水质的性状和评价指标

水质是否符合卫生要求，是否被污染以及污染的来源、性质和程度如何，可根据下列各项水质性状指标的检测结果来评价，从而判断其对人体健康可能产生的危害。

一、物理性状指标

根据水的物理性状指标的测定结果，可判断水质的感官性状是否良好，也可说明水质是否受到污染。

(一)水温
地面水的温度随日照与气温而变化，地下水的温度较恒定。大量工业冷却废水进入地面水可造成热污染，导致溶解氧降低，危害水生生物的生长与繁殖。地下水的温度如突然发生改变，可能是地面水大量渗入所致。

(二)色
清洁的水无色。影响水色的因素很多，如流经沼泽地带的地面水，因含腐殖质呈棕黄色；水中大量藻类生长时，呈绿色、红色或黄绿色；含低铁盐的深层地下水，汲出后因低铁被氧化成高铁而呈现黄褐色。水体受工业废水污染后，可呈现该工业废水所特有的颜色。

(三)臭
清洁水无臭气。地面水流经沼泽地或有大量藻类生长和死亡分解时，均出现异臭；流经含硫地层的深层地下水可带硫化氢臭；生活污水、工业废水污染时，可出现各种特殊的异臭。

(四)味
清洁水无异味。天然水出现异味，常与过量盐类的溶入有关，如含过量氯化物带咸味；硫酸钠或硫酸镁过多时呈苦味；铁盐多时有涩味。受生活污水、工业废水污染后可呈现各种异味。

(五)浑浊度
水的浑浊程度，是悬浮于水中的胶体颗粒产生的散射现象。浑浊度主要取决于胶体颗粒的种类、大小、形状和折射指数，而与水中悬浮物含量(重量)的关系较小。
现行通用的计量方法是把1L水中含有相当于1mg标准硅藻土所形成的浑浊状况，作为1个浑浊度单位，简称1度。
地面水浑浊主要是泥土、有机物、浮游生物和微生物等造成。浑浊度升高表明水体受到胶体物质污染。

二、化学性状指标
水质的化学性状复杂，因而采用较多的评价指标，以阐明水质的化学性质及受污染的状况。

(一)PH值
天然水的pH值一般在7.2-8．5之间。当水体受大量有机物污染时，有机物因氧化分解产生游离二氧化碳，可使水的pH值降低。当大量酸、碱废水污染水体时，水的pH值可发生明显改变。我国长江以南较多地区发观酸雨，提示我们要注意观察湖泊有无酸化。

(二)总固体
是水样在一定温度下蒸发至干后的残留物总量，是水中溶解性固体与悬浮性固体的总称。由有机物、无机物及各种生物体组成。总固体愈少，水愈清洁。当水被污染时，总固体增加。
溶解性固体是水样经过滤后，再将滤液蒸干所得的残留物，其含量主要取决于溶解在水中的矿物性盐类和溶解性有机物的多少。
悬浮性固体是水中不能通过滤器的固体物干重。
水中总固体经烧灼后，其中有机物全部分解挥发，剩下矿物质；烧灼后的损失量即烧灼减重，可大致说明水中有机物的含量。

(三)硬度
是指溶于水中的钙、镁等盐类的总量，以CaCO3(mg／L)表示。一般分为碳酸盐硬度(钙、镁的重碳酸盐和碳酸盐)和非碳酸盐硬度(钙、镁的硫酸盐、氯化物等)。也可分为暂时硬度和永久硬度。前者是指水经煮沸时，水中重碳酸盐分解形成碳酸盐而沉淀所去除的硬度，但由于钙、镁的碳酸盐并不完全沉淀，故暂时硬度往往小于碳酸盐硬度；后者是指水煮沸后不能除去的硬度。
各地天然水的硬度，因地质条件不同差异很大。一般而言，地下水的硬度高于地面水，但当地面水受硬度高的工矿废水污染时，或排入水中的有机污染物分解释出C02，使地面水的溶解力增大时，均可使水的硬度增高。

(四)含氮化合物
包括有机氮、蛋白性氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。
有机氮是有机含氮物质的总称。蛋白氮是指已经分解成较简单的有机氮。此两者主要来源于动植物体的有机物，当水中的有机氮和蛋白氮显著增高时，说明水体新近受到明显的有机性污染。
氨氮系含氮有机物在微生物和有氧作用下分解的中间产物，如果继续氧化，并在亚硝酸菌和硝酸菌作用下，可形成亚硝酸盐和硝酸盐，此即氨的硝化过程。在排除水体流经沼泽地受植物分解导致氨氮增高及地层中硝酸盐在厌氧微生物作用下还原使氨氮增高外，如发现水中氨氮增高，则有可能是新近受到了人畜粪便的污染。如亚硝酸盐氮含量增高，则说明水中有机物无机化过程尚未完成，污染危害仍然存在。如硝酸盐氮检出量高，而氨氮、亚硝酸盐氮的浓度不高时，表明该水体过去曾受有机物污染，但现已自净。如氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮均增高，则可能是该水体过去和新近均有污染,也可能是过去曾受污染，目前自净还在进行中。

