废水中的污染物种类繁多，难于一一列举。根据对环境造成危害的不同，废水中的污染物可大致分为以下几个类别：固体污染物、需氧污染物、毒性污染物、营养污染物、生物污染物、感官污染物、酸碱污染物、油类污染物、热污染物及其它污染物等。

为了方便环境管理和污染防治，规定了许多废水水质指标。一种水质指标可能包括一种污染物（如挥发酚、硫化物），也可能包括好多种污染物（如需氧污染物）；而一种污染物既可以仅属于一种污染指标（如H+仅以污染指标pH值反映），也可以属于几种污染指标（如有机性悬浮物既是SS、又是COD的构成物质）。 　　除pH、温度、细菌总数及大肠菌群数、臭味及色度、浊度、放射性物质外，其余污染指标的单位均用mg/L。

一、 固体污染物 　

固体污染物在常温下呈固态，它分无机物和有机物两大类。

固体物质在水中有三种分散状态：溶解态（直径小于1 nm）、胶体态（直径介于1～100nm）、悬浮态（直径大于1000nm）。在水处理技术中，由于直径介于100～1000nm（甚至2000nm)的固体微粒的悬浮能力也很强，因而分离这类颗粒仍采用分离胶体微粒的凝聚法，故在技术上也把胶体微粒的上限扩大到1000～2000nm。此外，水质分析中把固体物质分为两部分：能透过滤膜或滤纸（孔径因材料不同而异，约3～10μm）的叫溶解固体（DS）；不能透过者叫悬浮固体或悬浮物（SS），两者合称总固体（TS），或总固形物。必须指出，这种分类仅仅是为了水处理技术的需要。 　

在紊动的水流中，悬浮物能悬浮于水中，但悬浮是有条件和暂时的，一旦维持悬浮的条件（水的紊动）消失，它就从水中分离出来。比重大于１的沉入水底，小于１的浮于水面。通常把前者叫做沉降性悬浮物，后者叫做漂浮性悬浮物。沉降性悬浮物中能在技术操作（一般不大于２小时）内用标准沉降管沉降分离的，叫可沉物（其颗粒大体在10μm左右）；难于沉降分离的，叫难沉物。 　

悬浮物是废水的一项重要水质指标。悬浮物的主要危害是造成沟渠管道和抽水设备的堵塞、淤积和磨损；造成接纳水体的淤积和土壤空隙的堵塞；造成水生生物的呼吸困难；造成给水水源的浑浊；干扰废水处理和回收设备的工作。由于绝大多数废水中都含有数量不同的悬浮物，因此去除悬浮物就成为废水处理的一项基本任务。

溶解固体（DS）中的胶体是造成废水浑浊和色度的主要原因。少数废水含有很高的溶质（主要为无机盐类），对农业和渔业有不良影响。 　

二、需氧污染物 　　

能通过生物化学（个别情况下还有化学）的作用而消耗水中溶解氧的化学物质，统称为需氧污染物。 　　

无机的需氧污染物为数不多，主要有Fe、Fe2+、NH4+、NO2-、S2-、SO32-、CN-等。绝大多数需氧物是有机物，因而在特定情况下，需氧物即指有机物。 　

虽然绝大多数有机物（主要是天然的）为需氧物，但也有一部分有机物不是需氧的。前者称为可生化有机物，后者称为非生化有机物。可生化有机物被微生物分解利用的难易程度不同，因而又分为难降解有机物和易降解有机物。 　　

需氧物对环境水体造成两方面的危害。好氧微生物和兼性微生物在吸收利用需氧物（主要为有机物）的生化过程中，要消耗溶解氧。当消耗量大于补充量时，溶解氧浓度就要降低。当浓度低于某一限值，水生动物的生活就受到影响。例如，鱼类要求氧的限值是4mg/L，如果低于此值，会导致鱼群大量死亡。当溶解氧消耗殆尽时，厌氧微生物和改变了代谢方式的兼性微生物就生活于水中，进行厌氧分解。这时，代谢产物中的硫化氢对生物有制毒作用，硫化氢、硫醇和氨等还能散发出刺鼻的恶臭，形成的硫化铁能是水色墨黑，还出现底泥冒泡和泥片泛起。这就是水质腐败的现象，它严重影响环境卫生和水的使用价值。 

需氧物种类繁多，通常用水质指标间接表示其含量多少。最常用的指标是生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）和高锰酸盐指数。用生化过程中消耗的溶解氧量来间接表示需氧物的多少，称为生化需氧量。用化学氧化剂K2CrO7或KMnO4氧化分解有机物时，用与消耗的氧化剂当量相等的氧量来间接表示需氧物的多少，分别称为化学需氧物（COD）和高锰酸盐指数。在有些文献中，两者分别用CODCr和CODMn来表示。

