水污染是指污染物进入水体，引进水质恶化，使水的使用价值降低的现象。水污染一般指：①水中污染物的数量超过了水体自净能力；②污染物数量达到破坏水的原有用途的程度；③污染物含量超过了水中该物质的本底值，影响了水的用途。衡量水污染程度一般根据水中某种污染物深度的高低和各种水水质标准进行评价与分类。

   一、水污染类型
　　划分水污染类型的方法很多，主要有：①按水存在形式划分，有地表水污染与地下水污染；②按污染物划分，有汞污染，酚污染、有机物水污染、热污染等；③按污染物属性划分，有物理水污染、化学水污染和生物水污染；④按水域分类，有河流污染、湖泊污染、水库污染、海洋污染等。
二、污染物来源
①工业废水。废水中有毒、有害物质成分复杂，是造成目前世界性水污染的主要原因。②农田排水。施用的化肥、农药，随农田排水、地表径流注入水体。③生活污水。成分复杂，以耗氧有机物最多。④城市垃圾和工业废渣。垃圾和废渣倾入水中或堆积在水域附近，经水的溶解或浸渍作用，使垃圾和废渣中有毒有害成分进入水中。⑤大气的。大气中污染物种类很多，可以直接降落或溶于雨雪后降落入水体。⑤天然污染物。火山爆发和特殊地层，会使某些有毒物质进入水体。
三、水污染特点
①各类工业与大型企业密集在城市，排人城区河段的污染物数量极大，故一般流经城市的河流污染都很严重；②海洋污染，其中以石油污染最为突出；③污染物种类越来越多，其中毒物、剧毒物、长期残留物特别令人关注；④陆地水体中，河流流速大．稀释与自净能力强，污染较轻，较易恢复；湖泊交换能力弱，污染物能长期停留，易使水质恶化和引起富营养化；地下水遭受工业废水和城市污水日益严重，而且一旦污染，不易恢复，甚至不能恢复；⑤农田排水和地表径流等非点污染源造成的水污染比较普遍。
　　今后水污染研究的重点是：污染物在水中迁移转化规律；水污染对水生物资源和人类健康的影响；污染调查和监测的新方法与新技术，水污染的有效控制与防治等。第二节水污染源类型    常见的水污染源分类有下列几种：
（l）按污染物属性分类，有物理污染源。化学污染源、生物污染源（致病菌、寄生虫与卵）以及同时排放多种污染物的复合污染源。
（2）按污染源在空间分布方式分类，有点污染源（如城市污水和工矿企业与船舶等废水排放口）和非点污染源（如农田排水、地表径流）。
（3）按污染物分类，有汞污染源、酚污染源、热污染源、放射性污染源等。
（4）按受纳水体分类，有地面水污染源。地下水污染源、海洋污染源。地面水污染源还可分为河流污染源、湖泊污染源和水库污染源。
（5）按污染源排放时间分类，有连续性污染源，间断性污染源和瞬时性污染源。连续性污染源又可分为连续均匀性污染源和连续非均匀性污染源。
（6）按污染源位置分类，有固定污染源和流动污染源。固定污染源数量多、危害大，是造成水污染的最主要污染源。
（7）按导致水污染的人类社会活动分类，有工业污染源、农业污染源、交通运输污染源和生活污染源。其中，工业污染源是造成水污染的最主要来源。工业门类繁多，生产过程复杂，污染物种类多，数量大，毒性各异，污染物不易净化，对水环境危害最大。
　　同一污染源有多种分类名称，例如电镀厂排污口，可分别称为人为污染源、固定污染源、点污染源、工业污染源、铬污染源、氰污染源和地面水污染源；但如果废水渗漏进入地层，则是地下水污染源。此外，还有扩散型污染源，即随大气扩散的有害有毒物质，通过重力沉降或降水过程等途径污染水体（例如酸雨、放射性污染等）。