(五)溶解氧(DO)
指溶解在水中的氧含量。其含量与空气中氧分压、水温有关。前者变动甚微，故水温是主要的影响因素，水温愈低，水中溶解氧的含量愈高。清洁地面水的溶解氧量接近饱和状态。水层愈深，溶解氧含量往往愈低，特别是湖、搪静止的水体更是如此。水中有大量藻类植物时，由于光合作用放出氧，可使溶解氧呈过饱和状态。当有机物污染水体或藻类大量死亡时，水中溶解氧可被消耗，若消耗速度超过空气中的氧通过水面溶入水体的复氧速度时，则水中溶解氧不断降低，进而可使水体进入厌氧状态。因此，水中溶解氧的含量可作为有机污染及其自净程度的间接指标。我国的河流、湖泊、水库水溶解氧含量大都在4mg／L以上，长江以南的一些河流一般较高，可达6-8mg／L。

(六)化学耗氧量(COD)
是指在一定条件下(如测定温度等)，强氧化剂(如高锰酸钾、重铬酸钾等)氧化水中有机物所消耗的氧量。它是测定水体中有机物含量的间接指标，代表水体中可被氧化的有机物和还原性无机物的总量。虽然它的测定方法简易、迅速，但不能反映有机污染物在水中降解的实际情况，因为水中有机物的降解主要靠生物的作用，因此，比较广泛用生化需氧量作为评价水体受有机物污染的指标。

(七)生化需氧量(BOD)
水中有机物在需氧微生物作用下分解时消耗水中溶解氧的量，称为生化需氧量。水中有机物愈多，生化需氧量愈高。生物氧化过程与水温有关，在一定范围内，温度愈高，生物氧化作用愈强烈，分解全部有机物所需要的时间愈短。为使生化需氧量测定值具有可比性，规定以20℃培养5日后，1L水中减少的溶解氧量为5日生化需氧量。它是评价水体污染状况的一项重要指标。清洁水的生化需氧量一般小于1mg／L。

(八)氯化物
天然水中均含有氯化物，其含量随地区不同而有差异。如近海或流经含氯化物地层的水体，氯化物含量较高。在同一地区内，水体中氯化物含量是相当恒定的。当其突然增加时，表明有被人畜粪便、生活污水或工业废水污染的可能．

(九)硫酸盐
天然水中均含有硫酸盐，其含量受地质条件的影响很大。地面水中硫酸盐含量骤然增加时，表明有被生活污水、工业废水或农田径流污染的可能。

(十)总有机碳(TOC)
是指水中全部有机物含碳的总量。它只能相对表示水中有机物的含量，但不能反映水中有机物的种类与组成。

(十一)有害物质
主要是重金属和难分解的有机物。如汞、镉、铬、砷、铅、酚、氰化物、有机氯和多氯联苯等。它们的来源除少数有害物质(如砷等)与地层有关外，主要来自工业废水污染。

三、微生物学性状指标
天然水中常含有多种微生物。受人畜粪便、生活污水或工业废水污染，水中细菌可大量增加，所以细菌学检查，特别是粪便污染指示菌的检查，在水质的卫生评价中具有重要意义。在实际工作中常进行以下两项检查。

(一)细菌总数
指1m1水在营养琼脂培养基中经37℃24h培养后所生长的细菌菌落总数。它可反映水体受生物性污染的程度，水体受污染愈严重，水的细菌总数愈多。但是在实验条件下，人工培养基上生长的细菌菌落，只能说明在该种条件下适宜生长的细菌数，不能表示水中所有的细菌数，更不能指示出有无病原菌的存在。因此细菌总数只能作为水被生物性污染的参考指标。

(二)总大肠菌群
系一群需氧及兼性厌氧菌，在37℃生长时能使乳糖发酵，在24h内产酸、产气的革兰阴性无芽胞杆菌。由于人粪便中存在大量的大肠菌群细菌，因而此种细菌可作为粪使污染水体的指示菌。目前利用提高培养温度的方法来区别不同来源的大肠菌群细菌，把培养于44．5℃的温水浴内能生长繁殖发酵乳糖而产酸、产气的大肠菌群细菌，称为粪大肠菌群。来自人及温血动物粪便内的大肠菌群主要属粪大肠菌群，而自然环境中生活的大肠菌群在培养温度44．5℃时，则不再生长，故培养于37℃能生长繁殖发酵乳糖产酸产气的大肠菌群细菌，称为总大肠菌群。后者既包括存在于人及温血动物粪便内的大肠菌群，也包括存在于其它环境中的大肠菌群。
近年来的研究表明，某些肠道病毒对氯的抵抗力往往较大肠菌群细菌为强，有时水质的大肠菌群数虽已符合规定要求，但仍可检出病毒。因此应用大肠菌群作为水质在微生物学上是否安全的指标仍有其不足之处。尽管如此，大肠菌群仍不失为一种较好的粪便污染指示菌，因为到目前为止还未找到可以替代大肠菌群作为指示菌的细菌或其它微生物。