第一篇:麻哈出水的隨筆
最近因為水下空氣有些輕度污染,有點透不過氣來,麻哈魚只好浮出水面,望望水外的世界,也想擁抱一下陽光,仰視一下晴空。
近來情緒有些不太好,時常莫名其妙的發(fā)脾氣。麻哈魚思來想去,可能壓力有點大吧。忙著適應(yīng)工作的各種要求,來回趕班,還有找不著頭緒的畢業(yè)論文,瑣碎之事,樣樣都不見好,不怪他人,是自己的心情污染了自己的生存空間。
不知是心情影響了身體,還是身體影響了心情,老感覺魚腦袋陣陣作痛,有時也去想那些可怕的事情,但極力回避,作自我安慰,那些事都是發(fā)生在別人身上的,與己無關(guān)。每天過著這樣虛偽的日子,步伐竟?jié)u漸沉重起來。今一大早去跑了兩圈步,已氣喘吁吁,引體向上也只拉了四個,不愿去說想當(dāng)年,喟嘆:上帝,在您面前,我拽不回變老的韁繩,我認(rèn)了!
總喜歡帶著教育人的口吻,慢慢發(fā)現(xiàn),已成為職業(yè)習(xí)慣,或許是通病。會改的,因為,這不好。習(xí)慣于按自己的標(biāo)準(zhǔn)去要求他人,已所不欲,勿施于人。其實,己所欲,就能施于人嗎?也不能!會改的,因為,這不好。每個人都有自己的活法,這是自由的權(quán)利,麻哈魚無力剝奪。期冀麻哈魚慢慢從善,善己,善人,也期冀行者健,莫大心愿。
第二篇:出水村綜合治理目標(biāo)責(zé)任書
出水村綜合治理目標(biāo)責(zé)任書
為了進(jìn)一步推進(jìn)城鄉(xiāng)環(huán)境綜合治理工作,落實出水村環(huán)境綜合治理責(zé)任制,確保全鎮(zhèn)城鄉(xiāng)環(huán)境綜合治理工作目標(biāo)任務(wù)的實現(xiàn),促進(jìn)全鎮(zhèn)城鄉(xiāng)環(huán)境邁向一個新臺階,建立和諧、整潔新農(nóng)村,特制定出水村 環(huán)境綜合治理目標(biāo)責(zé)任書。
一、考核對象:出水村各農(nóng)業(yè)社。
二、責(zé)任目標(biāo):
通過開展城鄉(xiāng)環(huán)境綜合治理工程,進(jìn)一步健全管理制度,各農(nóng)業(yè)社要抓好以治理公路沿線環(huán)境衛(wèi)生、房前屋后雜亂無序、糞土垃圾亂倒亂堆、畜禽敞放為重點的城鄉(xiāng)環(huán)境綜合整治工作,以及全面完成上級下達(dá)給我村的城鄉(xiāng)環(huán)境綜合治理目標(biāo)任務(wù)。
三、考核辦法
1、每月嚴(yán)格按考評細(xì)則(附件)計分和平時檢查督查情況計分。年終按每月的得分計算平均分,作為本責(zé)任書的考評得分。
2、年內(nèi)被縣、鎮(zhèn)以書面形式表彰一次,每次各加計2分、1分,凡被縣、鎮(zhèn)媒體曝光或通報批評,每次各扣3分、2分。
3、凡年內(nèi)被縣、鎮(zhèn)城鄉(xiāng)環(huán)境綜合治理督察組以紅牌、黃牌、白牌通報一次,每次各扣減4分、3分、2分。
4、年內(nèi),凡是被鎮(zhèn)治理辦督查通報一次的,每次扣減1分。
四、嚴(yán)格獎懲
1、村委會年終拿出烤煙資金和村績效考核經(jīng)費作為本目標(biāo)責(zé)任的資金來源。
2、嚴(yán)格實行問責(zé)制,農(nóng)業(yè)社凡是因區(qū)域內(nèi)城鄉(xiāng)環(huán)境衛(wèi)生問題被 縣、鎮(zhèn)曝光,嚴(yán)格逗硬問責(zé),(1)被鎮(zhèn)級領(lǐng)導(dǎo)、治理辦連續(xù)兩次督查限期整治不力的農(nóng)業(yè)社,由整治辦主任作出書面檢討,三次督查限期整改不力的村,農(nóng)業(yè)社主要領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任人免職。
(2)被縣、鎮(zhèn)督查或曝光1次,限期整改不力由農(nóng)業(yè)社社長向村兩委作書面檢討,村支部書記誡勉談話。
(3)被縣、鎮(zhèn)或曝光2次,所在農(nóng)業(yè)社主要領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任人免職。
出水村村民委員會(蓋章)
農(nóng)業(yè)社(蓋章)
二〇一一年一月十日
第三篇:出水CODBOD升高的分析
出水COD、BOD升高的分析
二沉池出水的COD和BOD突然升高的原因,反映了污水處理的故障,有外部原因,也有內(nèi)部原因?qū)е鹿δ芄收?,要作好有害物質(zhì)分類。識別其特征,首先要測定出水COD;分析污水處理中出水COD和BOD5值升高的現(xiàn)象,大多數(shù)由顆粒狀物質(zhì)或溶解性化合物質(zhì)引起,有多種方法可確定其產(chǎn)生的原因。
1、活性污泥處理工藝中COD出水值升高原因1:
可視度過低的原因,當(dāng)潛水墻后或出水渠中出現(xiàn)大絮凝物,或當(dāng)二沉池中的可視度小或降低時,由懸浮固體引起,當(dāng)出水可視度低于1.5米時,由溶解性污水內(nèi)含物引起。二沉池表面負(fù)荷過高,活性污泥中固體含量過高,此時必須注意:活性污泥中的污泥含量在24小時內(nèi)的降低值不得超過25%,而且必須避免因剩余污泥的抽出而導(dǎo)致出水中的NH4 +N含量升高。
2、活性污泥處理工藝中COD出水值升高原因2:
污泥指數(shù)過高,在回流比足夠的情況下,當(dāng)清水區(qū)的水深度小于1米時,并且污泥指數(shù)超過150ml/g時,必須采取措施改善污泥指數(shù)。回流比過小,回流比至少為流入的50-70%。RV<0.5(=50%)→增加活性污泥的回流量→改變二沉池的泥面高度。若泥面未降低,就檢查污泥容積負(fù)荷q。
3、活性污泥處理工藝中COD出水值升高原因3:
絮凝體破碎,可導(dǎo)致出水中可過濾物質(zhì)的高濃度,(>30mg/L或12TE/F),除氣量不足,氣體的形成,二沉池中污泥的停留時間過長。潛水墻和漂浮物去除率達(dá)不到效果。二沉池進(jìn)出水溫度差過小。管路堵塞。進(jìn)水COD負(fù)荷過高。
4、活性污泥處理工藝中COD出水值升高原因4:
出水銨氮值過低;渾濁度升高;進(jìn)水量過高;回流污泥泵運行故障;PH值過低或過高;污泥被機械粉碎;亞硝酸鹽含量升高。
識別特征1:進(jìn)水PH值高>8.5; 有堿性污水排入,損害或抑制微生物; 緊急措施:將污水導(dǎo)入其他空池中(雨水溢流池、初沉池、事故池),持續(xù)測量硝化區(qū)PH值,當(dāng)PH值高于9時,加大曝氣強度。投加鐵鹽或鋁鹽以中和堿性污水,降低PH值。識別特征2:進(jìn)水PH值低于6時;
有酸性污水排入,損害或抑制微生物;有侵蝕構(gòu)筑物的危險,有機酸的排入,還會增加有機污染物負(fù)荷量,進(jìn)而增加耗氧量。
緊急措施:將污水導(dǎo)入其他空池中(雨水溢流池、初沉池),持續(xù)測量硝化區(qū)PH值,唯一可行的措施是加入堿性物質(zhì)中和,緊急情況下可使用干熟石灰。識別特征3;進(jìn)水溫度明顯升高;
有熱的生產(chǎn)廢水排入,通常還有其他物質(zhì)排入。形成泡沫和漂浮污泥;如果在活性污泥池或二沉池范圍內(nèi)突然出現(xiàn)泡沫和漂浮污泥,則可能來自表面活性劑沖擊負(fù)荷,來源于清潔劑、其他易降解基質(zhì)的沖擊負(fù)荷,通常來源于食品工業(yè)。識別特征4;進(jìn)水有油膜:
有礦物油產(chǎn)品排入,無爆炸危險發(fā)生時的處理措施,將污水導(dǎo)入其他空池中(雨水溢流池、初沉池、事故池),停止回流污泥和循環(huán)污泥的輸送。停止運行未曝氣區(qū)的攪拌裝置,并在反硝化區(qū)(或厭氧區(qū))出口處設(shè)置擋油板,如果油在曝氣區(qū)出現(xiàn),則停止曝氣,撒入結(jié)合劑。識別特征5;氣體出現(xiàn)酒精等的氣味;
有時與污水覆蓋物有關(guān);含易燃易爆氣體及液體。
緊急措施,用報警設(shè)備測量爆炸危險性,將污水導(dǎo)入其他空池中(雨水溢流池、初沉池),停止運行所有爆炸危險區(qū)內(nèi)的所有發(fā)動機及電器設(shè)備;關(guān)閉所有采暖設(shè)備,熄滅明火。關(guān)閉無污水構(gòu)筑物的門窗,停止鼓風(fēng)機房通風(fēng)設(shè)備的運行,但有的鼓風(fēng)機照常運轉(zhuǎn),以抽排有害物質(zhì)。盡可能去除水池和水渠的密封遮蓋物。停止懸浮污泥和剩余污泥的抽排。
第四篇:《火龍出水》第二課時教案
第二課時
(一)教學(xué)目標(biāo)
1、能有感情地朗讀語文最后一個自然段,并背誦。
2、知道祖國水下發(fā)射運載火箭的成就,感受作者為祖國取得水下發(fā)射運載火箭成功而自豪的感情。
(二)教學(xué)過程
1.檢查背誦:指名背誦第4自然段。
2.探究首尾。
(1)課文第2~4自然段具體描寫了”火龍出水“的壯觀景象,第1和5自然段寫什么?