必须指出，生化需氧的过程很长，且具有明显的阶段性。在第一阶段，首先把不含氮有机物转化为CO2和H2O，把含氮有机物转化为氨，这个过程称为氨化或无机化。参与分解的是异养型微生物。在第二阶段，氨依次被转化为亚硝酸盐和硝酸盐，这个过程称为硝化，参与转化的是化能自养型微生物（硝化菌）。两阶段的需氧情况见图2-1。生活污水在标准控制温度为２０℃时的氨化过程历时１０多天到二十天。氨化的结果表明，有机物基本上无机化了。有机物在２０天内消耗的溶解氧量，叫做２０天生化需氧量，用BOD20表示。显然，这个测定时间太长了，难于指导生产实践。一般均采用５天（２０℃）的测定时间，在此期间所消耗的溶解氧量叫做５天生化需氧量，以BOD5表示。各种废水的水质差异很大，其BOD20或BOD5值相差悬殊。但就某一种废水而言，两者有一个稳定的比值。例如，生活污水的BOD5 : BOD20≈0.7。一般说来，COD>BOD20>BOD5>高锰酸盐指数值。[图2-1]

BOD5和COD的比值是衡量废水可生化性（即可进行生化处理）的一项重要指标，比值愈高，可生化性愈好，一般认为，该值大于0.3即宜进行生化处理。

除以上几种测定需氧物的方法外，目前又发展了测定总需氧量（TOD）和总有机碳（TOC）两种方法。在900oC的高温下，以铂为催化剂，使水样汽化燃烧，然后测定气体载体中氧的减少量，作为有机物完全氧化所需的氧量，称为总需氧量。如在相同条件下，测定气体中的CO2增量，从而确定水样中碳元素的含量，用以判定有机物含量，称为总有机碳。总需氧量法和总有机碳法的特点是测定迅速，但仪器较昂贵。 　　

三、毒性污染物 　

废水中能对生物引起毒性反应的化学物质，称为毒性污染物，简称为毒物。工业上使用的有毒化学物质已超过10000种，因而已成为人们最关注的污染物类别。

毒物对生物的效应有急性中毒和慢性中毒两种。急性中毒的初期效应十分明显，严重时可导致死亡。毒物对鱼类的急性中毒量，通常以半数死亡浓度TLM表示，即在24h或48h内使供试鱼类50%致死的毒物浓度。慢性中毒的初期效应很不明显，但长期积累可引起突变、致畸、致癌、致死，甚至引起遗传性畸变。目前，对微量毒物尚缺乏合理的判定标准。

大多数毒物的毒性与浓度和作用时间有关，浓度越大，作用时间越长，致毒后果愈严重。此外，毒物反应与环境条件（温度、pH值、溶解氧浓度等）和有机物的种类及健康状况有关。

毒物是重要的水质指标，各类水质标准中对主要的毒物都规定了限值。

废水中的毒物有三大类：无机化学毒物、有机化学毒物、放射性物质。 　

（一）无机化学毒物 　

无机化学毒物分为金属和非金属两类。金属毒物主要为重金属（比重大于4～5）。废水中的重金属主要是汞、铬、镉、铅、锌、镍、铜、钴、锰、钛、钒、钼、锑、铋等，特别是前几种危害更大。在轻金属中，铍是一种重要的毒物。

甲基汞能大量积累于大脑中，引起乏力、末梢麻木、动作失调、精神混乱、疯狂痉挛。六价铬中毒时能使鼻膈穿孔，皮肤及呼吸系统溃疡，引起脑膜炎和肺癌。铬中毒时引起全身疼痛、腰关节受损、骨节变形，有时还会引起心血管病。铅中毒时引起贫血、肠胃绞疼、知觉异常、四肢麻痹。镊中毒时引起皮炎、头疼、呕吐、肺出血、虚脱、肺癌和鼻癌。锌中毒时能损伤胃肠等内脏，抑制中枢神经，引起麻痹。铜中毒时引起脑病、血尿和意识不清等。皮中毒能引起急性刺激，招致结膜炎、溃疡、肿瘤和肺部肉芽肿大（铍肺病）。

作为毒物，重金属具有以下特点：（１）其毒性以离子状态存在时最为严重，故通常称重金属离子毒物；（２）不能被生物降解，有时还可被生物转化为更毒的物质（如无机汞被转化为烷基汞）；（３）能被生物富集于体内，既危害生物，又能通过食物链危害人体。

重要的非金属毒物又砷、晰、氰、氟、硫（S2-）、亚硝酸根离子（NO2-）等。砷中毒时能引起中枢神经紊乱，诱发皮肤癌等。硒中毒时能引起皮炎、嗅觉失灵、婴儿畸变、肿瘤。氰中毒时能引起细胞窒息、组织缺氧、脑部受损等，最终可因呼吸中枢麻痹而导致死亡。氟中毒时能腐蚀牙齿，引起骨骼变脆或骨折；氟对植物的危害很大，能使之枯死。硫中毒时，引起呼吸麻痹和昏迷，最终导致死亡。亚硝酸盐能使幼儿产生变性血红蛋白，造成人体缺氧；亚硝酸盐在人体内还能与仲胺生成亚硝胺，具有强烈的致癌作用。

