本节开始正式进入水处理部分内容，主要内容为城镇污水的组成、水质特征及污染物指标内容。本节为基本入门章节，重要程度稍弱。

01  污水的物理性质及指标

污水的4大物理性指标，总结起来就是“温、臭、色、固”。

其中“温”指的是水温，《污水排入城镇下水道水质标准》GB/T31962-2015规定了水温不能超过40℃；《室外排水设计规范》3.4.2条规定污水厂内生物处理构筑物进水的水温宜为10~37℃。当污水温度低于10℃时，应按《寒冷地区污水活性污泥法处理设计规程》CECS111的有关规定修正设计计算数据。

“臭”指的是臭味，值得注意的是臭味等级一共分为6级：分别是0级、1级、2级、3级、4级、5级（注意是从0级开始，5级结束）。

“色”指的是色度，色度有真色和表色之分，而污水中的悬浮物形成表色，胶体或溶解性物质形成真色。对于污水检测中，检测的色度指标按照真色进行。

“固”指的是固体物质，固体物质按性质分，可以分为有机物、无机物、生物体；按存在形态分，可以分为悬浮态、胶体态、溶解态。对于固体物质之间的量的关系，总固体（TS）=悬浮固体（SS）+溶解固体（DS）；总固体（TS）=挥发性悬浮固体（VSS）+非挥发性悬浮固体（NVSS）+溶解固体（DS）。

02  污水的化学性质及指标

（1）无机物指标

无机物指标包括酸碱度、氮、磷三类，其中关于酸碱度值得思考的问题就是碱度和pH值的关系，这个可以按照下式说明。

关于指标“氮”，则可以细分为总氮、无机氮、有机氮、硝态氮、氨氮、凯氏氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮等形式，这几种氮形式的关系可以按下列图示表示。

关于指标“磷”，则可以分为有机磷和无机磷两类，其中有机磷主要包括葡萄糖-6磷酸、2-磷酸-甘油酸及磷肌酸等；无机磷主要包括磷酸盐，有正磷酸盐、偏磷酸盐、磷酸二氢盐等形式。

（2）有机物指标

污水中的有机物按可生物降解的难易程度，可以分为三类。

1.第一类为可生物降解有机物，一般可以用生物法处理，并且生物法处理的主力菌种为一般微生物即可降解。

2.第二类为难生物降解有机物，一般对于此类有机物也用生物法处理，不过处理主力菌种为经过驯化、筛选后的微生物。

3.第三类有机物为不可生物降解有机物，一般要采用化学氧化法处理，生物法对于此类有机物无效。

对于污水中的有机物分类还需要注意的一个重点内容是一些具有典型代表性的物质分类，要能够熟练掌握特定物质到底属于哪一类，这样的代表性物质共有六大类。（注意标黑字体！）

1.可生物降解，对微生物无毒害与抑制作用，代表物质为碳水化合物、蛋白质。

2.可生物降解，对微生物有一定的毒害与抑制作用，代表物质为挥发酚。

3.可生物降解，对微生物有毒害或抑制作用，代表物质为有机酸、有机碱。

4.难生物降解，对微生物无毒害与抑制作用，代表物质为脂肪、表面活性剂。

5.难生物降解，对微生物有毒害与抑制作用，代表物质为石油、酚类、不挥发酚、有机农药。

6.难生物降解，对微生物有毒害或抑制作用，代表物质为取代苯类化合物。

（3）表示水中有机物浓度的指标

通常用氧化过程所消耗的氧量来作为好氧有机物的综合指标，一般采用生物化学需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）、总有机碳（TOC）、总需氧量（TOD）等指标来综合评价水中有机物的含量。

在实际应用上，采用BOD20近似作为总生化需氧量；采用BOD5作为可生物降解有机污染物的综合浓度指标。

▲两阶段生化需氧量

如何判断污水中有机物的可生化性？因为废水中含有三类物质，①可生物降解有机物、②难生物降解有机物、③不能生物降解有机物，由于不同废水中不同有机物所占比例不一样，因而导致其综合可生化性变化幅度很大。为了确定某种废水是否易于生物处理，首先要判断其可生化性程度。判定方法很多，其中最常用的就是BOD5/COD比值法。BOD5可以近似代表可生化性需氧量，COD可以近似代表有机物总需氧量。

1.当BOD5/COD＞0.5时，生化性较好；

2.当BOD5/COD＞0.3时，可生化处理；

3.当BOD5/COD＜0.3时，生化处理困难；

4.当BOD5/COD＜0.25时，不宜生化处理。

那对于表征污水化学性质的这几个参数的大小关系如何界定？可以近似按照以下关系进行判断：ThOD＞TOD＞CODcr＞BOD20＞BOD5＞TOC＞CODmn。

这里引申一下TOC与TOD之间的关系，由于TOC反应的是有机物的含碳量，TOD反应的几乎是全部的有机物量，根据TOC与TOD之间的比例关系，可以大体确定水中有机物的种类。毕竟对于只含碳的化合物，一个碳原子燃烧时消耗掉两个氧原子，所以理论上TOD=2.67TOC。

1.若水样TOD/TOC=2.67，可以认为水中主要是含碳有机物；

2.若水样TOD/TOC＞4，可以认为水中有较多的含N、P、S的有机物，因为他们只显示TOD而不显示TOC；

3.若水样TOD/TOC＜2.67，可以认为水中主要是硝酸盐、亚硝酸盐。

03  污水的生物性质及指标

污水生物性质的检测指标：细菌总数、总大肠菌群及病毒三项，用以评价水样受生物污染的严重程度。

（1）细菌总数

细菌总数是大肠菌群、病原菌、病毒及其他细菌的总和，以每升水样中的细菌群数总数表示。

（2）总大肠菌群

总大肠菌群数是每升水样中所含大肠菌群数（以个/L计），采用多管发酵法或者滤膜法测定。大肠菌群指数是指检测出一个大肠菌群数所需的最少水量（以mL/个计）。

（3）病毒

污水中已被检出的病毒有100多种。病毒的培养检验方法比较复杂，目前主要采用数量测定法与蚀斑测定法两种。

04  本节总结

本节内容主要是水处理开篇的一些基本常识内容，不会单独出现案例题，但是作为基础，需要大家熟练掌握。总结本节内容有以下几点。

1.污水的4大物理性指标：“温、臭、色、固”；

2.无机物指标中各种氮的关系：总氮=无机氮+有机氮=凯氏氮+硝态氮=氨氮+有机氮+硝态氮=氨氮+有机氮+亚硝酸盐氮+硝酸盐氮；

3.6大类是否能够采用生物降解的物质分类；

4.B/C比与污水生化性之间的关系；

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知识点： 市政污水物理、化学、生物指标