(2)自讀第5自然段,說說這段話中表達(dá)了作者怎樣的感情。
3.交流討論。
第1句感嘆句一一一高興
第2句比喻句一一一激動
第3句反問句---自豪
4.?dāng)U展知識。
學(xué)生匯報收集到的我國運載火箭發(fā)射成功的有關(guān)資料或播放有關(guān)錄像,增強學(xué)生民族自豪感。
5.感情朗讀。
6.熟讀背誦。
第五篇:自來水出水黃水的探討
自來水產(chǎn)生“黃水”現(xiàn)象的原因及防治措施
發(fā)帖人: mengyan197206 點擊率: 84 自來水產(chǎn)生“黃水”現(xiàn)象的原因及防治措施論文來源:東東論文網(wǎng)
發(fā)布人:東東論文
更新時間:2010-1-19 11:19:15 摘要 供水管網(wǎng)中時常出現(xiàn)黃水,給工業(yè)生產(chǎn)和群眾生活帶來一定的危害和影響,也使供水企業(yè)的信譽受到不良影響。本文分析了產(chǎn)生黃水的原因闡明了金屬管網(wǎng)(鋼管、鑄鐵管)出現(xiàn)黃水的不可避免性,探討了黃水現(xiàn)象出現(xiàn)的規(guī)律,提出了治理黃水的措施和方法。關(guān)鍵詞 自來水,黃水原因,治理,對策 中圖分類號:TV679.14 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
1674-098X(2009)08(c)-0000-0 發(fā)生黃水現(xiàn)象的規(guī)律
1.1 管網(wǎng)中啟閉閥門或調(diào)整閥門開度。進(jìn)行管道維修或調(diào)整供水范圍內(nèi)水壓、水量等情況下,局部范圍內(nèi)會出現(xiàn)黃水。
1.2 水廠意外事故(突然停電等)造成大面積停水,恢復(fù)供水后,黃水現(xiàn)象較嚴(yán)重,持續(xù)時間較長 1.3 使用年限長,管徑偏小的管段,停水后再恢復(fù)供水時,會出現(xiàn)嚴(yán)重的黃水
1.4 流速緩慢的管網(wǎng)末稍管段.常有黃水現(xiàn)象
1.5 供水高峰期間,用戶用水量增加,管道中水流速度增高,可導(dǎo)致黃水,管網(wǎng)各處黃水程度的輕重與各管段的使用年限、管徑、流量的大小有關(guān)。l.6 集中用水大戶,用水量突然增加時局部易發(fā)生黃水。發(fā)生黃水現(xiàn)象的原因
2.1 水對金屬管道的腐蝕金屬管道(主要指給水常用的灰口鑄鐵管,球墨鑄塊管、焊接鋼管、鍍鋅鋼管)本身會有不少的雜質(zhì),金屬與雜質(zhì)之間存在電極電位,在水的作用下,形成無數(shù)微腐蝕原電池,其陽極的鐵,被氧化成鐵離子。
Fe→Fe+2+2e 在陰極,當(dāng)pH<7時 2H20→H++2OH-2H++2e→H2↑ Fe++2OH→Fe(OH)2 當(dāng)水中無溶解氧時,H2和Fe(OH)2覆蓋在金屬表面形成鈍化膜,而抑制反應(yīng)的進(jìn)行,若水
中有溶解氧時,則發(fā)生如下反應(yīng):
2H2+02→2H20 ? 4Fe(OH)2+2H2O+O2→4Fe(0H)3 Fe(OH)3俗稱鐵銹,質(zhì)地疏松,一方面對金屬表面有一定保護(hù)作用,另一方面上述反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行,F(xiàn)e(OH)3不斷沉積在管道內(nèi)壁形成結(jié)
垢。
2.2 生物性結(jié)垢 鐵細(xì)菌是一種特殊的自養(yǎng)菌,自來水消毒無法將其殺死。在水中有溶解氧時,鐵細(xì)菌能吸收亞鐵鹽而排出Fe(OH)3,形成凸起物,鐵細(xì)菌大量繁殖,可使管道過水?dāng)嗝鎳?yán)重減少,硫酸鹽還原菌與鐵細(xì)菌共生,也加劇了管道的腐蝕,在管道內(nèi)壁形成生物性結(jié)垢。此外,水中的碳酸鈣(鎂)以及自來水中的懸浮鐵都可形成沉積結(jié)垢。
2.3 結(jié)垢物質(zhì)的溶解 管道結(jié)垢因形成的條件和時間不同,可分為堅硬結(jié)垢和松軟結(jié)垢兩類 堅硬結(jié)垢為金屬管道所獨有,而松軟結(jié)垢在水泥管、塑料管、玻璃鋼管等所有非金屬管道中
均存在。金屬管道內(nèi)也存在松軟結(jié)垢,且較非金屬管道嚴(yán)重。如某小區(qū)內(nèi)DN200灰口鑄鐵管爆管,搶修中發(fā)現(xiàn)管底有一層厚約15mm 的沉積物(黃棕色),內(nèi)壁有葡萄球狀凸起堅硬結(jié)垢。形成堅硬結(jié)垢的原因主要是金屬管道自身的腐蝕和生物性結(jié)垢,外觀呈凸起狀,單體是葡萄球形;松軟結(jié)垢主要是水中懸浮鐵質(zhì)及碳酸鈣(鎂)鹽的沉積,附著力不強,易被沖刷溶解懸浮在水中,它是造成黃水的主要物質(zhì)。<堅硬結(jié)垢經(jīng)長時間浸泡后也有不同程度的溶解。
.Fe(OH)3 Fe3++3OH-Fe3+是產(chǎn)生黃水現(xiàn)象的根本原因,其濃度越高,則顏色越深。
2.4 管道內(nèi)流速、流向、水壓發(fā)生突然變化或流速過緩 ?當(dāng)水流速、流向發(fā)生突然變化,對結(jié)垢產(chǎn)生沖刷,沖起松軟結(jié)垢并加速堅硬結(jié)垢溶解。水壓發(fā)生突然變化,易使堅硬結(jié)垢部分破碎溶解。水流過緩,水在管道中滯留時間過長,溶解的F3+相對較多。從以上分析可以看出,發(fā)生黃水的根本原因是金屬管道腐蝕結(jié)垢及結(jié)垢溶解,水中含F(xiàn)e3+ 過多。直接原因是管道中水流速度、方向、水壓發(fā)生突然變化或水流速度過慢。只要給水管網(wǎng)中有金屬管道(鋼管、鑄鐵管),發(fā)生黃水現(xiàn)象是不可避免的,必然的。但是采取適當(dāng)?shù)闹卫韺Σ?,可減
少黃水現(xiàn)象發(fā)生的次數(shù)和程度。黃水的治理措施
3.1 加快陳舊管網(wǎng)的更換改造 陳舊管網(wǎng)一般管徑偏小,加上管道腐蝕結(jié)垢,過水?dāng)嗝婢透?。致使配水能力不足,水流速高,出現(xiàn)黃水、爆管機會多??蓛?yōu)先選用下列管材實施更換。3.1.1 自應(yīng)力或預(yù)應(yīng)力壓力水泥管。水泥管一般貨源較近,聯(lián)系方便,它造價低,水力條件好,內(nèi)壁不腐蝕結(jié)垢。但因水泥管承壓強度較低,宜在工作壓力較低的管段使用。3.1.2 塑料管、鋼骨架塑料管、玻璃鋼管 這類管材的特點是:水力條件好、內(nèi)壁不結(jié)垢、水質(zhì)好、管質(zhì)輕,施工方便、快捷、工期短,造價較低。因塑料管、玻璃鋼管相對來講鋼度較低,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐墓こ痰刭|(zhì)條件,埋深、動荷載等情況適當(dāng)選用。
3.1.3 球墨鑄鐵管 它具有鋼管的強度和韌性,又具有鑄鐵管較強的抗腐蝕(相對于鋼管)性能,再經(jīng)過內(nèi)壁水泥砂漿涂襯處理,防腐性能就更好,且能滿足各種施工和使用要求,只
是造價稍高。
3.2 管道清洗和涂襯 主要可采用壓力水沖洗,沖洗流速大于正常流速的3倍以上,有條件時可用水-氣混合沖洗,比壓力水沖洗效果要好;機械清洗比較徹底,是剔除堅硬結(jié)垢的好辦法,但因?qū)嵤├щy,恢復(fù)供水時間長,故采用不多;化學(xué)清洗,用酸性物質(zhì)浸泡約14-20h,便結(jié)垢溶解,然后用壓力水沖洗。機械清洗或化學(xué)清洗后的管道,由于去除了保護(hù)層,更易腐蝕,要噴涂襯料,以水泥砂漿為佳。若管道使用年久腐蝕嚴(yán)重,DN500上金屬管道也可
采用塑料管,玻璃鋼管內(nèi)襯法。3.3 減少出廠水中的鐵、錳含量
3.3.1 水源為地表水。進(jìn)行水處理時,要嚴(yán)格控制鐵鹽(三氯化鐵和硫酸亞鐵)混凝劑的使用數(shù)量。鐵鹽的超量使用,尤其是低價鐵鹽(硫酸亞鐵,會使出廠水含鐵量大大增加,因硫酸亞鐵在水中生成氫氧化亞鐵膠體,極不穩(wěn)定,易水解產(chǎn)生Fe2+,出廠水很清。但經(jīng)管網(wǎng)中溶解氧氧化,生成F3+,即產(chǎn)生黃水。所以要根據(jù)源水水質(zhì)情況,適量投加鐵鹽混凝劑。
3.3.2 水源為地下水。
據(jù)資料,我國地下水資源中,含鐵是一般不超過10mg/L,最高不會超過20-30mg/L。由于地層的過濾作用,一般只含溶解性鐵的化合物。當(dāng)PH>7時,三價鐵溶解度極小,含量甚微,故水中Fe2+為主。Fe2+含量雖高,但外觀清澈,一旦進(jìn)入管網(wǎng),就會被氧化成Fe3+ 使水出現(xiàn)鐵銹色。當(dāng)?shù)叵滤F量接近或超過飲用水國家標(biāo)準(zhǔn)時,要實行除鐵工藝,可采用自然氧化除鐵(也稱曝氣法除鐵),錳砂除鐵,氯化除鐵等方法。另外,井群集水管道宜采用非金屬管道。3.4 加強科學(xué)管理 ?減少水廠和管網(wǎng)事故的發(fā)生,盡量避免停水?;謴?fù)供水時要逐漸增大水量,管網(wǎng)中閥門啟閉時,動作要緩慢,減少管道內(nèi)流速、流向的劇變;合理設(shè)計管網(wǎng),管網(wǎng)盡可能采取環(huán)狀,即使采用樹枝狀,管道也不宜過長,以免末端水滯留時間過長;經(jīng)常調(diào)研與控制管網(wǎng)的流態(tài),減少低流速管段,消除死水管段;定期沖洗管道,沖洗期根據(jù)客觀情況而定;安裝去除鐵、錳離子及消毒裝置;采用超濾工藝去除藻類,以使水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
“黃水”現(xiàn)象初探
一、問題的提出
近兩年東陽市實施一戶一表改造及執(zhí)行城市供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)以來,用戶感到交水費方便了,出廠水水質(zhì)更好了。但是,一些用戶的水出現(xiàn)了“黃水”現(xiàn)象且具有區(qū)域不斷擴大的趨勢,市民反映強烈。就此我公司每次接到群眾舉報后,即派出化驗、修理人員前往現(xiàn)場取水樣化驗和對管道檢查。結(jié)論是,感觀性狀和一般化學(xué)指標(biāo)濁度超過5NTU,鐵超過1mg/升。同是共性情況為供水支管和配水管是用了5年以上的鍍鋅管。
二、黃水產(chǎn)生的因素
綜上所述的現(xiàn)象,我公司經(jīng)過二年來的實踐,歸結(jié)下列困素可造成用戶“黃水”:
1、是鋼管、鑄鐵管和鍍鋅管的供水支管,及用戶室內(nèi)使用的鍍鋅水管,且時間在五年以上的管內(nèi)壁已開始銹 蝕或結(jié)垢。
2、在(1)條件下,由于原水pH值在6.5-7.0以下,且使用硫酸鋁作為混凝劑的,致使出廠水pH值下降到6.5左右的水顯弱酸性,具有一定的除銹功能,將水管內(nèi)的鐵銹溶解于自來水中使水發(fā)黃。
3、實施一戶一表改造后產(chǎn)生的負(fù)效應(yīng)。眾所周知,一戶一表實施是為解決自來水二次污染問題的,但由于用戶的用水有周期性(尤其是雙職工家庭),這樣一來不用自來水時,自來水由過去存在水箱里變成了存在管道內(nèi),增加了自來水在管道內(nèi)溶解鐵銹和水垢的機會,從而易使自來水變?yōu)椤包S水”。此現(xiàn)象出現(xiàn)在居民戶每月用水在5噸以下的區(qū)域。
4、停水和管網(wǎng)沖洗對供水末端且系樹枝狀式管網(wǎng)配置的地區(qū)。因停水和管網(wǎng)沖洗后恢復(fù)供水時,水頭會將管壁上的水垢沖刷下來流向管道末端,而樹枝狀的管網(wǎng)配置沒有回路,故產(chǎn)生量大、高濁度的“黃水”現(xiàn)象。
5、用戶的室內(nèi)供水管道因使用時間長,發(fā)生銹蝕現(xiàn)象;以及用戶自備水與室內(nèi)自來水供水管道連通,自備水質(zhì)有問題造成黃水現(xiàn)象,而用戶誤以為是自來水發(fā)生“黃水”現(xiàn)象。
三、解決的方法
“黃水”使水質(zhì)超標(biāo),極大地影響供水企業(yè)的質(zhì)量信譽,也給用戶帶來了損失,對供水企業(yè)來說必須要解決的。但是如何解決,采取什么辦法解決,才能達(dá)到事半功倍的效果,是十分重要的。據(jù)近二年來,我公司解決“黃水”問題的經(jīng)歷,筆者總結(jié)為以下幾種:
1、因出廠水pH值偏低,而供水管網(wǎng)略有銹蝕、水垢的黃水問題,要采取提高出廠水pH值措施,即對制水式藝中增加調(diào)整pH值的工序,配置加堿或者加氫氧化鈣(熟石灰)的設(shè)備,對沒有條件的且系季節(jié)性的原水pH值偏低的情況,可采用更換混凝劑的方法,如用硫酸鋁的可以改用聚合氯化鋁。
2、進(jìn)行管網(wǎng)改造。對確實使用年代久遠(yuǎn)且銹蝕嚴(yán)重,其管道壁已不能保證正常供水壓力之要求的管道要予以更換,對銹蝕嚴(yán)重管壁能滿足正常壓力要求的管道,由于更換時需要破路、開挖、安裝等工序,工作量大,成本高且停水時間長,可采用內(nèi)壁機械除銹或者噴風(fēng)除銹、噴涂防銹的方法解決黃水問題。