一、化学水污染
　　水中元素及其化合物数量异常的一种水污染现象。天然水是溶有多种元素和化合物的一种混合溶液，其中有天然的和人工合成的物质、有无机物和有机物。在正常情况下，水中元素和化合物含量很低，不致影响水的使用。但人类不断地向水中排放废弃物和污水，使污染水体的化学物质愈来愈多。据估计，水中化学物质种类达100多万种。因此，化学污染物是当今世界性水污染中最大的一类污染物。
水中化学污染物可分为无机物和有机物两大类，每一类又可分为若干小类见表1。
表1化学水污染物分类表

污染物分类 典型污染物 
非金属有毒物 氰化物、氟化物、硫化物、砷化物 
重金属 汞、镉、铬、铅、铜、锌 
放射性物质 铀-235、锶-90、铯-137、钚-239 
酸碱盐类 硫酸、硝酸、盐酸、磷酸、氢氧化钠（钙）、无机盐
 
致色物质 铁盐、锰盐、色素、染料、腐殖质 
致臭物质 氨、硫化物、酚、胺类、硫醇 
杆物营养物质 硝态氮、亚硝态氮、氦氮 硝态氮、亚硝态氮、氦氮 
需氧有机物质 碳水化合物、蛋白质、油酯、动植物尸体 
易分解有机毒物 酚、苯、醇、有机磷家药 
难分解有机毒物 有机磷农药、洗涤剂等 
油类 石油及其制品 

　　化学水污染是由于水域接纳工业废水。农田排水和生活污水所致。冶金、机电、电镀、造纸、制革、石油、农药、化肥、食品、印染。选矿等工业废水所含的污染物种类多、毒性强，是化学水污染的主要来源；农田排水中的大量农药、化肥和农作物的残枝败叶，生活污水中的很多需氧有机物，也是造成化学水污染的原因。
　　化学水污染造成的危害：①需氧有机物使水中溶解氧大幅度下降（参见有机物水污染）；②剧毒物质（如氰化物、砷化物、农药等）使水生物慢性中毒或急性中毒；③汞、铜、铅等重金属，不仅能使生物发生急性中毒，而且能在水体中沉积成为次生污染源，并易在生物体内累积，造成慢性中毒（如甲基汞引起水候病，钢引起癌痛病）；④砷、铬、镍、铰、苯胺，多环芳香烃、卤代烃等有致突变、致畸、致癌作用；⑤致色物、致具物和油类使水体失去旅游、观光和疗养价值（参见物理水污染）；⑤有机氯农药、多氯联苯等有机氯化合物能毒死幼鱼和虾类，或在成鱼体内累积，使繁殖力衰减，影响胚胎发育和鱼苗成活率。这些化合物经过食物链逐级被富集，威胁居于营养级顶端生物的生存（如某些鸟类因此趋于灭绝）。
　　防治化学水污染的主要途径：①改革生产工艺，减少生产中有毒、有害物的发生量；②节约用水，减少废水量；③进行污水的净化处理，综合利用工矿企业废水，减少排放量和排放浓度；④严禁向水体排放有毒、有害的化学物质。

二、酸碱水污染
　　水中酸碱浓度异常的一种水污染现象。天然水的 pH值常为 6.5～8.5，当 pH值小于6.5或大于8.5时，表示水体受到酸类或碱类污染。
　　水中酸性物质主要来自制酸厂、化工厂。粘胶纤维厂、酸洗车间等的含酸废水，以及矿山排水和酸雨等。
　　水中碱性物质主要来自制浆厂、造纸厂。制碱厂、印染厂、制革厂和炼油厂等的含碱废水。
　　酸碱水污染增大了水体腐蚀性，从而使输水管道、水工建筑物和船舶等受到损坏；破坏了水体的缓冲系统，使水中的pH值发生异常变化，造成生物回避或死亡（对微生物影响最大）；使水体自净能力降低，破坏了水生态系统；使生物种群发生变化，严重时会使鱼虾等水生物绝迹。
　　防止酸碱水污染的途径主要有：①对于酸碱制造厂和使用酸碱的企业，严禁生产过程中发生酸碱滴漏；③降低燃料含硫量和改善燃烧条件、降低二氧化硫和氮氧化物的排放量，以减轻酸雨危害；③酸碱废水经中和处理后排放。
