[科普中国]-腐化水质

腐化水质即被污染的水经微生物等作用后经分解产生各种物质及气体的过程。水质被各种生物体覆盖导致缺氧状态，由于缺氧而产生厌氧分解，而变质腐败，并且产生大量甲烷及二氧化碳气体附着在水体上，上浮的水发黑发臭等现象。

水体污染水体污染物是指进入水体后使水体的正常组成和性质发生直接或间接有害与人类的变化的物质。这种物质有的是人类活动产生的，也有天然的。是否成为水体污染物，主要是其进入后是否对人类产生危害。有的物质进入水体后通过化学反应、物理和生物作用会转变成新的危害更大的污染物质，也可能降解成无害的物质。常见的水体污染物的种类有1：

（1）酸、碱、盐等无机物污染及危害

水体中酸、碱、盐等无机物的污染，主要来自冶金、化学纤维、造纸、印染、炼油、农药等工业废水及酸雨。水体的pH小于6.5或大于8.5时，都会使水生生物受到不良影响，严重时造成鱼虾绝迹。水体含盐量增高，影响工农业及生活用水的水质，用其灌溉农田会使土地盐碱化。

（2）重金属污染及危害

污染水体的重金属有：汞、镉、铅、铬、钒、钴、钡等。其中汞的毒性最大，镉、铅、铬也有较大毒性。重金属在工厂、矿山生产过程中随废水排出，进入水体后不能被微生物降解，经食物链的富集作用，能逐级在较高生物体内千百倍地增加含量，最终进入人体。

（3）耗氧物质污染及危害

生活污水、食品加工和造纸等工业废水，含有碳水化合物、蛋白质、油脂、木质素等有机物质。这些物质悬浮或溶解于污水中，经微生物的生物化学作用而分解。在分解过程中要消耗氧气，因而被称为耗氧污染物。这类污染物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，有机物将进行厌氧分解，产生H2S、NH3和一些有难闻气味的有机物，使水质进一步恶化。

（4）植物营养物质污染及危害

生活污水和某些工业废水中，经常含有一定量的氮和磷等植物营养物质；施用磷肥、氮肥的农田水中，常含有磷和氮；含洗涤剂的污水中也有不少的磷。水体中过量的磷和氮，为水中微生物和藻类提供了营养，使得蓝绿藻和红藻迅速生长，它们的繁殖、生长、腐败，引起水中氧气大量减少导致鱼虾等水生生物死亡、水质恶化。这种由于水体中植物营养物质过多蓄积而引起的污染，叫做水体的“富营养化”。这种现象在海湾出现叫做“赤潮”2。

腐化水质简介水质腐化会水体的水质造成影响，使水的透明度降低，阳光难以穿透水层，从而影响水中植物的光合作用，还可能造成溶解氧的过饱和状态，对水生动物构成危害，造成鱼类大量死亡等。同时，水质腐化的水体表面会致使底层堆积的有机物质在厌氧条件分解产生的有害气体和一些浮游生物产生的生物毒素也会伤害鱼类。再次，因为水质腐化的水中含有硝酸盐和亚硝酸盐，人畜长期饮用这些物质含量超过一定标准的水，也会中毒致病，腐化水质会加速湖泊的衰退，使之向沼泽化发展。如果氮、磷等植物营养物质大量而连续地进入湖泊、水库及海湾等缓流水体，将促进各种水生生物的活性，刺激它们异常繁殖（主要是藻类），这样就带来一系列严重后果。

水质腐化严重，会污染水体、破坏水资源，如用作自来水生产的水质腐化严重，会导致生产成本增加，生产出来的自来水水质也会下降；特别严重时，无法用作自来水生产的水源。

水质腐化对人类健康具有很大危害性。人们在洗澡、游泳及做其他水上运动时，接触腐化水质可引起眼睛和皮肤过敏；喝少量这种水就可引起急性肠胃炎；长期饮用则可能引发肝癌。

家畜及野生动物饮用了腐化水质的水后，会出现腹泻、乏力、呕吐、嗜睡等症状，甚至死亡。

腐化池处理废水腐化池是隐蔽的，所以我们几乎没有注意过它。但是我们每天都要产生很多废水：例如，每天你要冲3～4次厕所，你需要洗澡、刷牙、洗衣服和碗盘等，一个4口之家每天很容易就能产生400～800升废水。它们都去哪儿了呢?

当你冲厕所或者在水池里面洗东西的时候，都会产生废水，为什么不直接把这些废水倒在屋外的地上或者附近的小溪里面呢?有3种问题让你不愿把这些废水直接排放到环境中。

它会发臭。如果将废水直接排放到环境中，它很快会散发臭气。

它含有有害细菌人类粪便自然含有大肠杆菌以及其他可致病细菌、一旦水被这些细菌污染。它会危害健康。

它包含悬浮的固体颗粒和化学物质，会对环境造成危害。

(1)废水中含有氮和磷酸盐，它们会促进藻类的生长，藻类生长过度将阻碍阳光，从而使水污浊。

(2)废水中含有有机物，从而使环境中的细菌分解，细菌消耗了水中的氧气，会使鱼类因缺氧而死亡。

(3)废水中悬浮的固体颗粒使水混浊，从而影响鱼类的呼吸和视力。

藻类的增加、氧气的减少以及水的混浊，破坏了生物在水中的生存环境所有的鱼类、蛙类以及其他生命都将迅速消失。

没有人想住在发臭的环境中，到处充满了致命的细菌，而使水中生命无法生存：这就是为什么社区中会建设污水处理厂，并且用法律禁止将污水直接排放到环境中。但并不是所有人居住的社区中都有污水处理厂，那些社区中没有污水处理厂的人就需要依赖自家的腐化池系统了。

在农村地区，家家户户都相隔很远，这样建立下水道系统就会过于昂贵，所以人们建立了私人的污水处理厂。它叫作腐化池。

腐化池简单来讲就是一个建在院子中的混凝土或钢制池子这个池子大约可蓄水4000升。废水从池子的一端流入，再从另外一端流出。典型的私人腐化池通常含有3层。所有漂浮的东西处在第一层，形成浮渣层。所有比水重的物质都会沉积，形成淤泥层。处于中间位置的就是相对干净的清水层。这部分水中包含细菌及氮、含磷化合物等化学物质，但基本上不含固体颗粒。淤泥层越积越深。最后你使用腐化池抽送系统，利用卡车把淤泥抽出。

随着新水的进入，它就代替了原来的水。被代替的水就会流向排放区。排放区由穿了孔的管道组成，它们被埋在铺满了沙砾的地沟当中。

典型的排放区管道直径为10厘米。它被穿了孔，并且埋在1～1.5米深、0.6米宽的地沟中。

沙砾铺满了地沟0.6～0.8米的底部区域，上面有灰土覆盖，水从管道的孔中渗出流入地沟，然后再渗入泥土。

水慢慢被吸收，并由排放区的地面进行过滤。排放区的面积是由地面吸水程度而决定的。在硬黏土区域，水分被吸收的很慢，排放区的面积就要大些。

腐化系统不需要其他能量，仅仅依靠重力的作用。水从房屋流向水池，然后从水池流到排放区，这完全是无源系统3。

本词条内容贡献者为:

梁志宏 - 副教授 - 中国农业大学