(huà)或還原性雙性(xìng)物質(zhì)。
(四)、色度
印染、造紙、染化等工業排放的汙水(shuǐ)中(zhōng)含有各種有色物質,它可破壞景觀,影響水質,降低水的使用價值。
(五)、病原微生物
醫院、生活、製革、屠宰、禽(qín)畜等汙水中含有病原微生(shēng)物和引起疾病的各種致病菌、病毒和寄生蟲等。它可引起疾病的傳播,流行病的暴發,甚至人的死。
(六)、排酸堿的企業:
一般來說,PH小(xiǎo)於6的汙水為酸性汙水,而PH大於9的汙水為(wéi)堿性(xìng)汙水(shuǐ)。
A、排酸企業:化工、化纖、製酸、電鍍、煉油、以及金屬(shǔ)加工廠酸(suān)洗車間等都會排出酸性汙水。有的汙水含有無機酸(suān)如(rú)硫酸、鹽酸等,有(yǒu)的則(zé)含有蟻酸、醋酸等有機酸,有的則兼而(ér)有之。
B、排堿企業:造紙、印染、製革、金屬加(jiā)工(gōng)等生產過程會排出堿性汙(wū)水。大多數情況下(xià)是無機堿,也有些汙水含有有機(jī)堿。
(七)、排油的企業
石油(yóu)開(kāi)采、煉製(zhì)、儲存、運輸或使用石油製品的過程(chéng)中均會產生(shēng)含有(yǒu)石油類汙染物(wù)的汙水(shuǐ),肉類加工(gōng)、牛奶加工、洗衣房、汽車修理等(děng)過程排放的汙水中都(dōu)含有油(yóu)或油脂。一(yī)般的生活汙水中,油脂占有機質的(de)10%左右,每(měi)人(rén)每(měi)天產生的的油脂約15g左右(yòu)。就產生的汙(wū)水量(liàng)和對水體環境產生的汙染程度來看,油類汙染物(wù)主要是石油類(lèi)物質。