三、无机物水污染
　　水中金属和非金属的矿物质浓度异常引起的一种不污染现象。
　　水污染的无机物主要来自：①矿山排水和运输途中落下的矿石（水中无机物的最大来源之一）；②冶金、化工、化肥、机械制造、电子仪表、涂料等工业废水；③地表径流（特别是来自含有某种矿物成分的特殊地质层的径流）；④农田排水；⑤大气中降落于水体的无机粉尘；⑤岩石风化、火山爆发等自然过程中进入水体的无机物。
　　无机物水污染的危害有：①水中无机物微量元素过低，会引起生物的摄入量不足，使生物体内某些功能失调和导致疾病；②污染水体中某些元素及其盐类的浓度增大，则水的渗透压力增加，对生物产生不利影响；③无机毒物可通过饮水或食物链引起生物或人类急性和慢性中毒，例如甲基汞中毒（水俟病）。福中毒（痛痛病）、砷中毒、氰化物中毒、铬中毒、氟中毒等；④某些元素（如砷、铬、镍、被等）及其化合物污染水体后，能在悬浮物、底泥和水生物体内蓄积，若长期饮用这种水，则可能诱发癌症；⑤一些金属元素（如铅、铜、锌等）在一定浓度下抑制微生物生成和繁殖，影响水体自净过程；⑥某些重金属（如汞、铅等）在底泥中经微生物甲基化作用，成为水体次生污染源。
　　无机物水污染的防治措施，参见化学水污染。
四、有机物水污染
　　　耗氧有机污染物引起水体溶解氧含量大幅度下降的现象。水中有机物大多数能够被微生物分解与利用。这类有机物在分解过程中需要消耗水中溶解氧，故称耗氧污染物。溶解氧大幅度下降，是水体遭受有机物污染后的最显著的特征。
　　水中有机物按来源可分：①天然有机物，指生物产品、代谢产物和生物残体，主要为碳水化合物、蛋白质和油脂。②人工合成有机物，主要有塑料、合成纤维、洗涤剂、溶剂、染料、涂料、农药、食品添加剂和药品等。有机合成工业发展迅速，人工合成有机物种类和数量也随着增加。
　　水中有机污染物的主要来源是城市污水、农业污水、工业废水和石油废水。①城市污水。水中含有碳水化合物、蛋白质、油脂和合成洗涤剂。②农业污水。来源广，数量大，危害严重。1977年，美国农业污水使水中生化需氧量的增长比城市污水和工业废水大5～6倍；受影响的水域面积占水域总面积的68％。农业污水包括农田排水和农副产品加工的有机污水，其中含有化肥、农药、农家肥（人和农畜的粪便，以及动植物残体）和农副产品加工的有机废弃物。③工业废水。来自造纸、制革、石油化工、农药、药品、染料、化纤、炼焦、煤气、纺织印染、食品、木材加工等工厂。这类废水所含的有机物种类多，人工合成物所占的比例高，有机毒物多，生物不易降解。④石油废水。主要污染物是各种烃类化合物——烷烃、环烷烃和芳香烃，其中多环芳香烃具有致癌性。
　　水中有机污染物的次要来源是水体本身产生的。例如湖泊、池塘等静水水体，当外界输入氮、磷等营养物质过多时，会刺激藻类和水草过度生长。藻类和水草死亡后的残体，沉入水底，水中有机物便随之大量增加。
水体遭受有机物污染的危害有下列几方面。
（l）大量需氧有机物进入水体，被好氧微生物分解，使溶解氧大幅度下降，甚至造成缺氧状态，危害水生物，有时使大批鱼类死亡。溶解氧耗尽时，有机物转入厌氧分解过程，产生甲烷、硫化氢、氨等还原性物质和恶臭，使水质变坏。
（2）流动缓慢、更新期长的水体，如湖泊。池塘等封闭性水域，接纳大量含氮、磷有机废水后，促使藻类大量繁殖，形成“水华（参见富营养化）。藻类死亡后沉入水底，厌氧分解，释放出氮、磷等，使藻类更加增殖，形成水体质量恶性循环，不宜鱼类生存。
