污水排放检测中常见的污染物指标都有哪些类型呢

污水排放检测是保障水环境安全、落实环保法规的关键环节，而明确常见污染物指标类型是开展检测工作的基础。这些指标不仅反映污水的污染程度，更直接关联到处理工艺选择与环境风险评估。本文将系统梳理污水排放检测中常见的污染物指标类型，从物理性、无机化学性到有机化学性、生物性，逐一解析其定义、检测意义及典型指标，助力读者全面理解污水检测的核心内容。

物理性污染物指标

物理性污染物指标是通过物理方法可检测的污染物，主要反映污水的感官性状和物理状态，对水生态系统和处理工艺有直接影响。温度是最基础的物理指标之一，工业冷却废水（如电力、钢铁厂）排放会导致水温升高，加速水生生物代谢，消耗更多溶解氧，引发水体缺氧；而低温污水（如冬季的生活污水）会抑制微生物活性，降低污水处理厂的降解效率。检测温度需现场即时测量，常用玻璃温度计或电子温度传感器，确保结果准确。

色度是污水呈现的颜色深浅，主要由溶解性有机物（如腐殖酸、染料）或金属离子（如铁、铜）引起。印染、造纸废水的色度可达数千倍，不仅影响水的感官质量（如河流变绿、变黑），还会阻碍水生植物的光合作用，破坏生态平衡。检测色度采用铂钴标准比色法（清洁水）或稀释倍数法（污水）：前者将样品与标准色阶对比，后者逐步稀释至无色，以稀释倍数表示色度值。

悬浮物（SS）是污水中不溶于水的固体颗粒物，包括泥沙、黏土、有机物残渣等。高浓度SS会导致水体淤积（如河流、湖泊底部沉积物增加），影响水生生物的栖息地；同时，SS作为污染物载体，会吸附重金属、有机物等有毒物质，加剧污染扩散。检测SS需用0.45μm滤膜过滤样品，烘干后称量滤膜增重，计算浓度（单位：mg/L）。

浊度反映污水中悬浮颗粒物对光线的散射程度，与SS相关但更侧重颗粒物的光学特性。浊度升高会降低水的透明度，影响水生生物的视觉和捕食行为，同时指示颗粒物污染程度（如雨水冲刷带来的泥沙）。检测浊度采用散射光浊度法，以福尔马肼标准溶液校准，单位为NTU（ nephelometric turbidity unit），数值越高说明浊度越大。

无机化学污染物指标——重金属类

重金属是无机化学污染物中的“隐形杀手”，具有毒性大、难降解、易生物累积的特点，是污水排放检测的重点管控对象。常见的重金属指标包括汞（Hg）、镉（Cd）、铅（Pb）、铬（Cr）、砷（As，虽为非金属，但毒性类似重金属，常归为“五毒”之一）。

汞主要来自氯碱工业（电解食盐水产生汞污染）、温度计制造、荧光灯生产。汞进入水体后会转化为甲基汞（有机汞），通过食物链富集（如鱼类体内甲基汞含量是水体的数千倍），最终导致人体中枢神经系统损伤，典型案例是日本水俣病（1950年代，汞污染导致数千人死亡）。

镉来自电镀、电池生产（镍镉电池）、颜料制造。镉会在肾脏中累积，引发骨痛病（骨骼软化、骨折），1930年代日本富山县的镉污染事件就是典型例子。铅主要来自汽车尾气（含铅汽油）、油漆、蓄电池，儿童对铅更敏感，过量铅暴露会导致智力发育迟缓、注意力不集中。

六价铬（Cr⁶⁺）来自电镀、皮革鞣制、不锈钢加工，具有强氧化性和致癌性，会损伤皮肤和呼吸道，长期接触可能引发肺癌。砷来自采矿（砷矿）、农药（砒霜）、煤炭燃烧，会导致皮肤癌、肺癌和肝癌，我国部分地区的“砷中毒村”就是因饮用含砷地下水引起的。