3、對用水量小管道略有銹蝕,且屬樹枝狀管網(wǎng)配置的區(qū)域性“黃水”問題,應(yīng)采取就近管道連接的辦法,使網(wǎng)狀態(tài)管道中的水流動起來,而不產(chǎn)生黃水。
4、對因停水后和管網(wǎng)沖洗后恢復(fù)供水時產(chǎn)生黃水的地區(qū)、地段,要在恢復(fù)供水、水壓達(dá)到正常值時派專人到該地區(qū)打開排污閥,放水直到無黃水為止。
5、對用戶室內(nèi)管道老化的可建議用戶更換管道,對自備水源與自來水管道連接的用戶,要求用戶斷開連接,防止嫁禍性的“黃水”
解決供水管道“黃水”問題是東陽水司近二年來凸顯出來的問題,其涉及面較廣,工作量比較大,資金消耗大于管網(wǎng)修理,已直接影響企業(yè)的聲譽和效益。因此重視“黃水”問題的解決,已被我公司提到重要的議事日程之上,為能學(xué)習(xí)到兄弟水司解決“黃水”的更好辦法,故拋磚引玉拙成此文,實為得到教誨之目的。
貴組7月15日下午發(fā)來的關(guān)于“新晃縣自來水出混水之事該誰來管?”的傳真已收悉。我們真誠的接受媒體批評,網(wǎng)友反映情況基本屬實。借此,將我縣幾個月來“抗黃水”情況進(jìn)
行介紹,以獲得諒解和支持。
一、自來水變“黃”的基本情況
新晃侗族自治縣三面嵌入貴州,縣城緊鄰貴州省大龍開發(fā)區(qū),自來水取水源為舞水河。由于貴州享受西部大開發(fā)政策,位于舞水河上游,大龍開發(fā)區(qū)的發(fā)展速度很快。新晃縣城取水點水質(zhì)由2002年的二類水變?yōu)?005年的三類水。基于潛在的水質(zhì)惡化問題,新晃縣委、政府傾全縣之力于2006年2月投資2400多萬元在本縣境內(nèi)取水修建縣城第二水廠。
2008年元月冰雪災(zāi)害期間,縣城第二水廠竣工投產(chǎn)向縣城供水。確保了冰雪災(zāi)害期間,新晃縣城成為為數(shù)不多的停水時間最短的縣。為抗冰雪災(zāi)害、保障春節(jié)供水作了巨大貢獻(xiàn)。
4月份后,縣城陸續(xù)出現(xiàn)水質(zhì)變黃的問題,至4月20日,縣城混水面達(dá)85%。處于管網(wǎng)末端的重災(zāi)區(qū)有5處:火車站接觸網(wǎng)、農(nóng)貿(mào)市場、山羊坪、龍溪口姚家院子、原教儀廠。自來水顏色依次為橙色、黃色、“汽油”色、“醬油”色,根本不能飲用。問題發(fā)生后,我公司及時組織相關(guān)部門分析問題研究解決辦法,并分別于4月10日、5月8日、6月10日在電視臺發(fā)布通告,告知用戶。同時于5月10日、6月3日邀請武漢中南市政設(shè)計院、長沙市省建筑設(shè)計院9名給排水專家來我縣“匯診”,解決“黃水”問題,并在新晃電視臺全程
播放了國家級給排水專家的講話。
二、自來水水質(zhì)變黃的原因
省內(nèi)外9名專家到我縣對自來水水源管網(wǎng)進(jìn)行“匯診”,一致得出三個結(jié)論:
1.新晃縣城第二水廠建設(shè)是正確的,水源是好的,二水廠設(shè)計科學(xué),制水工藝先進(jìn),二氧化氯消毒方式正確,出廠水、末端水經(jīng)市、縣疾控中心幾個月檢測,水質(zhì)符合國家飲用水標(biāo)準(zhǔn)。工商、質(zhì)監(jiān)部門抽樣檢測,水質(zhì)合格。
2.新晃縣城地形特殊,高低不平。第二水廠采用重力式供水。供水壓力平均達(dá)0.5兆帕,高的達(dá)0.7兆帕,且歷來對供水管網(wǎng)欠帳過多,有灰口鑄鐵管,有普通鋼管,有鑄鐵管,有PE管不同的不同管材。幾十年沉淀了大量的“銹垢”,供水壓力超過第一水廠供水壓力值,破壞壓力形成的保護(hù)膜,致使多種管材的“銹垢”剝離,形成“黃水”,部分“渾水”
檢測中“鐵”超標(biāo)結(jié)果。
3.新晃縣城第二水廠啟用,第一水廠關(guān)停備用。改變了供水方向,部分管網(wǎng)“逆向”供水,“逆向”部分管網(wǎng),“銹垢”阻力增加,沖刷“銹垢”的機會增多,該區(qū)域管網(wǎng)也會
因沖刷“銹垢”而水質(zhì)變黃。
4、第二水廠啟用后,由于使用二氧化氯消毒,二氧化氯對鐵銹有強氧化作用,導(dǎo)致供水過程中由第一水廠長期供水形成的保護(hù)膜受到破壞,管材內(nèi)沉積的“銹垢”大量剝離,管內(nèi)運行水含鐵量嚴(yán)重超標(biāo),形成“黃水”。
三、我公司采取的主要措施
1.啟動供水橙色預(yù)案,通過電視媒體公告專家結(jié)論和疾控中心檢測報告,公開、透明處
理自來水部分水質(zhì)變“黃”問題。
縣人民政府接到自來水公司關(guān)于水質(zhì)變“黃”的報告后,主要領(lǐng)導(dǎo)親自過問,分管領(lǐng)導(dǎo)具體抓,及時啟動了供水橙色預(yù)案,抽樣做了“水源水、出廠水、末端水”水樣的全分析,組織“環(huán)保、衛(wèi)生、工商、質(zhì)監(jiān)、水務(wù)、自來水各個部門參與抗”黃“工作,幾個月連續(xù)在電視上播放相關(guān)信息,自來水公司發(fā)放宣傳單3000多份。由于及時、透明、公開,縣城居民沒因水黃而恐慌,大部分居民配合自來水公司解決“水黃”問題。
2、采取“降壓、沖洗、改造”辦法,逐步恢復(fù)正常水質(zhì)。一是降壓,我們在縣城主管
上安裝了5臺減壓閥,自動調(diào)節(jié)不同地形管網(wǎng)壓力,形成新的保護(hù)膜。二是沖洗,在縣城管網(wǎng)的主水管低洼處,開設(shè)7處排污口,定期清洗主水管,自來水公司實行領(lǐng)導(dǎo),職工的辦法,將沖洗區(qū)域管網(wǎng)責(zé)任人照片和聯(lián)系號碼掛到街道和小區(qū),天天清洗,做到用戶隨喊隨到。到了沖洗才走。加大沖洗力度措施。6月10日后正常水質(zhì)已恢復(fù)到80%。三是改造,對“黃水”重災(zāi)區(qū),我們采取兩個辦法改造。是單位產(chǎn)權(quán)的供水管網(wǎng),實行單位出資改造,是居民分戶改造用戶,實行財政出資改造。已改造的農(nóng)貿(mào)市場、教學(xué)儀器廠兩片區(qū),供水水質(zhì)恢復(fù)正常。
四、下步工作
1.改造致水變黃嚴(yán)重管網(wǎng)。新晃縣城管網(wǎng)改造歷來欠帳過多。我們對重點區(qū)域?qū)嵭兄攸c改造,爭取多方籌資辦法。財政支持100萬,企業(yè)投入50萬,產(chǎn)權(quán)單位自籌50萬,居民用戶承擔(dān)5萬。計劃投入165萬元改造目前水質(zhì)仍黃的2個區(qū)域和一條主管及配套設(shè)施,加快進(jìn)度爭取改造到位,從根本上解決水質(zhì)變黃問題。
2.繼續(xù)實行定期沖洗重大水管責(zé)任制。我公司改造管網(wǎng)任務(wù)較重,短期內(nèi)無法像武漢、深圳出現(xiàn)“黃水”后全部改造管網(wǎng)進(jìn)行解決,我們只能采取定期沖洗的辦法,緩解短缺資金
改造縣城管網(wǎng)的問題。二氧化氯消毒引起的色度升高
色度升高現(xiàn)象是二氧化氯消毒中常出現(xiàn)的問題。理論上導(dǎo)致色度升高有多種可能性,但最為常見的原因是錳的影響。二氧化氯能迅速將水中的二價錳氧化成四價錳,形成不溶性的二氧化錳黃褐色膠體而使水的色度升高。錳對二氧化氯消毒的干擾并不是通常意義上所說的錳含量偏高引起的,實際上即使投加二氧化氯前錳的含量己經(jīng)很低,甚至低于一般標(biāo)準(zhǔn)方法的最低檢測濃度時就己經(jīng)使水的色度上升到令人難以接受的程度了。筆者所在水廠的應(yīng)用經(jīng)驗表明:當(dāng)水中存在游離二氧化氯時,0 02mg/L的錳就可能使水的色度達(dá)到10度,0.03mg/L的錳就可能使水的色度達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的臨界值(15度)了。大多數(shù)用戶認(rèn)為色度在5度以下的水是“無色”的;8~10度時許多用戶己經(jīng)能夠察覺到水有“微黃色”了,因此采用二氧化氯消毒時濾后水中二價錳含量應(yīng)小于0.02mg/L。
鐵污染:人體攝入的鐵物質(zhì)過多會導(dǎo)致很多疾病,其中最直接的也是危害最大的就是氧化鐵對人類肝臟的損害,近來發(fā)現(xiàn),鐵污染地區(qū)往往是肝病高分區(qū)。
錳污染:過量的錳長期低劑量吸入,會引起慢性中毒,可出現(xiàn)震顫性麻痹,嚴(yán)重危害人的神經(jīng)系統(tǒng),新近研究發(fā)現(xiàn),過量的錳還會損傷動脈內(nèi)壁和心肌,形成動脈粥樣斑塊,造成冠狀
動脈狹窄而至冠心病。
本文以深圳特區(qū)供水系統(tǒng)為主要研究對象,針對供水系統(tǒng)水質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性及其控制方法,進(jìn)行了以下研究:1)深圳特區(qū)供水系統(tǒng)水質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性現(xiàn)狀調(diào)查;2)給水管網(wǎng)內(nèi)壁腐蝕瘤的物理化學(xué)特性;3)供水系統(tǒng)水質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性的變化規(guī)律;4)供水系統(tǒng)水質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性的控
制方法。為了全面、客觀地評價水質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性問題,采用3 種穩(wěn)定指數(shù)來綜合評價水質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性:對于無內(nèi)防腐的金屬管材,用碳酸鈣沉淀勢CCPP、拉森比率LR 來分析;對于水泥管、水泥砂漿襯里的金屬管材,用侵蝕指數(shù)AI、拉森比率LR 來分析。通過對深圳特區(qū)供水系統(tǒng)水質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)各水廠原水、出廠水、管網(wǎng)水常年具有腐蝕性、侵蝕性,同時存在陰離子穿透管道內(nèi)壁腐蝕瘤,引發(fā)“黃水”問題的風(fēng)險。對給水管網(wǎng)內(nèi)壁腐蝕瘤的物理化學(xué)特性進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)給水管網(wǎng)內(nèi)壁腐蝕瘤通常具有相似的內(nèi)部分層形態(tài)結(jié)構(gòu),即表面層、硬殼層和疏松多孔內(nèi)核層。硬殼層和表面層的主要化學(xué)成分為Fe3O4、α-FeOOH,內(nèi)核層的主要成分為Fe3O4、α-FeOOH、γ-FeOOH。水泥砂漿襯里的金屬管材,在長期使用過程中水泥砂漿層也會形成與腐蝕瘤相似的分層形態(tài)結(jié)構(gòu),鐵的腐蝕產(chǎn)物為其主要化學(xué)成分。供水系統(tǒng)水質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性的變化規(guī)律的研究結(jié)果表明,同樣的水源,無論采用常規(guī)工藝還是臭氧活性碳工藝,出水水質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性都比原水差。給水管網(wǎng)中,水質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性沿水流前進(jìn)方向,變化不大。因此,改善管網(wǎng)水質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性,其關(guān)鍵是控制出廠水的化學(xué)穩(wěn)定性。投加堿劑控制出廠水的化學(xué)穩(wěn)定性試驗結(jié)果表明,控制出廠水pH 在8.0~8.5 之間,可使出廠水接近穩(wěn)定。投加堿劑提高pH 的效果,NaOH>Ca(OH)2>Na2CO3>NaHCO3。對于深圳原水,前加堿投加Ca(OH)2 為宜,投加點在投加混凝劑后1min 左右,投加量為3~5mg/L;后加堿宜采用NaOH,投加點在濾后,投加量為2~3mg/L,可使出廠水pH 在8.0~8.5 之間。前加堿投加Ca(OH)2 比后加堿成本更低。在南方某大型工業(yè)集團生活水廠的工程實踐表明,投加Ca(OH)2 和NaOH,控制出廠水pH 在8.0~8.5 之間,有效地解決了管網(wǎng)大面積“黃水”問題。對于原水濁度常年較低的小型水廠,采用微絮凝直接過濾,濾后投加NaOH,控制出廠水化學(xué)穩(wěn)定性,綜合藥劑設(shè)備成本,與前加堿投加Ca(OH)2 相比,成本更低。對于深圳原水,投加堿劑無法完全達(dá)到水質(zhì)穩(wěn)定,也無法有效降低拉森比率,再礦化工藝能通過調(diào)整CO2 和石灰的投量控制出廠水總堿度,從而降低拉森比率,降低降低陰離子穿透管網(wǎng)內(nèi)壁腐蝕瘤,引發(fā)“黃水”問題的風(fēng)險。深圳特區(qū)出廠水總堿度宜控制在50mg/L CaCO3 以上。采用再礦化工藝,深圳原水投加CO218mg/L,Ca(OH)2 20mg/L,可使出廠水水質(zhì)完全穩(wěn)定北方城市水庫水季節(jié)性氨氮增高原因分析與探討