（3）水体遭受油污染后，油膜覆盖水面，阻止气液界面问的气体交换，造成溶解氧短缺，促使发生恶臭。油脂亦可堵塞鱼鳃，使鱼呼吸困难，引起死亡。鱼受石油污染，肉有异味，使食用品质降低或不堪食用。
（4）水体遭受高毒性的酚类有机物污染，能使蛋白质变性或沉淀，对生物细胞有直接损害，对皮肤和粘膜有强腐蚀作用。长期饮用酚类污染水，可引起头晕、出疹、发痒、贫血及各种神经系统疾病。低浓度酚影响鱼类回游、繁殖，引起鱼肉酚臭；高浓度酚可使鱼类大批死亡。
（5）有机氯农药、多氯联苯、多环芳烃等有机物，大都是剧毒物或强致癌物，进入水体后能长期存在，而且难被分解，常经食物链逐级浓缩、放大，造成危害。
　　有机水污染防治措施：①有机污水和废水应选择适当方法进行处理达到排放标准；②对有毒有害的有机废水，严禁直接排入水体，应尽量减少生产过程中的污染物发生量，加强对废水的综合利用，变废为宝，通过废水处理，降低或消除有毒有害物质；③合理和适当使用农药，控制农田排水，减少非点源污染。
五、热污染
　　水温异常升高的一种污染现象。天然水水温随季节、天气和气温而变化。当水温超过33～35℃时，大多数水生物不能生存。水体急剧升温，常是热污染引起的。
　　水体热污染主要来自工业冷却水。首先是动力工业，其次是冶金、化工、造纸、纺织和机械制造等工业，将热水排入水体，使水温上升，水质恶化。根据美国统计，动力工业冷却水排放量占全国工业的冷却水总排放量的80%以上。一个装机100万kW的火电厂，冷却水排放量约为30～50m3／S；装机相同的核电站，排水量较火电厂约增加50％。年产30万t的合成氨厂，每小时约排出22000m3的冷却水。
　　水体增温显著地改变了水生物的习性。活动规律和代谢强度，从而影响到水生物的分布和生长繁殖。增温幅度过大和升温过快，对水生物有致命的危险。
　　水体增温加速了水生态系统的演替或破坏。硅藻在20℃的水中为优势种；水温32℃时，绿藻为优势种；37℃时，只有蓝藻才能生长。鱼类种群也有类似变化。对狭温性鱼类来说，在10～15℃时，冷水性鱼类为优势种群；超过20℃时，温水性鱼类为优势种群；当水温为25～30℃时，热水性鱼类为优势种群。水温超过33～35℃时，绝大多数鱼类不能生存。水生物种群之间的演替，以食物链（网）相联结，升温促使某些生物提前或推迟发育，导致以此为食的其他种生物因得不到充足食料而死亡。食物链中断可能使生态系统组成发生变化，甚至破坏。
　　水体升温加速了水及底泥中有机物的物生降解和营养元素的循环，藻类因而过度生长繁殖，导致水体富营养化；有机物降解又加速了水中溶解氧消耗。
　　某些有毒物质的毒性随水温上升而加强。例如，水温升高10℃，氰化物毒性就增强一倍；而生物对毒物的抗性，则随水温的上升而下降。
　　水体热污染区域可分为强增温带、适度增温带和弱增温带。热污染的有害效应一般局限在强增温带，其他两带的不利影响较小，有时还产生有利效应。热污染对水体影响程度取决于热排放工业类型、排放量、受纳水体特点、季节和气象条件等。
　　各国对水热污染及其影响进行了多方面的研究，并制定了冷却水温度的排放标准。美国、苏联等国按不同季节和水域制定了冷却水温度的排放标准；联邦德国以不同河流的最高允许增温幅度为依据，制定了冷却水温度排放标准；瑞士则以排热口与混合后的增温界限为最高允许值，确定排放标准。中国和其他一些国家尚未制定有关标准。