检测重金属需采用高灵敏度的仪器分析方法：原子吸收光谱法（AAS）可检测单一重金属，电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）能同时检测多种元素，电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）灵敏度最高（可达ppb级），适用于痕量重金属检测。

无机化学污染物指标——非金属无机物类

非金属无机污染物虽不含金属元素，但毒性或生态危害性丝毫不亚于重金属，主要来自工业生产、农业活动或自然过程。常见指标包括氰化物、硫化物、氟化物、氨氮等。

氰化物（CN⁻）是剧毒物质，口服50mg即可致人死亡，主要来自电镀（镀铜、镀金）、黄金冶炼（氰化法提金）、有机玻璃制造。氰化物进入人体后会抑制细胞呼吸酶，导致组织缺氧，引发呼吸困难、抽搐甚至死亡。检测氰化物常用吡啶-巴比妥酸分光光度法：将氰化物转化为氰化氢，与吡啶、巴比妥酸反应生成红色化合物，通过比色定量。

硫化物（S²⁻）来自造纸（制浆过程）、印染（硫化染料）、石油加工（原油含硫）。硫化物在水中会分解为硫化氢（H₂S），具有恶臭（类似臭鸡蛋味），会刺激人体呼吸道，引起头痛、恶心；同时，硫化氢具有腐蚀性，会损坏金属管道和设备。检测硫化物采用亚甲基蓝分光光度法：硫化物与对氨基二甲基苯胺、三氯化铁反应生成亚甲基蓝，比色定量。

氟化物（F⁻）来自磷肥生产（磷矿石含氟）、煤炭燃烧（煤中含氟）、自然水体（如高氟地下水）。适量氟（0.5-1.0mg/L）有助于预防龋齿，但过量会导致氟斑牙（牙齿变色、缺损）和氟骨症（骨骼变形、疼痛）。检测氟化物采用离子选择电极法：利用氟离子选择性电极测量电势，与标准溶液对比定量。

氨氮（NH₃-N）是污水中最常见的非金属无机污染物，来自生活污水（粪便、洗涤剂）、农业化肥（氮肥流失）、畜禽养殖（粪便分解）。氨氮是水体富营养化的“元凶”之一：进入湖泊、河流后，会被微生物分解为硝酸盐，促进藻类大量繁殖（水华），消耗溶解氧，导致鱼类死亡，同时藻类释放的毒素会危害人体健康（如蓝藻毒素引发肝炎）。检测氨氮常用纳氏试剂分光光度法：氨氮与纳氏试剂（碘化汞钾）反应生成黄棕色化合物，比色定量；或水杨酸分光光度法（更灵敏，适用于低浓度样品）。

有机化学污染物指标——易降解有机物

易降解有机污染物是指能被微生物快速分解的有机物，是评估污水可生化性和处理效果的核心指标。这类污染物的检测主要围绕“耗氧量”展开，常见指标包括化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、总有机碳（TOC）。

化学需氧量（COD）是用强氧化剂（如重铬酸钾，CODcr；或高锰酸钾，CODMn）氧化污水中有机物所需的氧量，代表总有机污染程度。重铬酸钾氧化性更强，能氧化几乎所有有机物（包括难降解的），因此CODcr是我国污水排放标准中的主要控制指标（如城镇污水处理厂一级A标准要求COD≤50mg/L）。检测CODcr采用回流滴定法：将样品与重铬酸钾、硫酸银（催化剂）混合，回流2小时，用硫酸亚铁铵滴定剩余的重铬酸钾，计算COD值。

生化需氧量（BOD）是微生物在有氧条件下分解有机物消耗的氧量，更贴近实际生物降解能力。由于微生物分解有机物需要时间，通常采用BOD₅（5天培养法）：将样品稀释后置于20℃恒温箱中培养5天，测量培养前后的溶解氧差值，计算BOD₅值。BOD₅与COD的比值（B/C）是评估污水可生化性的关键：B/C>0.3说明可生化性好，适合生物处理；B/C<0.2则可生化性差，需采用物理化学方法处理。