劉振江 安沁生 潘耀泉 崔玉川
O山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院太原030001: 2山西紡織工業(yè)設(shè)計院太原030002: 3太原理工
大學(xué)太原030024)摘要對北方城市水庫水的特征,水庫水季節(jié)性氨氮增高現(xiàn)象的原因進(jìn)行了分析,并對常用的氯化法、沸石吸附法、生物陶粒接觸氧化法、生物沸石法和揚水曝氣法等工程措施進(jìn)行了討論。認(rèn)為生物沸石過濾法是一種優(yōu)勢明顯、應(yīng)用前景廣闊的微污染水處理方法。
關(guān)鍵詞 水庫水 氨氮增高 季節(jié)性北方城市
我國北方(華北、東北、西北)地區(qū)許多城市以水庫水為供水水源。每逢初冬初春時節(jié),水中氨氮出現(xiàn)季節(jié)性增高現(xiàn)象,導(dǎo)致給水廠出水色、味加重。盡管采取了增大加氯量的措施,但出廠水余氯仍不能達(dá)標(biāo)。本文嘗試對此現(xiàn)象的原因及對策進(jìn)行分析討論,以期拋磚引玉。
1水中氨氮的影響和危害
1.1對水環(huán)境的影響
氨氮是植物生長所需的營養(yǎng)元素,較高的氨氮是水體富營養(yǎng)化的元兇之一。氨氮在水中以游離氨(NH3)和離子氨(NH4)兩種形式存在。其中NH3濃度達(dá)到0.04 mg/ L時會發(fā)生魚類中毒現(xiàn)象,超過1 mg/ L可導(dǎo)致魚類死亡。我國《漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 11607 –89)規(guī)定NH3不得超過0.02 mg/ L o氨氮還會消耗水中的溶解氧,每硝化l mg/L的氨氮會消耗4.6 mg/ L的氧。當(dāng)水中氨氮含量較高時,可能導(dǎo)致水體缺氧,這也對魚類生長不利。
1.2衛(wèi)生學(xué)影響
氨氮硝化后生成硝酸鹽和亞硝酸鹽,其中亞硝酸鹽可致畸致癌。水中有氨及有機物存在時,加氯后將產(chǎn)生氯化氰,它是一種公認(rèn)的對人體有毒的物質(zhì)。
1.3對凈水工藝的影響
原水氨氮較高一方面加大了加氯消毒的耗氯量,使出廠水余氯難以達(dá)標(biāo);另一方面氯化消毒的負(fù)作用增強,致癌、致畸、致突變的“三致”物質(zhì)明顯增多,危害人體健康。此外,由于氨氮導(dǎo)致加氯量增高,從而引起出水pH降低,一方面導(dǎo)致處理后水有異味,口感不好;另一方面可能引起管網(wǎng)中沉積的三價鐵重新轉(zhuǎn)變成二價鐵溶出,使管網(wǎng)水變黃變黑。氨氮的氧化還原電位高于二價錳離了,因此氨氮的存在也會影響錳的去除。錳是引起水色度的重要因了。每增加0.1 m g/ L的錳,水的色度增加20度。
世界衛(wèi)生組織《飲用水水質(zhì)準(zhǔn)則》將氨列入“能引起用戶不滿的物質(zhì)”的黑名單,并建議指標(biāo)值為1.5 mg/ L o 2005年6月1日執(zhí)行的《城市供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)>(C J/ T 206 2005)在非常規(guī)檢測項日中規(guī)定氨氮不得超過0.5 mg/ L。
根據(jù)北方某城市給水廠的運行經(jīng)驗,當(dāng)原水中氨氮低于0.5mg/L時,不會對常規(guī)處理工藝產(chǎn)生影響;當(dāng)原水中氨氮在0.5~1.0 mg/L時,對常規(guī)處理工藝影響明顯,出水余氯偏低;當(dāng)原水中氨氮大于1.0 mg/L時,對常規(guī)處理工藝影響較大,竹網(wǎng)末端水質(zhì)發(fā)黃,有異
味。2北方水庫水特征
作為城市供水水源,我國北方水庫水有著與南方地區(qū)不同的特征:(1)北方地區(qū)降雨量時空分布不均。7,8,9三個月的降雨量可占全年的70% ,目常有暴雨。暴雨時河水猛漲,泥沙含量較高。為確保水庫安全度汛,防止泥沙淤積,北方水庫通常采用“泄渾蓄清”的運行方式。在雨季結(jié)束之前水位一直處于較低的度汛水位,雨季過后水庫開
始蓄水。
(2)北方地區(qū)降雨量少,但蒸發(fā)量大,冬、春兩季水庫蒸發(fā)損失嚴(yán)重。
(3)北方地區(qū)氣候寒冷,冬季水溫較低。水庫內(nèi)底層水溫度約為4℃,表層水溫度可達(dá)
0℃,并可形成冰蓋。
(4)北方地區(qū)水庫多數(shù)建于山區(qū),庫區(qū)立面狹窄,水深較大,水體分層現(xiàn)象較為普遍。入冬以后水溫由高變低,到11月下句,上層水溫度降到4℃以下。開春以后水溫由低變高,3月上句上層水溫度升到4℃以上。由于水在4℃時密度最大,每次上層水溫度越過4℃時都會導(dǎo)致上層水密度大于下層水,從而引起上、下層水混合,俗稱“翻庫”。
3水庫水氨氮季節(jié)性增高的原因分析
(1)北方水庫冬季水位較低,蓄水量少,水質(zhì)調(diào)節(jié)能力較差。冬、春兩季降雨稀少,入庫徑流量小,對污染物的稀釋能力低,污染強度增高。
(2)冬春兩季降雨量小,入庫流量少,蒸發(fā)損失大,污染物濃縮程度較高。(3)冬季庫內(nèi)冰蓋降低了水體復(fù)氧能力,使得溶解氧較少。冬季較低的水溫和較低的溶解氧使得微生物活性降低,對污染物的凈化能力也降低。
(4)庫中水體分層導(dǎo)致上下層水停止交換,下層水失去溶解氧的來源,引起缺氧,并形成還原環(huán)境,庫底沉積物中的有機物在微生物的作用下被還原為氨氮,并釋放到水中。當(dāng)發(fā)生“翻庫”時,上、下水層混合,導(dǎo)致上層水氨氮增高。一般情況下氨氮增高總是伴隨著鐵
錳的增高也進(jìn)一步證實了這一判斷。
4降低氨氮的工程措施
飲用水中氨氮的去除比一般有機污染物的去除更為困難?!S玫某粞酢⑦^氧化氫、一氧化氯、高錳酸鉀等強氧化劑對氨氮不起作用,活性炭可以有效地吸附有機污染物,但對氨氮也兒乎無效。對于氨氮的去除,可以采取以下工程措施。
4.1氯化法
氯化法就是向水中加入氯氣,利用氯氧化氨氮的過程。理論上在氯氮比大于7.6 : 1的條件下,氯氣與水中的氨氮發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成氮氣和鹽酸。實際運行中,受pH、有機污染物等因素的影響,氯氮比往往大于7.6: 1,氯化1 mg/ L的氨氮,可產(chǎn)生7.82 mg/ L的HC1,使水的pH下降3.65,因此采用氯化法需要補充水的堿度。
氯化法的優(yōu)點是投資省,占地少,成本低,操作簡單,效果可靠,不受水溫影響,可以
季節(jié)性運行。
缺點是氯與水中的有機物會生成有“三致”作用的有機鹵化物,可能產(chǎn)生一次污染,影響水的飲用安全性;氯是劇毒、易爆化學(xué)品,運輸、使用環(huán)節(jié)存在一定危險性。為克服氯化產(chǎn)生的一次污染,可在氯化前或氯化后投加粉末活性炭,以去除水中有機鹵化物。
由于氯化法耗氯量較大,而目降低水的pH,所以氯化法只適用于氨氮含量較低(1 mg/ L
左右)時的情況。4.2沸石吸附法
氨氮在水中通常以離了氨(NH4)和游離氨(NH3)兩種形式存在。離了氨、游離氨和氫氧根離了存在動態(tài)平衡,氨氮濃度較低時離了氨占大多數(shù)。
沸石是一種優(yōu)良的天然離了交換劑,對離了氨有較強的選擇吸附能力,利用沸石這一特性可將氨氮從水中去除。天然沸石氨氮的吸附容量受氨氮濃度、溫度接觸時間等因素影響。有關(guān)資料表明,粒徑0.3~ 1.2 mm的天然沸石工作交換容量為800 eq/msm,換算成離子氨交換容量為14.4 kg/ m3。當(dāng)沸石吸附達(dá)到飽和時,需要進(jìn)行再生,再生液通常采用NaCI溶
液。
沸石吸附法的優(yōu)點是出水效果好,不受溫度影響,運行效果穩(wěn)定,可以季節(jié)性運行;缺點是再生運行操作繁瑣,再生廢液含有高濃度的氨氮和N aC 1,處置不當(dāng)可能造成環(huán)境污染。
再生廢液可以采用化學(xué)沉淀法去除其中的氨氮?;瘜W(xué)沉淀法的原理是氨離了(NHa)與鎂離了(MgZ+)和磷酸根離了(POa)反應(yīng)生成磷酸鉸鎂(MgNH4P04)沉淀。工程上可以向廢水中投
加氯化鎂和磷酸氫一鈉。
反應(yīng)物氨氮、氯化鎂、磷酸氫一鈉與生成物磷酸鉸鎂、氯化鈉的質(zhì)量比為1: 5.59: 8.34: 7.06:6.86。反應(yīng)過程中生成的磷酸鉸鎂是一種富含氮、磷的高效復(fù)合肥料,市場前景十分光明。根據(jù)華南師范大學(xué)方建章和華南理工大學(xué)應(yīng)用化學(xué)系黃少斌的試驗研究,化學(xué)沉淀法
處理高濃度氨氮廢水,去除率可達(dá)96%。
4.3生物陶粒接觸氧化法
生物陶粒接觸氧化法是利用微生物氧化水中有機物和氨氮,是由污水處理工藝借鑒而來的。該方法還可以強化濁度的去除,其原理是濾料表面的生物膜具有多糖類物質(zhì),對膠體粒
了有較好的吸附作用。
生物陶粒接觸氧化法的優(yōu)點是處理效果好,運行成本低,可同時去除有機物和氨氮,沒有一次污染;缺點是工程投資較高,占地較多,水溫較低時處理效果較差,通常需要連續(xù)運
行。
為探討生物陶粒接觸氧化法在北方地區(qū)的應(yīng)用,清華大學(xué)桑軍強、土占生以北京二家店水庫(官廳水庫下游)為水源,進(jìn)行了生物預(yù)處理的試驗研究。試驗結(jié)果表明:水溫高于5℃的運行條件下,生物陶粒濾池工藝對水中高錳酸欲指數(shù)的去除率為10%一18%,氨氮的去除率為80%一98%,出水濁度降低到2NT U以下;水溫0~ 4℃的情況下,高錳酸鹽指數(shù)的去除率為5%一12% ,氨氮的去除率為65%一80%,出水濁度降低到3NTU以下。
上述試驗研究結(jié)果證實,在北方地區(qū)冬季水溫較低時,采用生物陶粒接觸氧化法仍然是可行的,但需要在水溫較高時進(jìn)行掛膜,并目需要連續(xù)運行。
根據(jù)桑軍強、土占生等人的研究,水溫高于5℃的條件下,池表面水力負(fù)荷6 m/ h;水溫在0~4℃時,池表面水力負(fù)荷4m/ho曝氣量按氣水比控制,氣水比一般為l: 1。
4.4生物沸石法
生物氧化法中如果采用沸石填料,即形成生物沸石法。生物沸石法既有吸附的機理,也有生物氧化的機理。與生物氧化法相比,該方法效率更高,原因是沸石對氨氮和有機污染物具有吸附作用,在沸石濾料表面形成局部氨氮和有機物濃度增高的微環(huán)境,更有利于微生物生長。許多研究表明,生物沸石濾速可達(dá)10m/ h,與普通濾池相同。與吸附法相比,該方法不需要再生,不會產(chǎn)生一次污染,操作簡便。因此生物沸石法是一種具有競爭力的微污染水處理工藝方法。
蘭州交通大學(xué)李德生等人的試驗研究證實,生物降解對沸石填料起到了再生作用。在原水氨氮為0.75~ 3.1 mg/ L, CODMn,為2.21~3.7 mg/L的水質(zhì)條件下,氨氮的平均去除率為92.4%,沸石始終處于離了交換未飽和狀態(tài)。另根據(jù)蘭州交通大學(xué)孫迎雪等人的試驗研究,以蘭州段黃河水作為處理對象,經(jīng)過60 d的連續(xù)運行,沸石對氨氮的去除仍然有效,頂部20 cm的濾層內(nèi)未達(dá)到吸附飽和,去除COD、的能力也未見有明顯下降。
值得注意的是上述試驗研究都沒有曝氣裝置,說明原水氨氮超標(biāo)不嚴(yán)重時,原水的溶解
氧可以滿足氨氮硝化的要求。如果原水氨氮在1~2 mg/L左右,目溶解氧較高,生物沸石法應(yīng)用十分簡單,只需將濾池中的石英砂濾料改為沸石濾料即可。
4.5揚水曝氣法
如果季節(jié)性“翻庫”是氨氮增高的主要原因,可以采取揚水曝氣法。揚水曝氣法是在水庫中設(shè)置揚水曝氣裝置,促使水庫中上下層水體對流,并增加溶解氧,防止下層水處于缺氧或厭氧狀態(tài),進(jìn)而避免水庫底部沉淀物發(fā)生還原反應(yīng)。揚水曝氣法還可以防止水面結(jié)冰,有利于增進(jìn)大氣復(fù)氧。根據(jù)西安建筑科技大學(xué)為太原市引黃工程做的可行性研究報告,供水量為20~40萬m3/ d時,揚水曝氣法的投資約348萬元,運行費用5 702元/d。成本為0.014~0.028元/m3。與生物氧化法相比,揚水曝氣法投資少,運行費用低,不造成一次污染,優(yōu)
點十分明顯。
但是為防止水庫下層水體厭氧,揚水曝氣設(shè)施需要長年運行。對于季節(jié)性氨氮增高的情
況而言,這是難以克服的缺點。
上述降低水中氨氮的工程措施各有利弊,應(yīng)根據(jù)水質(zhì)、水量等具體情況選用。其中生物沸石法優(yōu)勢明顯,適用性強,應(yīng)用前景廣闊,是極具推廣價值的微污染水處理方法。
水體中的主要污染物對人體健康的危害
2006-04-24 文章來源:河北水文網(wǎng) 文章作者:梁青武 點擊: 目前閱讀2869人次
