空气粉尘对梨枣开花坐果的影响(水处理制订标准节选)::昕龙春

空气粉尘对梨枣开花坐果的影响(水处理制订标准节选)

空气粉尘对梨枣开花坐果的影响
www.xlc.cn 昕龙春加入：2008-06-05 来源: 农业信息网

　　2002年入夏以来，山东省寿光市因新修公路使用机械车辆运送生石灰、水泥、沙料等，调制混凝土处理路基。由于数日影响，致使近靠公路两侧处在花期阶段的成龄枣树，遭受空气粉尘污染不能正常坐果，尽管花期采取了多项提高坐果率的综合技术措施，终因不敌粉尘污染强度而绝产。

　　为澄清粉尘污染影响坐果的事实，笔者使用自来水淋洗树冠，并提取淋洗液经有关部门采用原子吸收分光光度计、紫外可见分光光度计进行监测分析，查清了空气粉尘污染是导致枣树花期不能正常坐果的主导因素。现将材料整理如下。

　　1、花期阶段气候特点及技术措施

　　表1 气候特点及措施

　　日／月气候特点相对湿度(%) 物候期技术措施
　　9／6 雨转晴 79 初花喷2500倍爱多收液肥
　　11／6 小雨 85 初花全园放蜂
　　12／6 晴 73 主干环剥
　　14／6 晴 73 盛花喷40mg／L赤霉素
　　23／6 雨 100 盛花
　　24／6 阵雨 85
　　25／6 小雨 85
　　30／6 雨转晴 81

　　表1表明，整个花期晴雨相间，空气湿润，相对湿度都在70％以上，有利于枣树开花坐果，且采取了多种提高坐果率的技术措施，但最终坐果近乎为零。

　　2、污染物及污染源

　　表二测检结果可知，除铁、锰、铜、锌外，其他重金属元素和氟化物不仅不是枣树生长发育的必须元素，反而会对其开花结果产生极为严重的毒害作用。

　　表2 测检项目结果表

　　单位：mg／L
　　pH 碳酸钙氟化物铁锰铜锌镉铅砷
　　7.61 261 0.8 0.03 0．007 0．013 <0.1 <0.01 <0.025 <0.025

　　众所周知，在正常情况下，氟化物(氟化氢)要比二氧化硫的毒性高出上千倍，且有长期积累在受害部位很少转移的特性，即使是在较低浓度的条件下，也会因持久性污染造成植物酶和叶绿素的破坏作用。其危害主要是氟与酶蛋白中的金属元素如钙、镁离子结合成络合物，使酶失去活性，阻碍代谢活动正常进行，致使叶肉细胞发生质壁分离和萎缩。氟也可使叶绿素合成受阻，影响光合作用。它主要来源于使用冰晶石、萤石、磷灰石等原料的工厂，通过废气排出，煤碳中含有氟，燃烧时也会放出氟化氢。

　　镉不是作物生长发育的必须元素，它的来源主要是工业所排放的三废和大气中镉飘浮的沉降物。镉被树体吸收后，能够长期积累于根部，阻碍根系生长，导致根系生理机能衰竭，从而使地上部生长发育受到抑制。

　　铅与镉对植物产生的危害有许多相似之处，它不仅能在植物根部长期积累，还能使极少部分转移到地上部，随着地上部旺长中心的转移而转移，使新的生长点遭受危害。其主要来源是施用了含铅的农药或长期使用过磷酸钙肥料，而公路两侧的果树受害，则是来自汽车、机械设备中长期排放的尾气。

　　砷有多种化合物，广泛存在于自然界。在微量的情况下，能刺激某些作物的生长，在超出界定浓度下则产生危害作用。它对花期枣树的危害主要是阻碍体内水分的运行，影响体内磷的代谢功能，继而整体生长发育受到抑制。砷的来源比较广泛，但工业三废和酸雨是造成农业污染的主要途径。

　　由于叶面和花器长期吸附着以石灰粉为主的多种空气微尘，造成了光合作用、呼吸作用授粉受精等生理机能的直接损害；在石灰粉遇水(雨)生成氢氧化钙、碳酸钙的过程中，pH值及瞬间产生热量的影响，导致了幼嫩的花器官组织的重要伤害；加之当月雨量多，空气潮湿，碳酸钙长期作用于叶片及花器，形成了光合、呼吸、代谢等生理功能失调，造成整体间接损害，最终影响了坐果。

　　3、受害叶片及花器症状表现

　　田间观察表明，受害叶片向上翻卷，叶色浓淡不匀，重者叶片质地变脆，边缘及叶尖焦枯；有的枣吊枣花未开即黄化脱落；有些枣花开放后干缩失水或花簇开放不久，花瓣边缘干枯、整个花簇变黄，一触即落。镜下观察则见，有的枣花开放后，表面干燥、无粘液或出现褐变。有的吸附着尘状物。

　　4、提示

　　枣树原产我国，适应广泛，生态环境本无特殊要求，由于近年工业及交通运输业的迅速发展，无疑对原有的生态环境产生了负面效应。我国加入WT0后，人们要追求绿色果品的欲望与日剧增。因此，新栽果树，建立无公害绿色基地，要远离工业区，避开交通要道。否则，真正实现无公害果品，将付出高昂代价。

