第八章 地下水水质评价

汞(Hg ) ：汞为蓄积性毒物。它进入人体后。 可使人的中枢神经、消化道及肾脏受损害，使细胞 的蛋白质沉淀，形成细胞原浆毒。妇女、儿童及肾
病患者对汞敏感。饮用水对汞的限量为0.001 mg /L。

铅（Pb）：铅为蓄积性毒物，当人体内蓄积铅 较多时，会使高级神经活动发生障碍，产生中毒症 状，甚至侵入骨髓内、使人瘫痪。饮用水对铅的限
压的条件下，水中的一些化学物质会发生各种不良
化学反应，主要有成垢作用、起泡作用和腐蚀作用
等。
一、成垢作用

当水被煮沸时，水中所含的一些离子、化合物
在饮用水评价中，以下情况值得重视。

水的硬度：按GB5749-85标准，饮用水的总矿化
度（以碳酸钙计不应超过450mg/L） ，以德国度计，
一般不得大于25度；但硬度太小的水对人体也不宜，
规定不得小于8度，最好是10—15度。

硫酸盐（SO42-）：水中硫酸盐含量过高时，会
使水味变坏,甚至引起腹泻，使肠道机能失调。水中
第八章
地下水水质评价

供水水文地质工作的核心任务就是对地下 水资源作出正确的评价，地下水资源评价应 包括水质和水量两个方面。只有水质符合要
求的地下水量才是可以利用的地下水资源量。

地下水水质评价，应在查明地下水的物
理性质、化学成分、卫生条件和变化规律的
基础上进行。对与开采的含水层有水力联系
的其他含水层，以及能影响该层水质的地表
甚微。当其含量增高时，可引起大骨节病、锶佝偻
病和铍佝偻病。饮用水对锶的限量为0.003mg/L。

铜(Cu)和锌(Zn）：是人体必需的元素，其限量
皆为1.0mg/L。若摄取过量，也有毒性。硫酸铜的毒
性较大，会引起肠胃炎、肝炎、黄疽病等。锌的毒
性较弱，但食得过多，也可引起肠胃炎及消化道粘
膜被腐蚀等疾病。
砷(As)：砷的毒性大。当饮水中砷的含量大于 0.1 mg/L时，能麻痹细胞的氧化还原过程，使人患 溶血性贫血，并有致癌作用。饮用水中砷的允许含 量一般为0.01－0.02 mg/L，超过0.05 mg/L时，不 能作为饮用水。


硒（Se）：硒对人体也有较强的毒性，它在人体 中的蓄积作用明显，易引起慢性中毒，损害肝脏和 骨骼的功能。饮用水对硒的限量为0.01mg/L。 镉（Cd）：有很强的毒性，能在细胞中蓄积，是 一种不易被人体排出的有毒元素。它可使肠、胃、 肝、肾受损，还能使骨骼软化变脆，产生骨痛病。 有人认为，贫血及高血压也与镉在机体内蓄积有关。 饮用水镉的限量为0.01mg/L。 铬（Cr）：特别是六价铬对人体有害，当饮水中 含铬量大于0.1mg/L时，会刺激和腐蚀人体的消化系 统，能破坏鼻内软骨。甚至可致肺癌。饮用水对铬 的限量为0.05mg /L 。
量为0.01mg/L。
氟（F）：氟与人的牙齿和骨骼健康有关。饮用 水中含氟量过低或过高，都对人体有害。当含氟过 低（小于0.3 mg/L）时，可使牙齿釉质腐蚀，出现 氟斑齿，会失去防止龋齿的能力；含氟量过高（大 于1. 5 mg/L）时，甚至造成牙齿损坏。长期饮用高 氟水，还能引起骨骼变形等慢性疾病（氟骨症）， 甚至残废。饮用水中含氟量的最高限量为1.0 mg/L。 氰化物：毒性大。它进入人体后，会使人中毒； 当达到一定浓度时，可使人急性死亡。饮用水中的 氰化物限量为0.05mg/L。 酚类：各种酚类是强毒性有机化合物。当水中 含酚量达到0.05mg/L时，如用氯消毒处理饮用水， 会产生使人难忍的氯酚味，不能饮用。饮用水对酚 类的限量为0.002mg/L。
根据地下水中的物质组分及其开发利用的作用与 影响，人为的制订地下水水质指标，以表征地下水中 物质的种类、成分和数量，它是衡量地下水水质的标 准。可划分为物理性水质指标、化学性水质指标和生 物性水质指标。
物理性水质指标包括：感官物理性状指标，包括： 温度、色度、浑浊度、透明度、臭和味等；其它指标， 如总固体、悬浮固体、溶解性总固体、电导率等
化学性水质指标可分为三种：第一种为一般的化学 性水质指标，如pH、碱度、硬度、各种阳离子、各 种阴离子、总含盐量、一般的有机物质等；第二种 为有毒的化学性指标，如各种重金属、氰化物、多 环芳烃、卤代烃、各种农药等；第三种为氧平衡指 标，如溶解氧（DO）、化学需氧量（COD）、生物需 氧量（BOD）、总需氧量（TOD）等 生物性水质指标一般包括细菌总数、总大肠杆菌数、 各种病原菌及病毒等。
8.3工业用水水质评价