水是生命的源泉。水占人體重量的70%~80%。隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和人口增長,水資源受到的污染日益嚴(yán)重,水量減少,嚴(yán)重威脅著人類的健康與生存。為此國家頒布了“生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)”(GB 5749-85)?,F(xiàn)將超過該標(biāo)準(zhǔn)的主要污染物質(zhì)對人們?nèi)粘I畹挠绊懠拔:喗槿缦拢?/p>
-、感官性狀和一般化學(xué)指標(biāo)
1、色
純水為無色透明的液體。清潔水在水層淺時應(yīng)為無色,水深時呈淺藍(lán)綠色。天然水中如果存在腐植質(zhì)、泥土、浮游生物、鐵和錳等金屬離子,均可使水體著色。
紡織、印染、造紙、食品、有機合成工業(yè)的廢水中,常含有大量的染料、生物色素和有色懸浮微粒等,因此常常是使環(huán)境水體著色的主要污染源。有色廢水常給人以不愉快感,排
入環(huán)境后又使天然水著色。
水色大于15度時,多數(shù)人喝水時,即可察覺;大于30度時,所有人均感到厭惡。生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(以下簡稱國標(biāo))要求色度不得超過15度,并不得呈現(xiàn)其他異色。
2、渾濁度
渾濁度是由于水中含有泥沙、粘土、有機物、浮游生物和微生物等懸浮物質(zhì)所造成的。
渾濁度在10度時,人們可察覺水質(zhì)渾濁。如果渾濁度高可導(dǎo)致某些有害物質(zhì)(如多氯聯(lián)苯、苯并(a)芘等)、細(xì)菌、病毒的含量增高。國標(biāo)要求生活飲用水的渾濁度不超過
3度,特殊情況不超過5度。
3、臭和味
純凈的水應(yīng)該是無臭無味的。由于生活污水或工業(yè)廢水的污染、天然物質(zhì)的分解以及細(xì)菌活動的代謝物等使水體產(chǎn)生異臭和異味。
飲用水如有異臭和異味,會使人產(chǎn)生厭惡感,還提示水體已受到污染,水體中可能存在著對人體有害的化學(xué)物質(zhì)和致病菌。國標(biāo)要求生活飲用水不得有異臭、異味。
4、肉眼可見物
肉眼可見物主要是指水中的藻類、浮游生物、懸浮物、飄浮物等肉眼可見的雜質(zhì)。
水中存在肉眼可見物會令人厭惡,并會使飲用者對水體的水質(zhì)產(chǎn)生懷疑。飲用水中不允
許出現(xiàn)肉眼可見物。
5、pH
pH值為水中氫離子活度的負(fù)對數(shù)。pH值可間接地表示水的酸堿度。
水的pH值在6.5~9.5范圍內(nèi),并不影響飲用和健康。但過低可腐蝕管道,影響水質(zhì);過高可使溶解鹽類析出,并降低氯消毒效果。國標(biāo)要求生活飲用水的pH值應(yīng)在6.5~8.5范
圍內(nèi)。
6、總硬度(以碳酸鈣計)
水的硬度主要是由于水中含有鈣、鎂的碳酸鹽、酸式碳酸鹽、硫酸鹽、氯化物以及硝酸
鹽而形成的。
硬度過高,可引起胃腸道功能的暫時性紊亂,但一般在短期內(nèi)即能適應(yīng)。硬水對日常生活影響較大,可形成水垢,影響茶味,消耗肥皂等。國標(biāo)要求生活飲用水中總硬度的含量應(yīng)
小于450 mg/l。
7、鐵
天然水和廢水中,鐵的存在形式各式各樣,可以膠體形式存在,也可以無機或有機的含鐵絡(luò)合物形式存在,還可存在于較大的懸浮顆粒中;可以是二價的,也可以是三價的。
水中鐵的污染來源主要是選礦、冶煉、煉鐵、機械加工、工業(yè)電鍍、酸洗廢水等。
鐵是人體的必需微量元素之一。其化合物屬低毒或微毒。二價鐵具有一定的全身毒性作用,三價鐵鹽毒性較小,對粘膜具有輕度刺激性和腐蝕性。水環(huán)境中鐵類化合物的濃度為1mg/l時,有明顯金屬味;濃度為0.5mg/l時,色度可大于30度。飲用水中鐵超過0.3mg/l時,會對衣服、器皿著色及產(chǎn)生沉淀和異味。國標(biāo)要求生活飲用水鐵的含量應(yīng)小于0.3 mg/l。
8、錳
地下水中由于缺氧,錳以可溶態(tài)的二價錳形式存在,而在地表水中還有可溶性三價錳的絡(luò)合物和四價錳的懸浮物存在。
錳的主要污染源是黑色金屬礦山、冶金、化工排放的廢水。
錳是人體正常代謝必需的微量元素,一般人每天約從食物中攝入3-9mg錳。但過量的錳進(jìn)入機體后可引起中毒。錳中毒表現(xiàn)主要為神經(jīng)衰弱綜合癥和植物神經(jīng)功能障礙,繼續(xù)發(fā)展可出現(xiàn)明顯的錐體外系損害為主的神經(jīng)體征。水中有微量錳時,呈黃褐色。錳的氧化物能積沉在水管壁上,遇水壓波動時可造成“黑水現(xiàn)象”。當(dāng)水中錳超過0.15mg/l時,能使衣服和白色瓷器設(shè)備著色。國標(biāo)要求生活飲用水錳的含量應(yīng)小于0.1 mg/l。
9、銅
銅以單質(zhì)或各種礦物形式存在。除了采礦,熱交換以及其他工業(yè)用途都可以把銅排污入水環(huán)境。銅的高濃度溶液廣泛地用于除草劑以控制海藻類的繁殖;在農(nóng)業(yè)上也常用其作殺菌
劑。
水中含銅0.5mg/l時,具有明顯的金屬味;超過1.0mg/l時,可使衣服及白瓷器染成綠色。銅是人體必需的微量元素,對于造血、細(xì)胞生長、某些酶的活性及內(nèi)分泌腺功能均有重要作用。當(dāng)進(jìn)入人體內(nèi)的銅化合物超過一定限度時,就要引起疾病。銅在體內(nèi)主要貯留在肝、腦、腎等組織。銅代謝障礙所引起的疾病稱為肝豆?fàn)詈俗冃圆。且环N遺傳性疾病。銅急性中毒時,表現(xiàn)劇烈嘔吐、腹瀉,有時伴有腹絞痛、便血、劇烈頭痛、出冷汗和脈弱,嚴(yán)重中毒可因休克、肝腎損害而致死。國標(biāo)要求生活飲用水銅的含量應(yīng)小于1.0 mg/l。
10、鋅
鋅的主要污染源是電鍍、冶金、顏料及化工等部門排放的廢水。
飲用水中含鋅50mg/l時,會引起惡心和昏厥。水中含鋅10mg/l時呈現(xiàn)渾濁,含鋅5mg/l時有金屬澀味。鋅是人體內(nèi)必需的微量元素。缺鋅時,能使骨骼生長遲緩,肝脾腫大,性腺功能減退。過量的鋅可對胃腸道產(chǎn)生強烈刺激。吸收后主要貯留在肝和胰。過量的鋅鹽經(jīng)口進(jìn)入人體可發(fā)生急性中毒。國標(biāo)要求生活飲用水鋅的含量應(yīng)小于1.0 mg/l。
11、揮發(fā)酚(以苯酚計)
根據(jù)酚類能否與水蒸氣一起蒸出,分為揮發(fā)酚與不揮發(fā)酚。揮發(fā)酚多指沸點在230 以
下的酚類,通常屬一元酚。
酚類主要來自煉油、煤氣洗滌、煉焦、造紙、合成氨、木材防腐和化工等廢水。
酚屬高毒類,為細(xì)胞原槳毒物,低濃度能使蛋白質(zhì)變性,高濃度能使蛋白質(zhì)沉淀,對各種細(xì)胞有直接損害,對皮膚和粘膜有強烈腐蝕作用。長期飲用被酚污染的水,可引起頭昏、出疹、搔癢、貧血、惡心、嘔吐及各種神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。酚類化合物對人及哺乳動物有促癌作用。國標(biāo)要求生活飲用水揮發(fā)酚類的含量應(yīng)小于0.002 mg/l。
12、硫酸鹽
硫酸鹽在自然界中分布廣泛。地表水和地下水中硫酸鹽主要來源于巖石土壤中礦物組分的風(fēng)化和溶淋,金屬硫化物氧化也會使硫酸鹽含增大。
水質(zhì)中硫酸鹽超過750mg/l時,飲用后可致輕度腹瀉。國標(biāo)要求生活飲用水硫酸鹽的含
量應(yīng)小于250 mg/l。
13、氯化物
氯化物是水和廢水中一種常見的無機陰離子。幾乎所有的天然水中都有氯離子存在。同時,在生活污水和工業(yè)廢水中,均含有相當(dāng)數(shù)量的氯離子。海水入侵地下水,會使氯化物含
量明顯增高。
氯離子是保持人體細(xì)胞內(nèi)外體液量、滲透壓以及水和電解質(zhì)平衡不可缺少的要素。氯化物含量過高時,可干擾人體電解質(zhì)平衡,使人體細(xì)胞外滲透壓增加,導(dǎo)致細(xì)胞失水,代謝過程出現(xiàn)故障。國標(biāo)要求生活飲用水氯化物的含量應(yīng)小于250 mg/l。
14、溶解性總固體
水中溶解性固體的主要成分是鈣、鎂、鈉的重碳酸鹽、氯化物和硫酸鹽。當(dāng)其濃度高于1200mg/l時,可產(chǎn)生苦咸味。國標(biāo)要求生活飲用水溶解性總固體的含量應(yīng)小于1000 mg/l。
二、毒理學(xué)指標(biāo)
1、氟化物
氟化物廣泛存在于自然水體中。有色冶金、鋼鐵和鋁加工、焦炭、玻璃、陶瓷、電子、電鍍、化肥、農(nóng)藥廠的廢水及含氟礦物的廢水中常常都存在氟化物。
氟化物是人體必需的微量元素之一,缺氟易患齲齒,飲水含氟的適宜濃度為0.5~1.0mg/l。當(dāng)長期飲用含氟量高于1.0~1.5mg/l的水時,易患斑齒病,如水中含氟量高于4
mg/l時,則可導(dǎo)致氟骨病。
氟可與骨組織的羥磷灰石的羥基交換,并通過抑制骨磷酸酶或與體液中的鈣離子結(jié)合成難溶性氟化鈣,從而導(dǎo)致鈣、磷代謝紊亂,引起低血鈣癥、氟斑牙及氟骨癥等。國標(biāo)要求生
活飲用水氟化物的含量應(yīng)小于1.0 mg/l。
2、氰化物
氰化物的主要污染源是電鍍、有機、化工、選礦、煉焦、造氣、化肥等工業(yè)排放廢水。氰化物可能以HCN、CN 和絡(luò)合氰離子的形式存在于水中。
氰化物使水呈苦杏仁氣味,氰化物劇毒。
氰化物的毒性作用是由于氰基離子與細(xì)胞色素氧化酶中的鐵結(jié)合成鐵氰絡(luò)合物,阻止氧化酶的氧化還原作用,防礙組織內(nèi)呼吸的正常進(jìn)行。氰化物引起急性中毒時,表現(xiàn)出劇烈頭疼,神智模糊甚至昏迷,全身抽搐,大小便失禁,感覺和反射消失,瞳孔散大,呼吸深慢,血壓上升或下降,心率緩慢等,常因呼吸停止而死亡。慢性中毒時,可引起神經(jīng)衰弱、頭疼、頭暈、耳鳴、失眠、全身無力,心率緩慢和血壓降低等。國標(biāo)要求生活飲用水氰化物的含量
應(yīng)小于0.05 mg/l。
3、砷
砷是一種既有金屬性質(zhì)又有非金屬性質(zhì)的元素。它的化合物在自然界廣泛存在;可以是有機的。大部分是砷鹽和砷硫化鐵。在天然水中普通的砷化合物是砷酸鹽(五價砷),亞砷
鹽(三價砷),甲烷胂酸及二甲胂酸。
砷的污染主要來源于采礦、冶金、化工、化學(xué)制藥、農(nóng)藥生產(chǎn)、紡織、玻璃、制革等部門的工業(yè)廢水。同時,砷及其化合物還是用于農(nóng)林業(yè)上除草劑的成分之一。
砷是人體的非必需元素,元素砷的毒性極低,而砷的化合物均有劇毒,三價砷化合物比其他砷化合物毒性更強,人所共知的毒藥“砒霜”即是三氧化二砷(三價砷)。砷可以在人體內(nèi)積累,是致癌物質(zhì),人們還懷疑它有致突變作用。
砷化物的毒性作用,主要是亞砷酸離子與人體細(xì)胞酶蛋白的巰基結(jié)合,使細(xì)胞酶失去活性,引起代謝障礙,促使細(xì)胞死亡。砷化物對神經(jīng)細(xì)胞的危害最大,它還能通過血液循環(huán),直接損害毛細(xì)血管,使其擴張松弛,滲透性增加。
當(dāng)人體攝入的砷量超過排出量時,砷就會在肝、腎、脾、肺、肌肉、骨骼等部位積蓄起來,尤以指甲和毛發(fā)儲留最多。毒性強的砷化合物在肝、腎內(nèi)結(jié)合迅速并且牢固,比毒性弱、結(jié)合差的砷化物排出慢。
砷化物慢性中毒癥狀與急性中毒癥狀相似,只是發(fā)展緩慢,表現(xiàn)為食欲不振、腹痛、腹瀉和消耗不良、肝腫大、疼痛,有黃疸,個別嚴(yán)重者可發(fā)生肝硬化。國標(biāo)要求生活飲用水砷
化物的含量應(yīng)小于0.05 mg/l。
4、硒
水中硒以無機的六價、四價、負(fù)二價及某些有機硒的形式存在。含硒廢水主要來源于煉
油、精煉銅、制造硫酸及特種玻璃等行業(yè)。
硒是動物體內(nèi)一種必需的微量元素,但在某種條件下,又具有一定的毒性。硒的毒理作用,一般認(rèn)為除了二甲基硒的作用外,與硒影響酶系統(tǒng)有關(guān)。二甲基硒可引起呼吸系統(tǒng)刺激和炎癥。硒可使毛細(xì)血管擴張及滲透性增加,引起肺和胃腸道充血、水腫。硒對細(xì)胞呼吸酶系統(tǒng)有催化作用,干擾中間代謝能引起中毒,使人脫發(fā)、脫指甲、四指發(fā)麻甚至偏癱等。國標(biāo)要求生活飲用水硒的含量應(yīng)小于0.01 mg/l。
5、汞
汞及其化合物屬于劇毒物質(zhì),可在體內(nèi)積蓄。進(jìn)入人體的無機汞離子可轉(zhuǎn)變?yōu)槎拘愿蟮挠袡C汞,由食物鏈進(jìn)入人體,引起全身中毒。天然水中含汞極少。儀表廠、食鹽電解、貴金屬冶煉、軍工等工業(yè)廢水中可能存在汞。
汞及其化合物可通過呼吸道、消化道或皮膚被人體吸收。發(fā)生在日本的“水俁病”就是甲基汞慢性中毒引起的。甲基汞有較高的化學(xué)穩(wěn)定性,各種加工、烹調(diào)方法都不能把它除掉。甲基汞極易被腸道粘膜吸收(80%以上)。當(dāng)攝入量超過排出量時,就會在體內(nèi)積蓄。甲基汞在腦組織中的蓄積程度雖然不如其他器官,但一旦進(jìn)入腦組織后,衰減非常緩慢,并對大腦皮質(zhì)和小腦皮質(zhì)有特異的選擇性損害。癥狀表現(xiàn)為視野縮小,聽力下降,手、腳、嘴唇麻痹發(fā)抖,步態(tài)不穩(wěn),口齒不清,嚴(yán)重者出現(xiàn)神經(jīng)紊亂,運動失調(diào),進(jìn)而瘋狂痙攣致死。甲基汞還能通過胎盤進(jìn)入胎兒循環(huán),損害胎兒。國標(biāo)要求生活飲用水汞的含量應(yīng)小于0.001 mg/l。