　　水体热污染的防治：①根据水体热容量和技术经济条件，制定热排放标准；②加强各工矿企业之间的余热利用；③对高温冷却水要取降温措施，使受纳水体水温达到排放标准。
六、生物水污染
　　有害生物进入水体或某些水生物繁殖过程引起的一种水污染现象。
　　水体生物污染是由于水体接纳了医院。畜牧场、屠宰场和生物制品厂等的污水以及城市污水和地表径流而引起的。这些污水含有大量的病原微生物（病原菌、病毒和霉菌）。寄生虫或卵。病原微生物水污染危害的历史最久，至今仍威胁着人类健康。
　　病原微生物数量大、来源多、分布广；病原微生物在水中存活时间长短与微生物种类、水质、水温、pH等环境因素有关，在水中存活时间长的，人畜感染机率大；有些病原微生物不仅在生物体内（包括水生生物），而且在水中也能繁殖；有些病原微生物抗药性很强，一般水处理和加氯消毒的效果不佳。
　　钩端螺旋体、病毒和寄生虫及卵等常与病原菌共存而污染水体。钩端螺旋体来源于带菌宿主一猪和鼠类的尿液，它以水为媒介，经破损的皮肤或粘膜进入人体，引起血性钩端螺旋体病。水中常见病毒有：脊髓灰质炎病毒、柯萨基病毒、腺病毒、肠道病毒和肝炎病毒等。世界各地广泛传播的传染性肝炎，主要是水体受污染后所引起的。水中柯萨基病毒和人肠细胞病变为幼儿病毒侵入人体后，在咽部和肠道粘膜细胞内繁殖，进入血液形成病毒血症，可引起脊髓灰质炎，无菌性脑膜炎等疾病。常见寄生虫有阿米巴、麦地那龙线虫、血吸虫、鞭毛虫、蛔虫等，这些寄生虫通过卵或幼虫直接或经中间宿主侵入人体，使人患寄生虫病。其卵和幼虫在水中可以长期生存。
　　传播疾病的昆虫，如蚊、纳、舌蝇等，其生活史中某一阶段必需在水中度过，它们传播多种疾病（如疟疾、尾丝虫病等），对人类健康危害很大。
　　此外，某些藻类在水中营养元素（如氮。磷等）过剩时，会大量繁殖，改变水体感官特征，使水体带霉烂气味，严重时可危及鱼类等生存。
　　大坝、水库等水利工程的兴建，使原来流动的水体成为静水水体，消落区和较浅的淹没区可能成为传播疾病的昆虫幼虫和某些寄生虫中间宿主适宜生存繁殖场所。
　　生物水污染的防治措施：①加强污水管理，特别是医院、畜牧场、屠宰场、制革厂等污水，不经灭菌处理，不允许任意排放；②控制向水域排放含氮磷的废水；③加强水生生物监测等。
七、次生污染
积累于悬浮物和底质中的污染物质重新引起水污染的现象。
　　河流流量增加，流速增大，泛起底质，使原来沉积在底质中的污染物质再次进入水中，重新污染水体。水体的抑值和温度发生变化，破坏了污染物质在水悬浮物和水底质界面的动态吸附平衡，发生解吸作用，也会使污染物质重新进入水中。水体中汞、铅启等重金属污染物和多氯联苯、有机氯农药等难以降解的有机污染物，大部分因静电吸引。离子交换和络合等作用被吸附于悬浮物和底质的表面，发生一系列复杂的物理、化学、生物反应（微生物和腐殖质在反应过程中起着重要作用），引起次生污染。例如重金属汞，在微生物作用下，因烷基化作用转变为甲基汞和二甲基汞等有机金属化合物，毒性剧增，易在生物体内积累，危害人体健康。
　　次生水污染是一种较为复杂的污染现象，往往对环境和人体健康产生很大影响。
八、岸边污染带
　　水域岸边形成的带状污染水体。污染源向河流、湖泊、水库、港湾等水域岸边排泄污水，会受到水域水流的掺混、稀释和扩散；当水域宽深比值较大，污水排泄速度与水域水流运动速度的比值不大时，常出现岸边污染带现象。