各种工业生产几乎都离不开水,不同的生产部门
对水质的要求也不同。 只有了解这些要求，才能在
供水水文地质勘察中有的放矢地确定水质分析项目，
对水质作出正确的评价。
一、 对锅炉用水的水质评价
在工业用水中，锅炉用水是比较普遍的。对水 质的要求也较高。水在蒸气锅炉中是处在高温、高
8.1地下水水质评价概述

地下水的质量简称地下水水质。地下水 中的物质组分，按其存在的状态可分为三类： 悬浮物质、溶解物质和胶体物质。
地下水水质是指地下水水体中所含的物 理成分、化学成分和生物成分的综合特征。 天然的水质是自然界水循环过程中各种自然 因素综合作用的结果，人类活动对现代水质 有着重要的影响。


磷酸盐： 以H2PO4-、HPO42-、PO43-存在，饮用水 中，一般不允许磷酸根存在。有些地区规定。磷的 含量不超过0.1 mg/L。
硫氢化物：它们可来源于无机物，也可来源于 有机物。无机来源是含硫酸较多的水与煤、石油接 触，发生反应产生的，风化带中的矿物分解也可产 生。有机来源是动物体或含硫蛋白质在缺氧条件下 分解形成的。当在水中发现硫化氢时，可参考其他 污染指标和环境情况来判定是否受到污染。由于硫 化氢有臭味、有毒性，无论成因如何都不允许在饮 用水中出现，其含量不应大于0.5mg/L。
一、对饮用水物理性质的要求

二、对饮用水中普通溶解盐类的评价
水中溶解的普通盐类主要指常见的离子 成分，如钾离子、钠离子、钙离子、镁离子、 氯离子、硫酸根离子、碳酸氢根离子、铁、 溴、碘等。饮用水标准中规定，水的总矿化 度不应超过1g/L；在一些淡水十分缺乏的地 区，总矿化度为1—2g/L的水，也可用于饮用。
（2）有机污染指标

水中某些化学成分的出现，也可以作为评价水 是否被有机物污染的间接指标。这些成分有氮化物 （氨氮、硝酸氮及亚硝酸氮）、磷酸盐及硫化氢等。
氨氮是水受到有机物污染的重要标志。天然水 中氨氮的含量极少，它们主要是在还原环境中。有 机物在细菌作用下腐败分解，经复杂的生物化学作 用而析出的产物。当它们在水中含量较高时，说明 水已被污染。作为饮用水，一般规定其含量不得超 过0.5mg/L。
水才能作为饮用水。如果出现个别超标项目，则看 其经人工处理后能否达到标准要求：若不能，则应 指出必须经处理后才能作为饮用。

对区域不同地段和不同层位的地下水，可根据 达到标准或超过标准的程度。将地下水分为若干级 别(目前尚无统—的分级，来评价）例如可分为：优
良、合格、微超标、严重污染等四级(或三级)。


耗氧量和溶解氧：水中溶解氧减少或耗氧量增 加，都说明水中有机物增多，水可能已被污染。当 耗氧量为1 mg/L时，相当于有机物含量21 mg/L。一 般规定，耗氧量不得大于2.5 mg/L。

化学需氧量（COD）：指水体中进行氧化过程所 消耗的氧量，以毫克每升表示。 COD值只表示在规 定条件下氧化所需量的总和，作为水体有机污染物 的指标。可以采用高锰酸钾和重铬酸钾测定。


水的质量决定着水的用途和水的利用价值，优
质的淡水可作为人类生活饮用水、工业生产用水和
农业灌溉用水；盐分含量饱和、超饱和的卤水可作
为盐矿开采；高温地下水可用来发电和取暖；低温 水可用于室内降温；质量特优的地下水可用作酿酒 和制作饮料；含有对人体有益的微量元素的优质淡 水可用来生产饮用矿泉水。