6、鎘
鎘不是人體必需的微量元素。在自然界,鎘通常以硫酸鹽形式出現(xiàn),并常與鋅礦石和鉛礦石伴生。在礦區(qū)和冶煉廠附近,積累在土壤中的鎘可導(dǎo)致臨近水域局部地區(qū)鎘有很高的濃度。鎘的主要污染源有電鍍、采礦、冶煉、染料、電池和化學(xué)工業(yè)等排放的廢水。
鎘是劇毒性物質(zhì),且有協(xié)同作用,可使進(jìn)入體內(nèi)的其他毒物的毒性增大。鎘進(jìn)入人體后,可以在人的肝、腎、胰腺和甲狀腺內(nèi)積累。由于腎小管中毒變性及鈣質(zhì)吸收能力下降,可引起骨、消化道、血管的病變,表現(xiàn)有神經(jīng)痛,腎炎、骨質(zhì)松軟、骨折、高血壓、貧血、內(nèi)分泌失調(diào)等癥狀。鎘還有致癌、致畸、致突變作用。飲水中鎘不得超過0.01mg/l。
日本的“痛痛病”是因為體內(nèi)鎘積累過多,引起腎功能失調(diào),骨質(zhì)中鈣被鎘取代,使骨骼弱化,極易自然骨折,疼痛難忍而得名。這種病潛伏期長,短則10年,長則30年,發(fā)病后很難治療。國標(biāo)要求生活飲用水鎘的含量應(yīng)小于0.01 mg/l。
7、鉻(六價)
鉻的化合物常見的價態(tài)有三價和六價。受水中pH值、有機物、氧化還原物質(zhì)、溫度及硬度等條件影響,三價鉻和六價鉻的化合物可以互相轉(zhuǎn)化。
鉻是人體所必需的微量元素之一。鉻的毒性與其存在價態(tài)有關(guān),通常認(rèn)為六價鉻的毒性比三價鉻高100倍,六價格更易為人體吸收而且在體內(nèi)積蓄。鉻的工業(yè)來源主要是含鉻礦石的加工、金屬表面處理、皮革揉制、印染等行業(yè)。
六價鉻化合物對人體有害,在高濃度時具有明顯的局部刺激作用和腐蝕作用,并能經(jīng)胃腸道、呼吸道和皮膚吸收;在低濃度時是常見的致敏物質(zhì)。進(jìn)入體內(nèi)的鉻主要分布在肝、腎、脾和骨骼內(nèi)。鉻在體內(nèi)具有一定的積蓄作用和致癌作用。國標(biāo)要求生活飲用水六價鉻的含量
應(yīng)小于0.05 mg/l。
8、鉛
天然水中含鉛量很少。選礦廠、涂料廠、冶煉廠、蓄電池廠、礦井的廢水中常含有程度不等的鉛。汽車排出的廢氣中含有的四乙基鉛,可由雨水淋洗造成水質(zhì)污染。
兒童、嬰兒、胎兒和孕婦對鉛較成人敏感。鉛是有毒金屬。鉛可引起溶血,也可使大腦皮質(zhì)的興奮和抑制的正常功能紊亂,引起一系列的神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。鉛及其化合物主要從呼吸道、消化道進(jìn)入機體,主要沉積于骨骼系統(tǒng),少量存留于肝、脾、腎、腦、肌肉等器官和血液內(nèi)。國標(biāo)要求生活飲用水鉛的含量應(yīng)小于0.05 mg/l。
9、硝酸鹽(以氮計)
制革廢水、酸洗廢水、某些生化處理設(shè)施的出水和農(nóng)田排水可含大量的硝酸鹽。
水中硝酸鹽是在有氧環(huán)境下,各種形態(tài)的含氮化合物中最穩(wěn)定的氮化合物,亦是含氮有機物經(jīng)無機化作用最終階段的分解產(chǎn)物。亞硝酸鹽可經(jīng)氧化生成硝酸鹽,硝酸鹽在無氧環(huán)境中,亦可受微生物的作用而還原為亞硝酸鹽。
硝酸鹽在人胃中還原為亞硝酸鹽后,還可以與仲胺作用形成亞硝胺,現(xiàn)在普遍認(rèn)為這是一種強致癌物質(zhì)。國標(biāo)要求飲用水的硝酸鹽氮不得超過20mg/l。
三、細(xì)菌學(xué)指標(biāo)
1、細(xì)菌總數(shù)
水中的細(xì)菌來源于土壤、地面垃圾和人及動物的排泄物。細(xì)菌總數(shù)是評價水質(zhì)清潔和凈化效果的一項指標(biāo)。細(xì)菌總數(shù)含量高時,表明水體受到污染,水中可能含有大量的對人體有害的致病菌和病毒,飲用后會引起各種傳染性疾病。國標(biāo)要求飲用水中細(xì)菌總數(shù)不超過100
個/ml。
2、總大腸菌群
大腸菌群本身是無害的。但腸道致病菌如傷寒桿菌、霍亂弧菌、痢疾桿菌及沙門氏菌等存在時必定有大腸桿菌存在。該菌在外界環(huán)境中生存的時間與腸道致病菌基本一致或稍長,如果大腸菌群已經(jīng)死滅,那么同時存在的致病菌的危險亦即消失。所以,大腸菌群的存在與否是水體是否被糞便污染的指標(biāo)。水中大腸菌群含量高時,表明水體已被糞便污染,水中可能含有大量的致病菌,飲用后會引起各種傳染性疾病。國標(biāo)要求飲用水中大腸菌群不超過
3個/l。黃水產(chǎn)生的原因
1、新鋪設(shè)的管道清洗不干凈,并入管網(wǎng)運行時,一旦水流方向改變或流速遞增時使沉淀沖
洗導(dǎo)致黃水。
2、水中含鐵、硅較高,這類物質(zhì)在管網(wǎng)中一經(jīng)氧化形成黃水。
3、管道由于日久失修或腐蝕發(fā)生鐵銹沉積,特別是在流速偏低或滯留水的管網(wǎng)末梢,這類鐵銹沉積嚴(yán)重,一旦管內(nèi)水流改變或突然加快時易引起黃水。
4、管道在檢、維修時,隨意操作閥門,導(dǎo)致管網(wǎng)中水流方向改變或流速增加使沉
積沖起導(dǎo)致黃水。
5、管網(wǎng)受二次污染產(chǎn)生黃水。
6、早晨水龍頭初開,造成管內(nèi)自來水流速驟變,將管壁的鐵銹帶下來所致。
海水淡化水廠供水的黃水現(xiàn)象及應(yīng)對措施
潘海祥
(寧波市自來水總公司,浙江寧波315041)摘要: 某海島小鎮(zhèn)的供水廠采用海水淡化反滲透技術(shù),出廠水質(zhì)優(yōu)于國家新的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),但整個城鎮(zhèn)黃水現(xiàn)象較嚴(yán)重、持續(xù)時間也較長。經(jīng)分析認(rèn)為,出廠水腐蝕性較強、管網(wǎng)材質(zhì)
差、間斷
性供水及二氧化氯投量較高是導(dǎo)致黃水現(xiàn)象的主要原因,最后提出了一些改進(jìn)措施。
關(guān)鍵詞: 海水淡化;反滲透;黃水; 改進(jìn)措施
中圖分類號:TU99l 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:C 文章編號:1000—4602(2008)12—0090—03
浙江省某城鎮(zhèn)地處海島,采用海水淡化技術(shù),日供水量為幾千噸,出廠水質(zhì)優(yōu)于國家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749_2006),具體見表1。
水廠處理工藝流程見圖l。水廠運行一段時間后,全鎮(zhèn)都出現(xiàn)不同程度的黃水現(xiàn)象,每天早上打開水龍頭,多的能放出20~30 L黃水,少的能放出幾百毫升,即使剛交付使用的新房(室內(nèi)為PPR管材),也能接出半杯黃水;另外,黃水現(xiàn)象持續(xù)時間較長,數(shù)月間幾乎每天早上
打開水龍頭都有黃水。
居民對這種黃水現(xiàn)象反響強烈,水費回收率較低,影響了企業(yè)正常的生產(chǎn)經(jīng)營,也引起當(dāng)?shù)?/p>
政府和上級行業(yè)主管部門的高度重視。
1黃水現(xiàn)象的原因分析
2007年8月初,筆者參觀了海水淡化廠整個制水工藝流程及一些住宅小區(qū),現(xiàn)場采樣發(fā)現(xiàn)水質(zhì)確實很差,除發(fā)黃、發(fā)黑外,還有許多絮體。經(jīng)與設(shè)計單位、自來水公司及建設(shè)局等單位進(jìn)行溝通,對部分水質(zhì)進(jìn)行了分析檢測,最終認(rèn)為導(dǎo)致黃水現(xiàn)象嚴(yán)重、持久的原因有以下
幾方面。
①海水淡化廠出廠水質(zhì)腐蝕性較強。國內(nèi)外一般都采用反滲透技術(shù)進(jìn)行海水淡化,對于海水中氯化物的去除有很好的效果,但在去除氯化物的同時,也把海水中許多離子去除了。根據(jù)自來水公司6月20日送樣委托國家城市供水水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)寧波監(jiān)測站的分析結(jié)果來看,出廠水總硬度為1l mg/L,總堿度為23 mg/L,總?cè)芙夤腆w為209 mg/L,參照城市供水行業(yè)2000年技術(shù)進(jìn)步發(fā)展規(guī)劃》的標(biāo)準(zhǔn)計算方法j水的穩(wěn)定指數(shù),Ir=11.7(出廠水溫以22 ~27℃、pH以7.2計),淡化水屬于極嚴(yán)重腐蝕類型(穩(wěn)定指數(shù)>9.0)。
②供水管的材質(zhì)差。從自來水公司了解到,淡化廠出水到小區(qū)的供水主干管主要為水泥管,少數(shù)為鑄鐵管,而小區(qū)管網(wǎng)主要為鍍鋅管,遇到帶有腐蝕性的淡化水時就更易遭到腐蝕破壞,結(jié)果是使鍍鋅管、鑄鐵管中鐵溶出,水泥管中水泥砂漿(一些以硅酸鹽為主的堿性成分)遭到
腐蝕破壞。
③間斷降供水。淡化水一般每口供水時間為6:00—2:30,當(dāng)早上供水時管道中水力狀態(tài)突然發(fā)生變化,容易使沉淀于管壁的鐵質(zhì)等雜質(zhì)浮起,隨水流流出取水龍頭。④二氧化氯投量較高。淡化廠出廠水中二氧化氯含量一般達(dá)到0.3~0.5 mg/L,二氧化氯的氧化能力比液氯強,投量較高時,一方面會對金屬材質(zhì)表面的氧化保護(hù)膜產(chǎn)生破壞,另一方面會使管網(wǎng)中溶解態(tài)的低價鐵發(fā)生氧化反應(yīng),形成高價位的鐵而沉淀。當(dāng)水力狀態(tài)發(fā)生比較大的波動時,這些沉淀物就會形成黃水。
2結(jié)論及建議
造成海水淡化水廠出現(xiàn)黃水現(xiàn)象的主要原因是淡化水腐蝕性較強、小區(qū)管網(wǎng)材質(zhì)較差、二氧化氯投量較高及問斷性的供水。針對造成黃水現(xiàn)象的原因,認(rèn)為解決的措施主要有以下幾方
面。
①改善管網(wǎng)材質(zhì)。目前該鎮(zhèn)自來水公司正在分批對管網(wǎng)進(jìn)行改造,用PE管代替鍍鋅管、水
泥管及鑄鐵管等。
②提高淡化出廠水質(zhì)的穩(wěn)定性。目前雖然開展了管網(wǎng)的改造,而且發(fā)現(xiàn)黃水現(xiàn)象有所減輕,但仍普遍發(fā)現(xiàn)早上打開水龍頭時還有黃水(甚至包括一些才交付兩年、室外管網(wǎng)為改造后的PE管、室內(nèi)為PPR管材的住宅,只不過黃水?dāng)?shù)量少一些)。分析其原因,是由于住宅中仍有一些鍍鋅管及水表、屋頂水箱、水龍頭等含鐵的材料,即使已經(jīng)實施對管網(wǎng)材質(zhì)的改造工程,仍有必要提高淡化廠出廠水質(zhì)的穩(wěn)定性,否則自來水不可避免地會遇見水表、水龍頭等含鐵的材料。
提高淡化廠出廠水質(zhì)穩(wěn)定性的措施有以下幾點:
a.淡化廠出廠水比一般自來水的總硬度、總堿度低,特別是總硬度較低,這是由于使用了反滲透膜,導(dǎo)致水質(zhì)的穩(wěn)定指數(shù)計算值較高,使水質(zhì)具有極嚴(yán)重的腐蝕性??梢圆扇∫恍┻m當(dāng)?shù)拇胧┨岣呖傆捕?、總堿度及pH,雖然淡化廠出水pH值已經(jīng)達(dá)到7~7.3,但針對淡化水特定的水質(zhì),還需繼續(xù)提高pH至8.0左右。要想同時提高總硬度、總堿度及pH,最佳方法是反滲透出水后直接投加熟石灰水,目前國內(nèi)許多以水庫水為原水的自來水公司在混凝反應(yīng)前投加熟石灰水,一方面改善了混凝反應(yīng)的效果,另一方面提高了出廠水的pH,提高了管網(wǎng)水質(zhì)的穩(wěn)定性,有效地減少了管網(wǎng)黃水現(xiàn)象的發(fā)生(如紹興自來水公司)。不過,根據(jù)該鎮(zhèn)海水淡化處理工藝流程,熟石灰水只能投在反滲透工藝后,而且必須再加一道后續(xù)過濾
工藝(砂濾)。
b.目前中和濾器的濾料主要是石灰石,粒徑約為l mm,建議減小粒徑,以增加顆粒與水接觸反應(yīng)的面積,提高出水總硬度、總堿度,或者在原中和濾器的后面再加一套石灰石中和濾器,進(jìn)行兩級中和反應(yīng),以進(jìn)一步提高出水總硬度、總堿度。另外,還
應(yīng)適當(dāng)增加Na2CO3投量,使pH達(dá)到8.O左右。
根據(jù)《城市供水行業(yè)2000年技術(shù)進(jìn)步發(fā)展規(guī)劃》中提供的資料,美國、德國、瑞典、丹麥、挪威等國聯(lián)合研討了管網(wǎng)水質(zhì)的穩(wěn)定性,提出對于由各類管材組成的管網(wǎng),要求進(jìn)入管網(wǎng)的水應(yīng)符合以下條件:pH=8.O~8.
