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4. 水质的梯度分类 我们依据自然与人类干预的原理把水质变化分为6类：纯水、纯净水、地表(下)水、污水、工业废水及废液。其中，纯水的性质最为活跃，具有很强的化学反应活性，水合与水解作用最为常见，纯水对生命体是有伤害的，需要通过溶液机制加以消除；纯净水主要包含未受任何污染的水源水、过滤水、矿泉水、膜分离水、离子交换水、蒸馏水、毛细水、渗透水等，可直接用于生产与生活，对人类健康的影响最为直接；地表(下)水包括江河湖海中的水体、地下渗流(地下河)、冰雹雨雪以及沼泽溪流等全部的储水与径流，构成水环境的主体，是纯净水的源泉；污水包括城镇生活排放、农村农业排放、养殖行业排放、酒楼宾馆产生以及初期雨水等构成的来源，以营养物和有机物含量为主的水质特征，其处理以去除营养物最为主要目标；工业废水非常广义，顾名思义，所有工业行业排放的用完水都可成为工业废水，包括企业、产业、加工服务业、矿山、工程、地质、盐分离等的排水，具有无机或有机的物质性质分类，浓度上存在痕—微—低—中—高的量级别差异，环境效应表现为无毒、低毒、有毒、高毒等特征，工业废水往往表现出复合污染的特征；废液是指酸碱性很高的废酸和废碱，或者其中的COD浓度含量很高如超过30000 mg/L的液料，其热过程具有燃烧的能量自持作用，以垃圾渗滤液、酒糟醪液、造纸黑液、发酵分离母液等为代表，从属性上识别，饮料、酒类、酱油、牛奶、化妆品、切削液、油污等均属于废液的范畴。 由物质转移构成的污染特征包括：自发的过程，熵增过程，不可逆过程，自由能下降的过程，内能变化的过程，有序性下降的过程，毒性变化过程，反应活性与惰性归趋的热力学稳定体系等。以COD为0，3，30，300，3000，30000 mg/L为界限值，粗略划分以上6类水/水体，并不追求严格的浓度边界，其他性质指标更加丰富。例如，酒类蕴含的理论COD应该大于30000 mg/L，但是我们很少认为酒类属于废液，这就需要具体分析所含物质的化合物组成以及单位时间内所消耗的浓度是否构成对身体的伤害，还取决于人体的自我净化能力。水质毒性等于浓度与化合物种类的加权作用，其中可能存在各种化学与生物化学的机制。浓度梯度之间的转化伴随着集成性质的渐变即数学上的连续性，但是，在水溶液性质的判定过程中，单纯地观察浓度的数字大小其意义并不大，需要结合性质群集(浓度、毒性、转化/分解速率等)加以综合分析与判断。
02 水溶液性质 1. 污染的水质指标与控制标准 COD和BOD的发现与定义在约100年前就已经形成，其实，BOD先于COD，也更贴近自然，但5天的检测时间过于耗时且不能代表全部的有机物总量，无法及时指导实际工程应用，使得实际工作中更倾向于采用COD作为工艺调控的指导依据。这样的指标归纳法或归一化非常实用而被推广，如TOC、TDS、DOM、TON等，化学家希望从分解的过程观察物质/污染物的结构和组成，而化工/工程专家希望通过归纳的观点来控制变化的过程。所以，水污染控制的指标经历了常见、罕见、常量、微量、痕量以及集合量等的认识演变和应用发展，其影响因素包括人们对物质世界的认识能力，对污染行为的理解深度，对分析检测方法的准确性和可靠性进步，对目标控制的精度需求，以及对未来的演变/推理预测等，表现出逻辑支持关系的发展，即思维创新需要借助于新手段的证明。通过改善水质提高水环境质量，污染源控制是根本。由此衍生了很多行业控制标准。我国的工业体系既承传历史，又交织现代，还接纳了国际来源，意味着排放的污染物种类繁多。 常见污染物如构成pH值变化的酸或碱，构成COD/BOD的含碳有机物，构成水体富营养化的氮磷硫钾等化合物；罕见污染物主要来源于人工合成的新污染物，新的化学键构成组分和带来新的环境效应，具有积累性、持久性、可迁移性、诱导变异与复合生态效应等的性质，如持久性有机污染物(POPs)、内分泌干扰物(EDCs)、药品与个人护理用品(PPCPs)、微塑料等的多样的环境机制；不同性质类型的污染物在水环境中出现的浓度可以表现为超量、常量、微量、痕量和低于检出量，取决于污染物的理化特性、环境作用与分析技术水平；人们对集合量的认识源于性质的分类与管理的需要，其实，没有固定的边界；当有机污染物、重金属、微生物共存构成复合污染时，所产生的综合环境效应可能具有放大作用，表现出联合毒性。因此，在地表水基准、污水排放标准、行业废水排放标准、总量控制标准以及新污染物标准之间，还需要毒性效应或环境阈值作为桥梁。
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