水质评价内容
水质现状是否符合标准 能否改善水质使之符合标准 预测地下水开采后水质可能的变化 卫生防护和管理措施
8.2饮用水水质评价

作为饮用水，必须满足人们生理感觉良好，并对人体健 康无害的要求。因此，评价时应考虑水的物理性质、溶解的 普通盐类、特别应注意地下水是否受到细菌和毒物的污染。
饮用水的物理性质应当是无色、无味、无臭、不含可见 物，清凉可口(水温7—11℃)。水的物理性质不良，会使人 产生厌恶的感觉，说明它含有一定的化学成分。例如。含腐 殖质的水呈黄色，含低价铁的水呈淡蓝色，含高价铁或锰的 水呈黄色至棕黄色；水中悬浮物多时呈混浊的浅灰色，硬水 呈浅蓝色；含硫化氢的水有臭鸡蛋味，含有机物及原生动物 的水，可能有腐味、甜味、霉味、土腥味等；含高价铁有发 涩的锈味。含硫酸铁或硫酸钠的水呈苦涩味，含氯化钠过多 的水则有咸味等。
从供水的角度来讲，要求水资源既要有
充足的水量，又要具备符合要求的水质。

若水量充足、水质优良，满足用水要求， 则可直接作为供水水源；若有充足的水量， 但水质不好，则不能用作供水水源；若水质 一般，则需经处理后方可作为供水水源，水 处理成本的大小取决于水质。如果水量不足 而水质尚好，则只能用作小型供水水源或分 散供水水源。

氧化亚铁和锰：这两种物质影响水的味道。当
氧化亚铁含量达到0.3mg/L时，水具有墨水味。当锰
的含量达到0.1mg/L时，水也有不良味道。
三、对饮用水中有毒物质的限制

水中的有毒物质主要有砷、硒、镉、铬、汞、 铅、氟、氰化物、酚类，有时还有洗涤剂及农药。 这些物质在地下水中出现主要是地下水受到污染所 致，少数也有天然形成的。
水均应进行综合评价。



生活饮用水的水质评价，应按国家现行的《生 活饮用水卫生标准》ＧＢ５７４９－8 5执行。在有 地方病的地区，应根据当地环境保护和卫生部门等 有关单位提出的水质特殊要求进行。 生产用水的水质评价，应按生产或设计提出的 水质要求和现行的有关生产用水标准进行评价。 地下水质变化复杂的地区，应分区、分层进行 评价。 在地下水受到污染的地区，应在查明污染现状 的基础上，着重对与污染源有关的有害成分进行评 价，并提出改善水质和防止水质进一步恶化的建议 和措施。 评价地下水水质时，应预测地下水开采后水质 可能发生的变化，并提出卫生防护措施。
生化需氧量（BOD）：是水体中微生物分解有机 物过程中所消耗的溶解氧量。因微生物分解有机物 的速度和程度与温度、时间有关，为了使测定的BOD 值有可比性，通常采用在200C下，培养5d所测的BOD 值，记为BOD5


在进行水质评价时，应将勘察区所取水样分析
资料，逐项与标准指标比较，只有全都符合标准的


亚硝酸盐氮（ NO2- ）：氨经氧化可生成亚硝 酸盐。 当水中存在亚硝酸盐时，不仅说明有细菌繁 殖活动，而且亚硝酸根本身对人体也有害。它被吸 入血液后，能与血红蛋白结合，形成失去带氧功能 的变形血红蛋白，使组织缺氧而中毒，重者可导致 呼吸循环衰弱。我国饮用水标准对其限量为0.01 mg/L。 硝酸盐氮（ NO3- ）：在深层地下水中，NO3可以由矿物质溶解产生；但在一般水中，多数是由 动物尸体分解的产物，亚硝酸进一步氧化便形成硝 酸根。此外，还来源于农药、化肥的污染。如果饮 用水中硝酸盐含量过高，则对人体健康有影响，特 别是对儿童的影响较大。饮用水中硝酸盐含量不允 许超过20 mg/L。
硫酸盐的含量应在250mg/L以下，在水中缺钙的地区，
当硫酸盐含量低于10mg/L时，易患大骨节病。

碘（I）：人体需要适量的碘，以制造甲状腺激
素，维持碘代谢。碘在淡水中含量一般很低
Fra Baidu bibliotek
（0.002—0.01g/L），易为植物，特别是柳树吸收。
人体如缺碘，会发生甲状腺肿大病和克汀病。

锶（Sr）和铍(Be)：天然水中锶和铍含量一般

四、对饮用水细菌及有机污染物的影响
（1）细菌指标
细菌族总数：指水样在相当于人体温度（37℃）下
经24h培养后，每毫升水中所含各种细菌族的总个数。 饮用水标准此数不能超过100个。
大肠杆菌族指标：大肠杆菌本身并非致病菌。一般
对人体无害。但若在水中发现很多大肠杆菌，则说 明水已被污染。饮用水标准规定：每升水中大肠杆 菌数不得超过3个。