第三節(jié) 有機(jī)廢水資源概述

水是生命之源，是人類和其他一切生物生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，又是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要而寶貴的資源。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增長，水資源的短缺已成為當(dāng)代社會突出的環(huán)境問題。水是自然界普遍存在的物質(zhì)之一，是人類環(huán)境中不可缺少的組成部分；它的存在直接維系著人類的生存環(huán)境，對人類發(fā)展影響深遠(yuǎn)。

一、有機(jī)廢水概念

有機(jī)廢水主要分為耗氧污染物和植物營養(yǎng)物，耗氧污染物是指在生活污水、食品加工和造紙等工業(yè)中產(chǎn)生的廢水，其中含有碳水化合物、蛋白質(zhì)、油脂、木質(zhì)素等有機(jī)物質(zhì)。這些物質(zhì)以懸浮或溶解狀態(tài)存在于污水中，可通過微生物的生物化學(xué)作用被分解。由于在其分解過程中需要消耗氧氣，因而稱之為耗氧污染物。這種污染物可造成水中溶解氧減少，影響魚類和其他水生生物的生長。水中溶解氧耗盡后，有機(jī)物進(jìn)行厭氧分解，產(chǎn)生硫化氫、氨和硫醇等難聞氣體，使水質(zhì)進(jìn)一步惡化。水體中有機(jī)物成分非常復(fù)雜，耗氧有機(jī)物濃度常用單位體積水中耗氧物質(zhì)生化分解過程中所消耗的氧量表示，即以生化需氧量（BOD）表示，一般用20℃時五天生化需氧量（BOD5）表示。植物營養(yǎng)物主要指氮、磷等能刺激藻類及水草生長、干擾水質(zhì)凈化，使BOD5升高的物質(zhì)。水體中營養(yǎng)物質(zhì)過量所造成的“富營養(yǎng)化”對于湖泊及流動緩慢的水體所造成的危害已成為水源保護(hù)的嚴(yán)重問題。

富營養(yǎng)化是指在人類活動的影響下，生物所需的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入湖泊、河口、海灣等緩流水體，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚類及其他生物大量死亡等現(xiàn)象。在自然條件下，湖泊也會從貧營養(yǎng)狀態(tài)過渡到富營養(yǎng)狀態(tài)，沉積物不斷增多，先變?yōu)檎訚桑笞優(yōu)殛懙亍＿@種自然過程非常緩慢，常需幾千年甚至上萬年。而人為排放含營養(yǎng)物質(zhì)的工業(yè)廢水和生活污水所引起的水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象，可以在短期內(nèi)出現(xiàn)。

植物營養(yǎng)物質(zhì)的來源廣、數(shù)量大，如生活污水（有機(jī)質(zhì)、洗滌劑）、農(nóng)業(yè)（化肥、農(nóng)家肥）、工業(yè)廢水、垃圾等。每人每天帶進(jìn)污水中的氮約50g。生活污水中的磷主要來源于洗滌廢水，而施入農(nóng)田的化肥有50%～80%流入江河、湖海和地下水體中。天然水體中磷和氮（特別是磷）的含量在一定程度上是浮游生物生長的控制因素。當(dāng)大量氮、磷植物營養(yǎng)物質(zhì)排入水體后，促使某些生物（如藻類）急劇繁殖生長，生長周期變短。藻類及其他浮游生物死亡后被需氧微生物分解，不斷消耗水中的溶解氧，或被厭氧微生物所分解，不斷產(chǎn)生硫化氫等氣體，使水質(zhì)惡化，造成魚類和其他水生生物的大量死亡。藻類及其他浮游生物殘體在腐爛過程中，又把生物所需的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)釋放到水中，供新一代藻類等生物利用。因此，水體富營養(yǎng)化后，即使切斷外界營養(yǎng)物質(zhì)的來源，也很難自凈和恢復(fù)到正常水平。水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重時，湖泊可被某些繁生植物及其殘骸淤塞，成為沼澤甚至干地。局部海區(qū)可變成“死海”，或出現(xiàn)“赤潮”現(xiàn)象。

二、有機(jī)廢水的特點(diǎn)

①有機(jī)物濃度高。COD（化學(xué)需氧量）一般在2000mg/L以上，有的甚至高達(dá)幾萬乃至幾十萬mg/L，相對而言，BOD較低，很多廢水BOD與COD的比值小于0.3。

②成分復(fù)雜。含有毒性物質(zhì)廢水中有機(jī)物以芳香族化合物和雜環(huán)化合物居多，還多含有硫化物、氮化物、重金屬和有毒有機(jī)物。

③色度高，有異味。有些廢水散發(fā)出刺鼻惡臭，給周圍環(huán)境造成不良影響。

④具有強(qiáng)酸強(qiáng)堿性。工業(yè)產(chǎn)生的有機(jī)廢水中酸、堿類眾多，往往具有強(qiáng)酸或強(qiáng)堿性。

⑤不易生物降解有機(jī)廢水中所含的有機(jī)污染物結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

水污染進(jìn)一步加劇了水資源緊張。據(jù)國家環(huán)保局最近統(tǒng)計，我國532條河流已有436條河流受到不同程度的污染；在中國人口密集的地區(qū)、湖泊、水庫已經(jīng)全部受到了污染；在78條最主要河流中，54條遭受不同程度的污染，其中15條污染嚴(yán)重；全國有79%的人口在飲用有害健康的污染水。

21世紀(jì)以來，人類社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時，水資源在政治、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境中的影響在不斷凸現(xiàn)，世界各國普遍面臨缺水形勢，如何利用好水資源是關(guān)系到人類社會可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略性問題之一。