第三节 有机废水资源概述

水是生命之源，是人类和其他一切生物生存和发展的物质基础，又是社会经济发展重要而宝贵的资源。随着经济的发展和人口的增长，水资源的短缺已成为当代社会突出的环境问题。水是自然界普遍存在的物质之一，是人类环境中不可缺少的组成部分；它的存在直接维系着人类的生存环境，对人类发展影响深远。

一、有机废水概念

有机废水主要分为耗氧污染物和植物营养物，耗氧污染物是指在生活污水、食品加工和造纸等工业中产生的废水，其中含有碳水化合物、蛋白质、油脂、木质素等有机物质。这些物质以悬浮或溶解状态存在于污水中，可通过微生物的生物化学作用被分解。由于在其分解过程中需要消耗氧气，因而称之为耗氧污染物。这种污染物可造成水中溶解氧减少，影响鱼类和其他水生生物的生长。水中溶解氧耗尽后，有机物进行厌氧分解，产生硫化氢、氨和硫醇等难闻气体，使水质进一步恶化。水体中有机物成分非常复杂，耗氧有机物浓度常用单位体积水中耗氧物质生化分解过程中所消耗的氧量表示，即以生化需氧量（BOD）表示，一般用20℃时五天生化需氧量（BOD5）表示。植物营养物主要指氮、磷等能刺激藻类及水草生长、干扰水质净化，使BOD5升高的物质。水体中营养物质过量所造成的“富营养化”对于湖泊及流动缓慢的水体所造成的危害已成为水源保护的严重问题。

富营养化是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡等现象。在自然条件下，湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态，沉积物不断增多，先变为沼泽，后变为陆地。这种自然过程非常缓慢，常需几千年甚至上万年。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化现象，可以在短期内出现。

植物营养物质的来源广、数量大，如生活污水（有机质、洗涤剂）、农业（化肥、农家肥）、工业废水、垃圾等。每人每天带进污水中的氮约50g。生活污水中的磷主要来源于洗涤废水，而施入农田的化肥有50%～80%流入江河、湖海和地下水体中。天然水体中磷和氮（特别是磷）的含量在一定程度上是浮游生物生长的控制因素。当大量氮、磷植物营养物质排入水体后，促使某些生物（如藻类）急剧繁殖生长，生长周期变短。藻类及其他浮游生物死亡后被需氧微生物分解，不断消耗水中的溶解氧，或被厌氧微生物所分解，不断产生硫化氢等气体，使水质恶化，造成鱼类和其他水生生物的大量死亡。藻类及其他浮游生物残体在腐烂过程中，又把生物所需的氮、磷等营养物质释放到水中，供新一代藻类等生物利用。因此，水体富营养化后，即使切断外界营养物质的来源，也很难自净和恢复到正常水平。水体富营养化严重时，湖泊可被某些繁生植物及其残骸淤塞，成为沼泽甚至干地。局部海区可变成“死海”，或出现“赤潮”现象。

二、有机废水的特点

①有机物浓度高。COD（化学需氧量）一般在2000mg/L以上，有的甚至高达几万乃至几十万mg/L，相对而言，BOD较低，很多废水BOD与COD的比值小于0.3。

②成分复杂。含有毒性物质废水中有机物以芳香族化合物和杂环化合物居多，还多含有硫化物、氮化物、重金属和有毒有机物。

③色度高，有异味。有些废水散发出刺鼻恶臭，给周围环境造成不良影响。

④具有强酸强碱性。工业产生的有机废水中酸、碱类众多，往往具有强酸或强碱性。

⑤不易生物降解有机废水中所含的有机污染物结构复杂。

水污染进一步加剧了水资源紧张。据国家环保局最近统计，我国532条河流已有436条河流受到不同程度的污染；在中国人口密集的地区、湖泊、水库已经全部受到了污染；在78条最主要河流中，54条遭受不同程度的污染，其中15条污染严重；全国有79%的人口在饮用有害健康的污染水。

21世纪以来，人类社会经济发展的同时，水资源在政治、经济和环境中的影响在不断凸现，世界各国普遍面临缺水形势，如何利用好水资源是关系到人类社会可持续发展的重大战略性问题之一。