5、總堿度(以CaC03計)為33~82mg/L、總硬度(以CaCO3計)為37.5~75 mg/L、Cl一及SO42一形成的鹽要少。
③適當(dāng)減少二氧化氯投量。淡化廠出廠水中二氧化氯含量一般達(dá)到0.3—0.5 mg/L,國家新的《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定用二氧化氯消毒時,出廠水的二氧化氯含量只需在0.1 mg/L以上。對于供水管網(wǎng)不長的小城鎮(zhèn),管網(wǎng)中二氧化氯的余量沒必要過高,建議夏季出廠水的二氧化氯濃度控制在0.2 mg/L左右,其他季節(jié)則控制在0.15 mg/L左右。
④有條件的話盡量采用連續(xù)
一、人類對鐵的認(rèn)識
缺鐵性貧血是世界衛(wèi)生組織確認(rèn)的四大營養(yǎng)缺乏癥之一。
18世紀(jì),Menghini用磁鐵吸附在干燥血中的顆粒,注意到了血液中含有鐵。
1892年,Bunge注意到嬰幼兒容易缺乏鐵。
1928年,Mackay最早證明鐵缺乏是倫敦東區(qū)嬰幼兒貧血盛行的原因。她還以為提供鐵
強化的奶粉可緩解貧血。
1932年,Castle及其同事確證無機鐵可用于血紅蛋白合成。
二、鐵的分布
鐵是人體含量的必需微量元素,人體內(nèi)鐵的總量約4—5克,是血紅蛋白的重要部分,人全身都需要它,這種礦物質(zhì)而已存在于向肌肉供給氧氣的紅細(xì)胞中,還是需多酶和免疫系統(tǒng)化合物的成分,人體從食物中攝取所需的大部分鐵,并小心控制著鐵含量。
三、吸收代謝
成人體內(nèi)鐵的總量約為4-5g,其中72%以血紅蛋白、3%以肌紅蛋白、0.2%以其他化合物形式存在;其余則為儲備鐵,以鐵蛋白的形式儲存于肝臟、脾臟和骨髓的網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)中,約占總鐵量的25%。
食物中的鐵主要以Fe(OH)3絡(luò)合物的形式存在,在胃酸作用下,還原成亞鐵離子,再與腸內(nèi)容物中的維生素C、某些糖及氨基酸形成絡(luò)合物,在十二指腸及空腸吸收。
鐵在體內(nèi)代謝中可反復(fù)被身體利用。一般情況下,除腸道分泌和皮膚、消化道及尿道上皮脫落可損失一定數(shù)量外,幾乎不存在其它途徑損失。
膳食中存在的磷酸鹽、碳酸鹽、植酸、草酸、鞣酸等可與非血紅素鐵形成不溶性的鐵鹽而阻止鐵的吸收。胃酸分泌減少也影響鐵的吸收。
四、人體每日適宜的攝取量
年齡 每日攝入量 孕婦
0—0.5歲 0.3mg 早期 15mg
0.5歲—1歲 10mg 中期 25mg
1歲—4歲 12mg 后期 35mg
4歲—7歲 12mg 乳期 25mg
7歲—11歲 12mg
11歲—14歲 男 16mg 女 18mg
14歲—18歲 男 20mg女 25mg
18歲—50歲 男 15mg女 20mg
50歲 15mg
五、鐵的生理功能
1、鐵是血紅蛋白的重要部分,而血紅蛋白功能是向細(xì)胞輸送氧氣,并將二氧化碳帶出細(xì)胞。血紅蛋白中4個血紅素和4個球蛋白鏈接的結(jié)構(gòu)提供一種有效機制,即能與氧結(jié)合而不被氧化,在從肺輸送氧到組織的過程中起著關(guān)鍵作用。
2、肌紅蛋白是由一個血紅素和一個球蛋白鏈組成,僅存在于肌肉組織內(nèi),基本功能是
在肌肉中轉(zhuǎn)運和儲存氧
3、細(xì)胞色素是一系列血紅素的化合物,通過其在線粒體中的電子傳導(dǎo)作用,對呼吸和能量代謝有非常重要的影響,如細(xì)胞a、b和c是通過氧化磷酸化作用產(chǎn)生能量所必需的。
4、其它含鐵酶中鐵可以是非血素鐵,臺參與能量代謝的NAP脫氫酶和琥珀脫氫酶,也有含血紅素鐵的對氧代謝副產(chǎn)物分子起反應(yīng)的氫過氧化物酶,還有多氧酶(參與三羥酸循
環(huán)),磷酸烯醇丙酮酸羥激酶(糖產(chǎn)生通路限速酶),核苷酸還原酶(DNA合成所需的酶)。
5、鐵元素催化促進(jìn)β-胡蘿卜素轉(zhuǎn)化為維生素A、嘌呤與膠原的合成,抗體的產(chǎn)生,脂類從血液中轉(zhuǎn)運以及藥物在肝臟的解毒等。鐵與免疫的關(guān)系也比較密切,有研究表明,鐵可以提高機體的免疫力,增加中性白細(xì)胞和吞噬細(xì)胞的吞噬功能,同時也可使機體的抗感染能力增強。阿膠是我國傳統(tǒng)的補血配方,乳酸亞鐵是很好的二價補鐵制劑,市場上很多補血產(chǎn)品將它們單獨作為配方來用。而鐵之緣片是將乳酸亞鐵、阿膠和蛋白鋅都作為功效成分,補鐵、生血加營養(yǎng)三效合一,能更好的預(yù)防和改善貧血,增強人體免疫力。
六、缺乏癥狀與后果
1、貧血:嚴(yán)重時可增加兒童和母親死亡率,使機體工作能力明顯下降。
2、行為和智力方面:鐵缺乏可引起心理活動和智力發(fā)育的損害及行為改變。鐵缺乏(尚未出現(xiàn)貧血時的缺乏)還可損害兒童的認(rèn)知能力,而且在以后補充鐵后也難以恢復(fù)。動物試驗表明,短時期缺乏可使幼小動物腦中鐵含量下降。以后補充鐵可糾正身體內(nèi)鐵儲存,但對腦中鐵沒有作用。長期鐵缺乏會明顯影響身體耐力。Finch等進(jìn)行動物實驗表明,鐵缺乏對動物跑的能力的損害與血紅蛋白的水平無關(guān),而是因為鐵缺乏肌肉中氧化代謝受損所至。
免疫力和抗感染能力方面,人及動物實驗皆記實缺鐵的一項特點是抗感染能力降低。
1、體溫調(diào)節(jié)方面,缺鐵性貧血的另一特點是在寒冷環(huán)境中保持體溫的能力受損。
2、鉛中毒方面,動物和人體實驗證明缺鐵會增加鉛的吸收。
3、有的妊娠后果,汗多滸病學(xué)研究表明妊娠早期貧血為早產(chǎn)、低出生體重兒及胎兒死
亡有關(guān)。
4、鐵缺乏癥癥狀包括皮膚蒼白,舌部發(fā)痛,疲勞或無力,食欲不掁以及惡心。
鐵缺乏對免疫系統(tǒng)的影響:
1.抵抗病原微生物入侵的能力減弱。
2.降低免疫細(xì)胞從靜止---臨戰(zhàn)的反應(yīng)速度。
3.使抗氧化生化酶活性降低。
4.抗體的生產(chǎn)停止或以很慢的速度進(jìn)行。
5.缺鐵性貧血,細(xì)胞供氧不足。其結(jié)果是整天無精打采,疲勞而倦怠,比較容易被感
染。
血液里流動的太多的自由鐵不僅無助于抵抗能力,不能保護(hù)人的肌體,反而會被細(xì)菌吞噬,成為細(xì)菌的美食,并且細(xì)菌會因此而大量地繁殖。這就是為什么必須加倍小心給孩子補
充鐵質(zhì)的原因。
七、鐵過量表現(xiàn)
通過各種途徑進(jìn)入體內(nèi)的鐵量的增加,可使鐵在人體內(nèi)貯存過多,因而可引致鐵在體內(nèi)潛在的有害作用,體內(nèi)鐵的貯存過多與多種疾病如心臟和肝臟疾病、糖尿病、某些腫瘤有關(guān)。
肝臟是鐵儲存的主要部位,鐵過量也常累及肝臟,成為鐵過多誘導(dǎo)的損傷的主要靶器官。肝鐵過載導(dǎo)致:
1、肝纖維化甚至肝硬化;
2、肝細(xì)胞瘤。
鐵過量與心臟疾病關(guān)系的探討,已見諸多報道。許多作者認(rèn)為,鐵通過催化自由基的生
成、促進(jìn)脂蛋白的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)部分的過氧化反應(yīng)、形成氧化LDL等作用,參與動脈粥樣
硬化的形成。
鐵過多誘導(dǎo)的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的增強,導(dǎo)致機體氧化和抗氧化系統(tǒng)失衡,直接損傷DNA,誘發(fā)突變,與肝、結(jié)腸、直腸、肺、食管、膀胱等多種器官的腫瘤有關(guān)。
八、補鐵
鐵在食物中主要存在兩種形式:一是非血紅素鐵,主要以Fe(OH)3絡(luò)合物形式存在于食物中。這種形式的鐵必須在胃酸作用下,還原成亞鐵離子后才能被吸收。影響其吸收因素較多:如飲食中含有較多植酸鹽、草酸鹽、碳酸基,則可與鐵形成不溶性鐵,抑制鐵的吸收。谷類中鐵的吸收率低,原因就在于此。服用過多的抗酸藥物,亦不利于鐵離子的釋出,阻礙鐵的吸收。
此外也有很多因素對鐵的吸收有益。維生素C可與鐵形成可溶性螯合物,使鐵在高PH條件下亦能呈溶解狀態(tài)有利于鐵的吸收。動物蛋白質(zhì)如牛肉、豬肉、肝臟、魚等存在肉類因子,亦可促進(jìn)鐵的吸收。牛奶、蛋類無此作用。在有充足膳食鈣存在時,可除去抑制鐵吸收的磷酸根、草酸根,亦有利于鐵的吸收。二是血紅素鐵,是與血紅蛋白、肌紅蛋白中卟啉結(jié)合的鐵。它以卟啉鐵形式直接被腸粘膜上皮細(xì)胞吸收。此類型鐵既不受植酸根等抑制因素影響,亦不受維生素C等促進(jìn)因素影響,使胃粘膜分泌的內(nèi)因子有促進(jìn)其吸收作用。
總的看來植物性食物鐵的吸收率較低,多在10%以下,動物性食物吸收率較高,但牛奶為貧鐵食物,蛋類中由于存在卵黃高磷蛋白鐵吸收率亦較低。為了防止缺鐵的形成,日常膳食中應(yīng)多搭配動物肝臟、動物全血、肉類、魚類。多食鐵強化食品,如強化鐵的食鹽、奶
粉,中國預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)
九、鐵的主要食物來源
豐富來源:動物血、肝臟、雞胗、牛腎、大豆、黑木耳、芝麻醬、牛肉、羊肉、蛤蜊和
牡蠣。
良好來源:瘦肉、紅糖、蛋黃、豬腎、羊腎、干果(杏干、葡萄干),啤酒酵母菌、海
草、赤糖糊及麥。
一般來源:魚、谷物、菠菜、扁豆、豌豆、芥菜葉、蠶豆、瓜子(南瓜、西葫蘆等種子)
微量來源:奶制品、蔬菜各水果
此外用鑄鐵鍋煮番茄或其它酸性食物,也可增添鐵質(zhì),鍋會把有益于健康的鐵深入食物
內(nèi)。