必须指出的使许多毒物元素，往往是生物体所必须的微量元素，只是在超过水质标准时，才会致毒。 　

（二）有机化学物 　

这种毒物种类繁多，在水质标准中规定的有机化学毒物有：挥发酚、苯并（α）蓖、DDT、六六六等。酚有蓄积作用，对人和鱼类危害很大，它使细胞蛋白质变性和沉淀，刺激中枢神经系统，降低血压和体温，麻痹呼吸中枢。苯并（α）蓖使众所周知的致癌物。多氯联苯能引起面部肿瘤、骨节肿胀、全身性皮疹、肝损伤等，并有致癌作用。有机农药（杀虫剂、除草剂、选种剂）分有机氯、有机磷和有机汞三大类。有机氯（DDT、六六六、艾氏剂、狄氏剂等）的毒性大、稳定性高。DDT能蓄积于鱼脂中，可高达12500倍，使卵不能孵化

（三）放射性物质 

放射性是指原子裂变而释放射线的物质属性。对人体有危害的电离辐射有X射线、α射线、β射线、γ射线及质子束等，射线通过物质时会产生离子。废水中的放射性物质一般浓度较低，只要引起慢性辐射和后期效应，如诱发癌症（白血病），对孕妇和胎儿产生损伤，缩短寿命，引起遗传性伤害等。放射性物质的危害强度与剂量、性质和身体状况有关。半衰期短的，其作用在短期内衰退消失；半衰期长的，长期接触很蓄积作用，危害甚大。 　

四、营养性污染物 　　

氮和磷是植物和微生物的主要营养物质。氮和磷的浓度0.2和0.02mg/L时，会引起水体的富营养性变化，促使藻类大量繁殖，在水面上聚集成大片的水华（湖泊）或赤潮（海洋）。当藻类在冬季大量死亡时，水中的BOD值猛增，导致腐败，恶化环境卫生，危害水产业。 

此外，BOD、温度、维生素类物质也能触发和促进富营养性污染。 　

五、生物污染物

生物污染物主要是指废水中的致病性微生物及其它有害的有机物。废水中的绝大多数微生物是无害的，但有时却能含有各类致癌微生物。例如，生活污水中可能含有能引起肝炎、伤寒、霍乱、痢疾、脑炎的病毒和细菌以及蛔虫卵和钩虫卵等；制革厂和屠宰场的废水中常含有炭疽杆菌和钩端螺旋体等；医院、疗养院和生物研究所排出的废水中含有种类繁多的致病体。水质标准中的卫生学指标有细菌总数和总大肠菌群两项，后者反映水体中受到动物粪便污染的状况。除致病体外，废水中若生长铁菌、硫菌、藻类、水草、或贝壳类动物时，会堵塞管道和用水设备等，有时还腐蚀金属和损害木质，也属于生物污染。

生物污染物中，病毒的个体甚小，约20～300nm。其它生物污染（如细菌的个体为0.7～10μm、藻类和寄生虫卵等）的个体均甚大，它们在水中呈悬浮状态。 　

六、感官污染物

废水中的异色、浑浊、泡沫、恶臭等现象能引起人们感官上的极度不快。对于供游览和文体活动的水体而言，其危害更为严重。各类水质标准中，对色度、臭味、浊度、漂浮物等水质指标作了相映的规定。

七、酸碱污染物 　

酸碱污染主要是由进入废水的无机酸和碱造成，水质标准中以水质指标pH值反映其含量水平。酸性废水的危害主要表现在对金属及混凝土结构材料的腐蚀上。碱性废水易产生泡沫，使土壤盐碱化。各种动植物及微生物都有各自适应的pH值范围；pH值超过适应范围，都能抑制生化反应，造成危害，严重时导致死亡。 　

八、油类污染物

油类污染物包括矿物油（石油）和动植物油中的液体部分。它们均难溶于水，粒径较大的分散油易聚集成片，漂浮于水面；粒径介于100～10000nm的微小油珠易被表面活性剂和疏水固体所包围，形成乳化油，稳定地悬浮于水中。 

油类污染物经常覆盖于水面，影响氧的溶入；它还能附着于土壤颗粒表面的动植物体表，影响养分的吸收和废物的排出，粘附油的鱼具有异臭。油类污染物的水质指标有"石油类"和"动植物油"两项，两者还构成COD值。

九、热污染 　　

废水温度过高的危害，叫做热污染，其危害表现在：融化和破坏管道接头；破坏生物处理过程；危害水生物和农作物；加速水体的富营养化过程。反映热污染的水质指标为"温度"。