　刘世杰：*寿光市果树研究会　刘秀芳，张春芳：**山东省果树研究所 　　

摘自2003年第4期《中国果菜》文章来源: 农业信息网日期: 2003-09-09

水处理制订标准节选

5 水处理

　　5.1、5.2、5.3 饮用水常规处理工艺（如混凝、沉淀、过滤、消毒）对水中的悬浮物（浊度）、胶体物和病原微生物有很好的去除效果，对水中的一些无机污染物，如某些重金属离子和少量的有机物有一定的去除效果。然而，目前饮用水处理面临的问题，除了原有的泥砂、胶体物质和病原微生物外，主要有：有机污染物、氨氮、消毒副产物、水质稳定性等。对于微污染水源，常规处理工艺对TOC和病毒的去除率分别约为30％和55％，滤后水中贾第虫和阴孢子虫检出率分别为20％和29.3％，加上消毒副产物THMs(一般为40~70mg/L)及供输配系统二次污染，严重地威胁着人们的饮水安全。同时，不同水源经常规处理工艺的水厂出水又不相同，所以建筑和居住小区饮用净水的处理工艺流程的选择，一定要根据原水的水质情况来确定。不同的处理技术有不同的水质适用条件，而且不同的处理技术的造价、能耗、水的利用率、运行管理的要求等又是不相同的。采用不同的处理工艺流程将会影响到工程投资和制水成本，并且相差的数额较大。所以恰当地选择工艺及处理单元和工艺参数一定要有实用性和针对性。如果原水受到严重污染，水质很差，则应根据水质检测资料，宜通过试验确定工艺流程。
　　选择合理工艺，经济高效地去除不同污染是工艺选择的目的。处理后的管道直饮水水质必须达到健康的要求，即去除水中有害物质，亦应保留对人体有益的成分和微量元素。所以，优化选择饮水深度净化工艺，是生产安全和有益健康的优质饮用水的重要保障。技术经济综合评价则是水处理方案实施可行的依据。
　　5.4 在饮用水深度处理中，尤其对于管道直饮水系统因水量小、水质要求高，通常使用膜分离法。虽然饮用水水厂采用膜分离技术的历史只有约40年，但是随着饮水水质标准的提高，特别是对水中日益增多的致病微生物与有毒有害的有机物（包括消毒副产物）等限值的严格要求，使得膜技术在饮水处理中的应用也越来越广泛。有关膜分离法的适用范围与有关主要参数见图2和表1。
　　目前膜处理技术分类：
　　1．微滤（MF）
　　微滤膜的结构为筛网型，孔径范围在0.05～5μm，因而微滤过程满足筛分机理，可去除0.1～10μm
的物质及尺寸大小相近的其它杂质，如悬浮物（浊度）、细菌、藻类等。操作压力一般小于0.3MPa，典型操作压力为0.05～0.2MPa。
　　2．超滤（UF）

图2 膜分离法的适用范围

3．超滤膜介于微滤与纳滤之间，且三者之间无明显的分界线。一般来说，超滤膜的截留分子量在1000～300000，而相应的孔径在5～100nm之间，这时的渗透压很小，可以忽略。因而超滤膜的操作压力较小，一般为0.1～0.5MPa，主要用于截留去除水中的悬浮物、胶体、微粒、细菌和病毒等大分子物质。因此超滤过程除了物理筛分作用以外，还应考虑这些物质与膜材料之间的相互作用所产生的物化影响。
4．纳滤（NF）
纳滤膜是20世纪80年代末发展起来的新型膜技术。通常，纳滤的定义包括以下六个方面：
(1) 介于反渗透与超滤之间；
(2) 孔径在1nm以上，一般1～2nm；
(3) 截留分子量在200～1000道尔顿；
(4) 膜材料可采用多种材质，如醋酸纤维素、醋酸-三醋酸纤维素、磺化聚砜、磺化聚醚砜、芳香聚酰胺复合材料和无机材料等；
(5) 一般膜表面带负电；
(6) 对氯化钠的截留率小于90%。
纳滤膜分为两类：传统软化纳滤膜和高产水量荷电纳滤膜。
在饮水处理中，可以选择不同性能的纳滤膜。纳滤膜可根据图2所示进行初步筛选，但是针对不同
的实际的微污染水源水，工程设计人员需要进行必要的原水水质分析和纳滤膜小试才能确定合理的纳滤膜及其工艺系统。

