含鹽廢水對水生態環境的影響分析

朱紹雄

（廣東廣深環保科技股份有限公司，廣州 510663）

在無機化學領域，氯化物指的是帶負電的氯離子和帶正電的其他元素陽離子結合而形成的鹽類化合物。本文所稱的氯化物指以NaCl 為主的易溶于水的化合物。氯元素以氯化鈉的形式在人體中廣泛存在，一般成年人體內NaCl 含量為75～80 g，以氯離子的形式廣泛存在于組織與體液中，它是細胞外液數量最多的陰離子，對于調節人體的水分、滲透壓與酸堿平衡起到重要作用，是人體必需的一種物質。鹽通常不被認為是污染物，但鹽過量可對水生生物群產生不利影響。除含鹽廢水排放外，鹽度的增加在很大程度上被認為是一種自然現象，其不適合進行污染控制。鹽被認為是生命的必需品，一些重金屬（銅、鋅等）也是如此，當其濃度超過耐受水平時就會產生毒性作用，鹽在低濃度下的小幅度增加可帶來有益影響，但當濃度進一步增加時，就會產生非致命的有害影響，在更高的濃度下，特定的植物或動物會死亡。因此，本文結合氯化物排放標準，分析氯化物排放對河流生態系統的影響，以有效控制含鹽廢水排放，改善水生態環境。

1 氯化物排放標準

關于氯化物對生態環境的影響，國內外相關研究較少。根據《地表水環境質量標準》（GB 3838—2002）[1]，氯化物僅作為一項感官指標（味覺）。61 mg/L 是蒸餾水中NaCl 濃度判定的適中水平，NaCl濃度為395 mg/L 時，咸味可辨，其變化范圍一般在120～1 215 mg/L。試驗表明，灌溉水中Cl-含量介于142～355 mg/L 時將出現危害，大于355 mg/L 時會給農業帶來嚴重問題[2]。非工業領域，各國水中氯化物的濃度標準限值如表1所示。根據聯合國糧食及農業組織規定，農業灌溉水的氯化物濃度限值為142 mg/L。

表1 各國水中氯化物濃度標準限值

《污水綜合排放標準》（GB 8978—1996）規定69 種水污染物排放的濃度限值，但其中不包括氯化物。目前，我國僅有部分行業和部分地區制定工業水污染物的氯化物排放標準，各行業現行的氯化物排放濃度限值如表2所示。

表2 各行業現行氯化物排放濃度限值

制定行業排放標準限值時，各行業排放限值不同的主要原因為氯離子的來源和含氯廢水治理的難易程度不同。現行的地方氯化物排放標準主要有遼寧省《污水綜合排放標準》（DB21/T 1627—2008）[3]、北京市《水污染物綜合排放標準》（DB 11/307—2013）[4]、《貴州省環境污染物排放標準》（DB 52/864—2022）[5]、河南省《鹽業、堿業氯化物排放標準》（DB 41/279—2011）[6]、《湖北省府河流域氯化物排放標準》（DB 42/168—1999）[7]、《四川省岷江、沱江流域水污染物排放標準》（DB 51/2311—2016）[8]。6 項地方標準是根據區域內不同水系類別、不同水功能區劃或不同行業性質制定的不同排放標準，其中，遼寧省、北京市、貴州省和四川省是綜合排放標準，湖北省為針對流域的氯化物排放標準，河南省為針對行業的氯化物排放標準。各標準中，氯化物排放的濃度限值如表3所示[9]。

表3 地方標準中氯化物排放的濃度限值

2 氯化物排放對河流生態系統的影響

2.1 對微生物的影響

水生環境鹽分含量的變化產生滲透脅迫，淡水中細菌通過增加細胞內無機鹽含量或增加細胞內有機化合物的含量來適應，耐鹽的海洋細菌則通過產生不受鹽分影響的酶來適應。研究表明，淡水細菌可以適應低水平鹽度的增加。MOORE 等[10]發現，氯化鈉濃度高達5 800 mg/L 的環境對3 種淡水藍藻的生長方式、生長速度、產氧和固氮酶活性沒有長期影響，淡水藍藻具有快速適應的能力。

2.2 對河岸植被的影響

非鹽生植物是指一般在無鹽條件下生長最好的物種，構成河流和河岸植物群中的大多數，是最容易受到土壤鹽漬化影響的群體。GREENWAY 等[11]研究表明，大多數非鹽生植物通過增加離子吸收來應對較高的外部鹽濃度，解決滲透調節問題，但長期吸收氯化鈉可能會達到有毒水平。而相對較耐鹽的非鹽生植物通過產生有機化合物來增加內部滲透壓，但這些化合物的產生將植物的代謝轉移到維持呼吸作用，導致生長減少，因此，非鹽生植物必須在氯化鈉的吸收和轉運、有機溶質的合成和能量的分配之間保持良好的平衡，以維持其代謝，其對鹽敏感的主要原因是它們無法同步分配單個葉細胞內的離子和大量轉運到葉片的離子。FIRMIN[12]為科威特林業試驗編制桉樹耐鹽性的排名，桉樹的臨時耐鹽性濃度約為12 000 mg/L，細葉桉的臨時耐鹽性濃度約為1 200 mg/L。

2.3 對魚類的影響

淡水魚的體液離子濃度通常保持在0～10 000 mg/L，幼魚受到滲透脅迫時，它們沒有成年魚的滲透調節能力，與成年魚相比，幼魚的表面積與體積比更大，皮膚和腎臟未發育，孵化時可能沒有鰓絲，腸道可能關閉，因此，與成年魚或魚卵相比，魚苗一般對鹽度變化的耐受性較差。即使在一些耐鹽物種中，隨著鹽度的逐漸增加，幼魚也會受到亞致死影響（如心率降低）。當然，只有在鹽度大于10 000 mg/L 時，這種效應才明顯。

3 結語

鹽通常不被認為是污染物，但鹽過量可對水生生物群產生不利影響。根據《地表水環境質量標準》（GB 3838—2002），氯化物僅作為一項感官指標。《污水綜合排放標準》（GB 8978—1996）規定69 種水污染物排放的濃度限值，但其中不包括氯化物。目前，我國僅有部分行業和部分地區制定工業水污染物的氯化物排放標準。制定行業排放標準限值時，各行業排放限值不同的主要原因為氯離子的來源和含氯廢水治理的難易程度不同。含鹽廢水的排放可能影響水生態環境。研究發現，就微生物群落而言，鹽度的微小變化可能對淡水生態系統的重要微生物過程沒有有害影響，細菌群落可能適應鹽濃度的微小變化。許多河岸植物對鹽敏感，當鹽度超過2 000 mg/L 時，往往會產生明顯的不良影響，亞致死效應值可能低于這個值，在同一物種的種群之間，鹽敏感性可能存在較大差異。淡水魚的體液離子濃度通常保持在0～10 000 mg/L，幼魚比成年魚和魚卵更敏感。