总有机碳（TOC）是污水中所有有机碳的总量，通过燃烧法测定：将样品酸化（去除无机碳）后注入高温燃烧炉（680℃），有机碳燃烧生成CO₂，用非分散红外检测器测量CO₂浓度，计算TOC值。TOC的优点是直接反映有机物的总量，不受氧化剂种类或微生物活性影响，适用于快速检测（如在线监测）。三者的关系通常为CODcr≥BOD₅≥TOC（因有机物中碳含量约为50%，所以TOC≈CODcr/2，但实际因有机物种类不同会有差异）。

有机化学污染物指标——难降解有机物

难降解有机污染物是指无法被微生物快速分解，或分解过程中产生有毒中间产物的有机物，具有长期残留性、生物累积性和远距离迁移性，被称为“环境内分泌干扰物”或“持久性有机污染物（POPs）”。

多环芳烃（PAHs）是最常见的难降解有机物之一，由煤炭燃烧、石油炼制、汽车尾气等过程产生，具有致癌性（如苯并[a]芘是强致癌物，国际癌症研究机构IARC将其归为1类致癌物）。PAHs在环境中稳定，能通过大气沉降、水流扩散到偏远地区（如北极冰雪中检测到PAHs），并通过食物链富集（如鱼类体内PAHs含量是水体的数百倍）。

多氯联苯（PCBs）曾广泛用于变压器绝缘油、电容器、塑料添加剂，具有耐热、耐化学腐蚀的特点，但毒性极强：会干扰动物的内分泌系统，导致生殖障碍（如鸟类蛋壳变薄）、基因突变甚至致癌。1970年代，PCBs被全球禁止生产，但因难降解，至今仍在环境中存在（如土壤、沉积物中）。

有机氯农药（如DDT、六六六）是另一种典型的难降解有机物，曾用于防治农业害虫，但因高残留、高毒性被禁用。DDT会在生物体内富集（如南极企鹅体内检测到DDT），影响生殖系统（如雌鸟雄性化）；六六六会损害肝脏和神经系统，长期接触可能引发癌症。

检测难降解有机物需采用色谱-质谱联用技术：气相色谱-质谱联用（GC-MS）适用于挥发性、半挥发性有机物（如PAHs、PCBs），液相色谱-质谱联用（LC-MS）适用于极性强、难挥发的有机物（如农药残留、药物中间体）。前处理是关键步骤：需用溶剂萃取（如二氯甲烷、正己烷）、净化（如硅胶柱、氧化铝柱）去除样品中的干扰物（如脂肪、色素），确保检测结果的准确性。

有机化学污染物指标——油类污染物

油类污染物是污水中常见的有机污染物，分为石油类和动植物油两类，主要来自石油开采、运输、加工（石油类）或餐饮废水、食品加工（动植物油）。

石油类污染物包括原油、汽油、柴油、润滑油等，其中的芳烃化合物（如苯、甲苯、二甲苯）具有毒性：苯会损害造血系统，引发白血病；甲苯会影响中枢神经系统，导致头痛、恶心。石油类进入水体后会在水面形成油膜，阻碍氧气溶解（油膜的氧传递系数仅为水的1/100），导致水体缺氧，杀死水生生物（如鱼类因窒息死亡）。

动植物油来自餐饮废水（炒菜油、火锅油）、食品加工（油炸食品、油脂提炼），主要成分为甘油三酯。动植物油在水中会乳化形成乳状液，难以自然降解；同时，油脂会附着在微生物表面，影响微生物的代谢活动，降低污水处理厂的生物处理效率。此外，动植物油会堵塞污水管道（油脂凝固后黏附在管道内壁），增加维护成本。

检测油类污染物的方法因类型而异：石油类采用红外分光光度法，利用石油类物质在2930cm⁻¹、2960cm⁻¹、3030cm⁻¹处的特征红外吸收峰定量；动植物油采用重量法，用乙醚萃取样品中的油脂，烘干后称量；或采用非分散红外法（同时检测石油类和动植物油）。需注意的是，样品乳化会严重影响检测结果，因此需在检测前加入破乳剂（如浓硫酸）破坏乳状液。