看似很多食物中含有鐵,但中國仍有很多人嚴(yán)重缺乏鐵,主要集中在婦女、兒童和老人,每日科學(xué)補鐵,必不可少![編輯本段]【食物中的鐵】
食物中的鐵有兩種形式:
非血紅素鐵。主要以三價鐵與蛋白質(zhì)和有機酸結(jié)合成絡(luò)合物。這種形式的鐵必須與有機部分分開,并還原成二價鐵后才能被吸收。如果膳食中有較多的植酸或磷酸,將與鐵形成不溶性鐵鹽,而影響被吸收??箟难?、半胱氨酸能將三價鐵還原成二價鐵,有利于鐵的吸收。
鐵(Fe)是體內(nèi)血紅蛋白,肌紅蛋白和許多酶的成分。血紅素鐵,主要存在于動物性產(chǎn)品中,比非血紅素鐵吸收好得多,非血紅素鐵在平均飲食中占鐵的85%以上。但是,當(dāng)它與動物性蛋白質(zhì)和維生素一起攝入時可提高非血紅素鐵的吸收。
鐵需要量,鐵代謝和缺鐵性貧血在第127節(jié)紅細(xì)胞生成缺乏引起的貧血中討論。鐵過負(fù)
性疾病在第127節(jié)討論。
缺乏 缺鐵能引起貧血是世界上最為常見的營養(yǎng)缺乏癥。某些嬰兒,青春期少女和妊娠婦女因鐵攝入量不足引起缺鐵性貧血。任何人失血可產(chǎn)生缺鐵。所有缺鐵的人需要鐵補充。
中毒 過量的鐵是有毒的,可引起嘔吐,腹瀉和腸損害。當(dāng)一個人給以鐵治療過量或時間太長,或反復(fù)接受輸血,或有慢性酒精中毒,鐵即可在體內(nèi)蓄積。鐵過負(fù)疾病(血色素沉著癥)是一種可能致命但能治療的遺傳性疾病,該病吸收鐵太多;它波及100萬美國人錳--
和精神科關(guān)系最密切的金屬元素
一、錳的生理功能
1. 可促進(jìn)骨骼的生長發(fā)育。
2. 保護(hù)細(xì)胞中細(xì)粒體的完整。
3. 保持正常的腦功能。
4. 維持正常的糖代謝和脂肪代謝。
5. 可改善肌體的造血功能。
二、錳的盈缺和健康
錳缺乏癥狀可影響生殖能力,有可能使后代先天性畸形,骨和軟骨的形成不正常及葡萄糖耐量受損。另外,錳的缺乏可引起神經(jīng)衰弱綜合癥,影響智力發(fā)育。錳缺乏還將導(dǎo)致胰島
素合成和分泌的降低,影響糖代謝。
三、錳的日推薦量和食物中的來源
錳的安全和足夠的每日攝入量如下表所示: 日推薦量
組 別 年齡(歲)錳(毫克)
嬰 兒 0--0.5 0.5--0.7
0.5--1.0 0.7--1.0
兒童和青少年 1--3 1.0--1.5
4--6 1.5--2.0
7--10 2.0--3.0
11以上 2.5--5.0
成 人 2.5--5.0
四、錳的主要食物來源有哪些?
錳的主要食物來源有:糙米、核桃、麥牙、赤糖蜜、萵苣、干菜豆、花生、馬鈴薯、大豆、向日葵籽、小麥、大麥以及肝等。
應(yīng)急措施
錳中毒
錳是一種灰白色、硬脆、有光澤的金屬,錳廣泛存在于自然界中,土壤中含錳0.25%,茶葉、小麥及硬殼果實含錳較多。
接觸錳的作業(yè)有碎石、采礦、電焊、生產(chǎn)干電池、染料工業(yè)等。
錳是正常機體必需的微量無素之一,它構(gòu)成體內(nèi)若干種有重要生理作用的酶,正常每天
從食物中攝入錳3-9毫克。
職業(yè)性錳中毒是由于長期吸入含錳深度較高的錳煙及錳塵而致,慢性錳中毒是職業(yè)錳中毒的主要類型。多見于錳鐵冶煉、電焊條的制造與電焊作業(yè)以及錳礦石的開采、粉碎或干電
池的生產(chǎn)等作業(yè)的工人。
臨床表現(xiàn):起病緩慢,發(fā)病工齡一般5-10年,也有工作20年以上無發(fā)病者,這可能與個體敏感有關(guān),早期輕度表現(xiàn)有精神差、失眠、頭昏、頭痛、無力、四肢酸痛、記憶力減退等癥狀,有的人易激動、話多、好哭等情緒改變,常有食欲不好、惡心、流涎、上腹不適、性欲減退或陽痿、多汗等,四肢有時麻木、疼痛、兩腿沉重?zé)o力。
中度中毒除上述癥狀外,感覺兩腿發(fā)沉、苯拙、走路速度減慢、易于跌倒、語言不清、口吃、做精細(xì)動作困難。重度中毒以上癥狀加重,四肢僵直、說知含糊不清,下頜、唇、舌出現(xiàn)震顫;寫字試驗時字越寫越小,叫“書寫過小癥”;精神癥狀為自主的哭筆、記憶力減退、智能下降。
如被確診為慢性錳中毒,應(yīng)脫離錳作業(yè),到醫(yī)院進(jìn)行驅(qū)錳治療,驅(qū)錳藥有依地酸鈣、二巰基丁二酸鈉,神經(jīng)衰弱癥狀用中藥調(diào)節(jié)。
礦山開采、爆破、粉碎、篩選等過程用濕式作業(yè),如水風(fēng)鉆進(jìn)行鉆孔、水封爆破、噴霧降塵減少粉塵飛揚。車間采取機械通風(fēng)或自然通風(fēng),減少空缺陷中錳塵濃度,焊劑、焊條、蓄電池生產(chǎn)過程中拌料、過篩等,采取密閉和吸塵裝置,避免錳塵飛揚。加強個人防護(hù),載濾膜口罩,飯前注意清洗,預(yù)防性體檢,早發(fā)現(xiàn)早治療。
錳的簡介
錳廣泛分布于生物圈內(nèi),但是人體內(nèi)含量甚微。成年人體內(nèi)錳的總量約為200-400umol,分布在身體各種組織和體液中。骨、肝、胰、腎中錳濃度較高;腦、心、肺和肌肉中錳的濃度低于20nmol/g;全血和血清中的錳濃度分別為200nmol/L和20nmol/L。錳在線粒體中的濃度高于在細(xì)胞漿或其它細(xì)胞器中的濃度,所以線粒體多的組織錳濃度較高。
錳的發(fā)現(xiàn)
18世紀(jì)后半葉,瑞典化學(xué)家T.O.柏格曼研究了軟錳礦,認(rèn)為它是一種新金屬氧化物。他曾試圖分離出這個金屬,卻沒有成功。舍勒也同樣沒有從軟錳礦中提取出金屬,便求助于他的好友、柏格曼的助手——甘英。在1774年,甘英分離出了金屬錳。柏格曼將它命名為managnese(錳)。它的拉丁名稱manganum和元素符號Mn由此而來。在1913年已經(jīng)知道錳是動物組織的成分之一,但從1931年才陸續(xù)在多種實驗動物中發(fā)現(xiàn)缺錳的表現(xiàn),從而確認(rèn)
錳是動物的必需微量元素之一。
食物來源
谷類、堅果、葉菜類富含錳。茶葉內(nèi)錳含量最豐富。精制的谷類、肉、魚、奶類中錳含量比較少。動物性食物雖然含量不高,但吸收和存留較高,仍不失錳的良好來源。
代謝吸收
全部小腸都能吸收錳。錳的吸收是一種迅速的可飽和過程,很可能是通過一種高親和性、低容量的主動運輸系統(tǒng)和一個不飽和的簡單擴散作用完成的。錳的吸收機制有可能包括兩個步驟,首先是從腸腔攝取,然后是跨過黏膜細(xì)胞輸送,兩個動力過程同時進(jìn)行。在吸收過程中錳、鐵與鈷競爭相同的吸收部位,三者中任何一個數(shù)量高都會抑制另外兩個的吸收。錳幾乎完全經(jīng)腸道排泄,僅有微量經(jīng)尿排泄。吸收的錳經(jīng)腸道的排泄非常快。
生理功能
錳在體內(nèi)一部分作為金屬酶的組成成分,一部分作為酶的激活劑起作用。
生理需要
成年人的錳的適宜攝入量為3.5mg/d,最高可耐受攝入量為10mg/d。
過量表現(xiàn)
有人報告在肝功能受損、膽道不通暢或兼有兩者的病人中發(fā)現(xiàn)錳中毒,病人的腦MRI檢查呈明顯異常,中毒減輕后此種異常亦隨之改善。此外,關(guān)于口服毒性問題雖然還沒有肯定的結(jié)論,但已經(jīng)有一些報告提示這一問題值得充分重視與研究。例如,有人曾發(fā)現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙者腦中錳濃度高于正常;有暴力行為的人發(fā)現(xiàn)錳高于正常。
錳缺乏癥
有人提出,錳缺乏可能是人類的一個潛在的營養(yǎng)問題。錳缺乏還可能與某些疾病有關(guān)。有人曾報告,在骨質(zhì)疏松、糖尿病、動脈粥樣硬化、癲癇、創(chuàng)傷愈合不良的患者中存在膳食
錳攝入少,血錳、組織錳低的問題。
中國乃至世界錳礦儲量最大的地方在廣西的大新縣下雷鎮(zhèn)。
[編輯本段]植物中的錳
植物主要吸收錳離子(Mn)。Mn是細(xì)胞中許多酶(如脫氫酶、脫羧酶、激酶、氧化酶和過氧化物酶)的活化劑,尤其是影響糖酵解和三羧酸循環(huán)。錳使光合中水裂解為氧。缺錳時,葉脈間缺綠,伴隨小壞死點的產(chǎn)生。缺綠會在嫩葉中或老葉中出現(xiàn),依植物種類和生長
速率決定
7、鐵
天然水和廢水中,鐵的存在形式各式各樣,可以膠體形式存在,也可以無機或有機的含鐵絡(luò)合物形式存在,還可存在于較大的懸浮顆粒中;可以是二價的,也可以是三價的。
水中鐵的污染來源主要是選礦、冶煉、煉鐵、機械加工、工業(yè)電鍍、酸洗廢水等。
鐵是人體的必需微量元素之一。其化合物屬低毒或微毒。二價鐵具有一定的全身毒性作用,三價鐵鹽毒性較小,對粘膜具有輕度刺激性和腐蝕性。水環(huán)境中鐵類化合物的濃度為1mg/l時,有明顯金屬味;濃度為0.5mg/l時,色度可大于30度。飲用水中鐵超過0.3mg/l時,會對衣服、器皿著色及產(chǎn)生沉淀和異味。國標(biāo)要求生活飲用水鐵的含量應(yīng)小于0.3 mg/l。
8、錳
地下水中由于缺氧,錳以可溶態(tài)的二價錳形式存在,而在地表水中還有可溶性三價錳的絡(luò)合物和四價錳的懸浮物存在。
錳的主要污染源是黑色金屬礦山、冶金、化工排放的廢水。
錳是人體正常代謝必需的微量元素,一般人每天約從食物中攝入3-9mg錳。但過量的錳進(jìn)入機體后可引起中毒。錳中毒表現(xiàn)主要為神經(jīng)衰弱綜合癥和植物神經(jīng)功能障礙,繼續(xù)發(fā)展可出現(xiàn)明顯的錐體外系損害為主的神經(jīng)體征。水中有微量錳時,呈黃褐色。錳的氧化物能積沉在水管壁上,遇水壓波動時可造成“黑水現(xiàn)象”。當(dāng)水中錳超過0.15mg/l時,能使衣服和白色瓷器設(shè)備著色。國標(biāo)要求生活飲用水錳的含量應(yīng)小于0.1 mg/l。
9、銅