　　污水从排污口排入河流并与河水逐渐混合，一般在顺直河段可分为3个阶段：第一阶段排出污水的动量起主要作用，常形成喷流或射流，为初始稀释阶段，在此阶段中，低流速水体会掺混到高流速水体中去。第二阶段是排出污水的初始动量已消失，污水在水体中由于扩散、对流作用而向深度、宽度和水流方向输移，但尚未达到河床全断面混合，称为对流扩散阶段。第三阶段是在离开排污口较远，污水在河道全断面混合的阶段。但实际上，3个阶段的情况将视污水初始动量、污染物质的密度、河道特性、水流条件而定。大江大河的径污比大，河道宽深比大，即便污水有较大的动量，污染物质在很长一段距离内也到不了河道中渝，故而形成岸边污染带。均匀混合性能较差的水库、湖泊和港湾等水域，也易形成岸边污染带。
　　研究岸边污染带的随流输移规律，对于确定排污方式翩定排放标准、编制水质规划有重要意义。岸边污染带中污染物质输移问题，通常采用二维或三维数学模型进行研究。惨见二维水质模型、三维水质模型）
九、地下水污染
　　地下水水质恶化的现象。受污染的地下水，所含溶解质深度增大，颜色、气味或其他质量指标变差，使用价值降低。
1．污染类型  ①化学污染，包括在水中起反应的和不起反应的有毒和无毒的化学元素污染，以及有机和无机化合物污染，如盐污染、油污染、重金属污染、硝酸盐污染等；②微生物污染，包括病毒、大肠杆菌、链球菌等；③放射性污染，主要由于大气核试验和放射性废物理人或排入地下；④微量元素污染和异常，主要是水体中一些微量元素（如碘、硒。氟、钥、钻、钡、铅、锌等）含量过多或过少而引起的；⑤热污染，主要指发电、冶金、机构加工等工业排放的冷却水，其热量进入地下水体后，能明显影响水体的化学变化。
2．污染来源  ①工业排放的废渣、废水，生活垃圾、污水等；②污水灌溉的土地；③农田施用的农药和化肥等。
3.污染机理  污染物向地下人渗，一般在土层的包气带内呈垂向运动。当到达地下水位后，就随着地下水的运动而进行迁移和扩散，形成一个沿地下水流向延伸扩张的污染带。地下水污染的机理是污染物作为一种溶质在水中溶解或混合，沿着水流路径（即土层或岩层中的孔隙和裂隙）而运动。在运动过程中，有的溶质相互作用或与含水层作用，进行化学反应，形成一种新的毒性减小或增大的物质；有的溶质相互不起化学反应，但可彼此吸附，形成络合物，从而体积增大，被孔隙所阻拦，使地下水获得一定程度的净化。此外，地下水中的污染物还存在生物化学反应，其程度主要取决于地下水所含微生物、温度、压力等条件，这种作用可导致地下水质的净化或恶化。
4．污染检测  地下水污染的程度，一般通过检测以下各项指标来确定：  值、总硬度、总碱度、总溶解固体、悬浮固体、溶解氧。生化需氧量、化学需氧量、有毒元素（砷、汞。铬、铜、铅等）、酚、氨氮、细菌总数、放射性等。
　　地下水污染与地表水污染的关系地表水和地下水彼此有着不可分割的联系，在大多数情况下，地表水污染往往导致地下水污染。两者在污染源方面经常是相同的，但在污染机理和治理方法上则有区别，地下水污染要比地表水污染复杂得多。地下水一旦被污染，不但治理费时、费钱，而且很难恢复原来的水质。
　　5．污染防治  地下水污染的防治，宜以预防为主。即严格控制污染源，调查了解地下水污染的范围和深度．执行国家和地方的水资源保护法规，建立地下水管理机构，采取综合技术措施，建立地下水补给区防护带和污水净化工程。对难以控制的污染和已经发生的污染，应及时进行治理。