????????水體“黑”和“臭”即呈現令人不悅的顏色和(或)散發令人不適氣味的水體。由于水環境遭受超過其自凈能力的有機污染,有機物的好氧分解使水體中耗氧速率大于復氧速率,造成水體缺氧,致使有機物降解不完全、速度減緩,厭氧生物降解過程生成硫化氫、氨、硫醇等發臭物質,同時形成黑色物質,使水體發生黑臭的現象。即:有機污染物含量高——缺氧或厭氧——發黑和發臭。
發黑機理?
????????水體致黑的原理主要有2種,一是以固態或吸附于懸浮顆粒上的形式存在于水體中的不溶性物質,另一是溶于水的帶色腐殖質類有機化合物[1]。
????????硫化錳、硫化亞鐵等導致水體發黑:在缺氧和厭氧條件下,水體中的鐵、錳等金屬離子與水中的硫離子形成硫化亞鐵、硫化錳等化合物。水中的懸浮物顆粒吸附硫化亞鐵和硫化錳等主要致黑的化學物,直接導致水體變“黑”。
發臭機理?
????????根據不同產臭途徑和致臭物質,致臭機理大致分為以下3種:1)H2S、NH3等小分子氣體。當水體遭受嚴重有機物質污染時,有機物好氧分解使得水體中耗氧速率>復氧速率,造成水體缺氧.在缺氧水體中,產臭過程會與致黑同步,有機物厭氧分解產生甲烷(CH4)、硫化氫(H2S)、氨(NH3)等具有異味易揮發的小分子化合物溢出水面進入大氣,因而散發出臭味。
????????2)硫醚類化合物:通過對腐殖物質的分析,從腐殖酸、富里酸的酸水解產物中得到的近20種氨基酸和大量游離氨,這些氨基酸在水體中以脫氨基作用、脫羧酸作用以及某些細菌如變形桿菌分解含硫氨基酸,在產生大量的游離氨臭氣的同時,也產生大量具有相當臭味的硫醚類化合物等導致水體發臭。
????????3)喬司脒和2-二甲基異莰醇:當水體處于厭氧狀態或營養鹽相對較高時,水體中存在大量放線菌、藻類和真菌,其新陳代謝過程中會分泌多種醇類異臭物質[1]。
[1]王旭,王永剛,孫長虹,et al.城市黑臭水體形成機理與評價方法研究進展[J].應用生態學報, 2016, 27(4):10.