生物性污染物指标——指示菌

生物性污染物指标的核心是“指示菌”：通过检测容易培养、数量多的微生物，间接判断污水中是否存在有害病原体（因病原体数量少、难检测）。常见的指示菌包括细菌总数、大肠菌群、粪大肠菌群。

细菌总数是指1mL污水中所含的细菌数量，通过平板计数法测定：将样品稀释后涂布在营养琼脂平板上，37℃培养24小时，计数菌落数，计算细菌总数（单位：CFU/mL）。细菌总数反映总体微生物污染程度，但无法区分有益菌（如乳酸菌）和有害菌（如致病菌），因此需结合其他指标使用。

大肠菌群是国际通用的粪便污染指示菌，属于革兰氏阴性杆菌，能发酵乳糖、产酸产气，仅存在于人和温血动物的肠道中。检测大肠菌群常用多管发酵法：将样品接种至乳糖蛋白胨培养液（第一阶段：初发酵），37℃培养24小时，观察产酸产气情况；将阳性样品接种至伊红美蓝琼脂平板（第二阶段：分离培养），观察典型菌落（紫黑色、有金属光泽）；再将典型菌落接种至乳糖蛋白胨培养液（第三阶段：复发酵），确认产酸产气，最终用MPN（最可能数）法计算大肠菌群数（单位：MPN/100mL）。

粪大肠菌群是大肠菌群中的耐热类群，能在44.5℃的高温下生长（人体肠道温度约37℃，粪大肠菌群更适应体温环境），因此更特异性地指示粪便污染。检测粪大肠菌群的方法与大肠菌群类似，但培养温度改为44.5℃，能更准确反映近期的粪便污染（如餐饮废水排放后，粪大肠菌群数会快速升高）。我国城镇污水处理厂一级A标准要求粪大肠菌群数≤1000个/L，以确保出水的卫生安全。

生物性污染物指标——病原体

病原体是生物性污染物中的“直接威胁”，能直接引发人体疾病，主要包括细菌、病毒、寄生虫等。常见的病原体有沙门氏菌、志贺氏菌、霍乱弧菌、轮状病毒、蛔虫卵等。

沙门氏菌是引发伤寒、副伤寒的元凶，通过污染的食物或水传播。伤寒患者会出现持续高热、玫瑰疹、肝脾肿大等症状，严重时会导致肠出血、肠穿孔。检测沙门氏菌需采用选择性培养基（如SS琼脂、麦康凯琼脂）分离，再通过生化试验（如糖发酵、硫化氢产生）和血清学试验（如玻片凝集）确认。

志贺氏菌（痢疾杆菌）是引发细菌性痢疾的病原体，主要通过粪-口途径传播。患者会出现腹痛、腹泻、黏液脓血便等症状，儿童易引发中毒性痢疾（高热、抽搐、昏迷）。检测志贺氏菌采用类似沙门氏菌的方法，但需使用更特异性的选择性培养基（如HE琼脂）。

轮状病毒是引发婴幼儿腹泻的主要病原体，通过污染的水或食物传播，秋冬季节高发。轮状病毒感染会导致严重脱水（甚至死亡），检测轮状病毒需采用分子生物学技术（如RT-PCR，逆转录聚合酶链式反应）：提取样品中的RNA，逆转录为cDNA，再通过PCR扩增轮状病毒的特异性基因，判断是否存在病毒。

病原体检测的难点在于“低浓度、高干扰”：污水中病原体数量极少（如1L污水中可能只有几个病毒粒子），且存在大量其他微生物、有机物干扰。因此，需采用富集（如滤膜过滤浓缩）、纯化（如核酸提取）、扩增（如PCR）等步骤，提高检测灵敏度。近年来，实时荧光PCR技术（qPCR）因能定量检测病原体数量，且快速、准确，逐渐成为病原体检测的主流方法。