第九章 化學與社會發展 第三節 化學與環境
四、污染水體的元兇
污染水體的主要物質有六類：
1.有毒物質
包括氰化物、有機農藥、酚、砷及其化合物，重金屬類物質（如汞、鉛、鎘、鉻）和致、癌物質（如芳香族化合物）。
2.病微生物
包括各種病毒、細菌、原生動物等。
3.耗氧污染物
這些物質能消耗水中大量的溶解氧，惡化水質，使水發黑變臭，危害水生生物，危害農業，包括一些有機物和無機物。
4.無機污染物
包括酸、堿、無機鹽和無機懸浮物等。這些物質使水具有酸性或堿性，降低水質，危害水生生物，危害農業。
5.合成洗滌劑等有機物
包括諸如多氯聯苯，它們通過“食物鏈”逐級傳遞，最終影響到人類。
6.植物營養物質
包括含氮、磷、鉀等元素的物質。這類物質是水體生物生長的營養物質，一旦過剩，會使水中的一些浮游生物和某些藻類迅速繁殖，破壞水體原有的生態平衡，最終會導致水體萎縮，這就是全球為之頭疼的“水體營養化”。發生在江河、湖泊中的“水華”，近海海域或海口的“赤潮”就是水體富營養化導致的。
江、河、湖、海有它們自己的平衡，由于人類活動的干擾，生活污水、工業廢水源源流入湖、海，農田肥料也被雨水攜帶而來，使水中生物所需的氮、磷等營養物質過剩，一些浮游生物和某些藻類迅速生長繁殖。
由于它們生長周期短，增殖與死亡頻頻交替，瘋長，過多的占據了水體及水面，使陽光難以射入水中，使水生植物光合作用受阻，釋放氧氣減少，威脅水生動物。同時，這些小的浮游生物還可附在魚鰓上，使本已缺氧的魚、貝類呼吸困難，以致大量窒息死亡；而且水華或赤潮生物劇長及死亡分解過程也消耗大量水中溶解的氧，它們死后被微生物分解過程中還能產生某些生物毒素，也可使魚、貝等中毒死亡。
五、對污水的處理
污水的處理，根據對水質的要求，可分為三級。污水的一級處理也稱預處理。在污水處理引進的污水，通常先通過鐵柵欄過濾，去掉體積較大的雜物，然后再流入污水池中，經沉淀及浮選等過程，把污水中的懸浮物和固體沉淀物去掉。然后再根據污水的性質，加入一定量的堿或酸等化學實際、試劑，將污水中的酸堿物質中和。我國20世紀80年代，各城市的污水處理站大多為一級處理。污水的一級處理可理解為一般的物理化學法的初步除污過程。
污水的二級處理，指的是在一級處理的基礎上進一步做生化處理。例如采用生物膜法，利用微生物去除污水中的可溶性有機污染物。污水經過二級處理后，大部分有機質被去除，水中只留下一些無機鹽類及少量的懸浮物。目前，我國不少新型化工廠可達污水二級處理標準。當然，作為企業污水的處理，根據排放污水的不同性質，采用的物理、化學、生物等去污的具體方法也是各式各樣的。為提高企業經濟效益，工廠的污水還可以與廢料的回收再利用等因素結合起來，進行綜合的治理。
污水的三級處理，也稱深度處理，是利用較為復雜的物理、化學等方法進一步除去水中的有害物質。其處理方法有活性炭吸附、離子交換、臭氧氧化、電滲析、反滲透等等。通過深度處理后，污水可以凈化到工業用水的標準，故三級處理后的水可以再次在工業上使用。由于深度處理的成本較高，因此目前還沒能普遍采用。但我國的水資源并不豐富，許多城市供水還很緊張，可以相信，在不遠的將來，水的深度處理必定會得到廣泛的重視和應用。