在图3中，Ⅰ类纳滤膜对水中的盐、硝酸盐、铁、硬度、色度和有机物（如农药、除草剂和消毒副
产物前体等）具有很高的截留率，属于传统软化纳滤膜；Ⅱ类纳滤膜对水中的有机物（TOC）和消毒副产物前体具有较高的截留率，对盐的截留率从40％－90％（与原水水质有关），对硬度只有50％左右的截留率；Ⅲ类纳滤膜对低分子量的有机物（如农药、除草剂等）具有很高的截留率，而对水中的盐和硬度只有30％－50％左右的截留率。Ⅱ类和Ⅲ类纳滤膜属于高通量荷电纳滤膜。
5．反渗透（RO）
反渗透膜孔径 < 1nm，具有高脱盐率（对NaCl达95～99.9％的去除）和对低分子量有机物的较高
去除，使出水Ames致突活性试验呈阴性。目前膜工业上把反渗透过程分成三类：高压反渗透（5.6～10.5MPa，如海水淡化），低压反渗透（1.4～4.2MPa，如苦咸水的脱盐），和超低压反渗透（0.5～1.4MPa，如自来水脱盐）。反渗透膜用作饮用水净化的缺点是将水中有益于健康的无机离子全部去除，工作压力高（能耗大），水的回收率较低。因此，对于反渗透技术，除了海水淡化、苦咸水脱盐和工程需要之外，一般不推荐用于饮水净化。

常见膜法饮水处理技术的净化效果见表2。

表2 膜法给水处理的效果

注：★表示去除效果很好。
- 表示效果与原水水质相关。
表中空白处表示无相关数据。

从表2可知，微滤、超滤对浊度、胶体和细菌具有很好的去除效果，而对色度、无机物、有机物的
去除效果不理想，因此需要与其他技术，例如化学药剂（絮凝剂、氧化剂）、粉末活性炭相结合的组合工艺才能达到较好的处理效果。在这些膜技术当中，纳滤膜在0.35-1MPa的操作压力下对水中的有机物具有很高的去除效果，同时选择性的去除一些溶解性离子。纳滤的作用实际相当于一般概念的高级处理，如臭氧-活性炭、粉末炭-微滤或超滤等，可以认为以纳滤为核心的组合技术是优质饮水净化的最佳实用技术。
其他新型的水处理技术如EST电吸附处理、卡提斯（CARTIS）水处理设备（核心技术为炭化银）
以及活性炭分子筛等，其应用应视原水水质情况，在满足饮用净水水质标准，经技术经济分析后，合理选择优化组合工艺。
5.5 各种膜净化技术都有明确的适用范围，因此在深度净化工艺设计中，必须根据各地直饮水水源的水质特点，并结合用户对直饮水产品水的要求等具体情况有针对性地选用，同时考虑到膜处理的特殊要求，在工艺设计中还必须设置一定的预处理、后处理单元和膜的清洗设施。
1 预处理的目的是为了减轻后续膜的结垢、堵塞和污染，以保证膜工艺系统的长期稳定运行。一
般而言，过滤（如多介质、活性炭、盘式过滤、袋式过滤、精密过滤、KDF、膜过滤等方法）、软化（主要为钠离子交换器）和化学处理（如pH调节、阻垢剂投加、氧化等）是最常见的预处理方法。
预处理的目的是为了将不同的原水处理成符合膜进水要求的水，以免膜在短期内损坏。预处理水量
等于膜产水量除以回收率（或水利用率）。其中，反渗透膜和纳滤膜对进水水质的要求见表3。

反渗透膜和纳滤膜系统中典型的预处理方法见表4。

超滤膜对原水的预处理要求虽不高，但对不同的膜组件的要求不同。一般包括预过滤、pH调整、
预氧化和混凝吸附。微滤膜对原水的预处理一般采用格网或预过滤、pH调整。
2 后处理是指膜处理后的保质或水质调整处理。为了保证管道直饮水水质的长期稳定性，通常需
要采用一定的方法进行保质，常用方法有：臭氧、紫外线、二氧化氯或氯等。
此外，在一些管道直饮水工程中需要对膜产品水进行水质调整处理，以获得饮水的某些特殊附加功能（如健康美味、活化等，其中某些功能尚有待进一步研究论证），常用方法有：pH调节、温度调节、添加剂处理、矿化（如麦饭石、木鱼石等）过滤、（电）磁化等。
3 膜污染是造成膜组件运行失常的主要影响因素。膜污染可定义为：当截留的污染物质没有从膜
表面传质回主体液流（进水）中，膜面上污染物质的沉淀与积累，使水透过膜的阻力增加，妨碍了膜面上的溶解扩散，从而导致膜产水量和水质的下降。同时，由于沉积物占据了盐水通道空间，限制了组件中的水流流动，增加了水头损失。这些沉积物可通过物理、化学及物理化学方法去除，因而膜产水量是可恢复的。然而，膜产水量的下降将影响膜的运行和投资费用，这是因为产水量决定了膜的清洗频率与膜更换的频率（当产生大量不可恢复的污染时）。
膜的污染物可分为六大类：①悬浮固体或颗粒；②胶体；③难溶性盐；④金属氧化物；⑤生物污染
物；⑥有机污染物。
膜的清洗包括物理清洗（如冲洗、反冲洗等）和化学清洗，可根据不同的膜形式及膜污染类型进行
系统配套设计。
常用的化学清洗剂见表5所示。

通常，纳滤和反渗透膜一般用化学清洗；对于超滤和微滤系统，一般为中空纤维膜，所以多用水反
冲洗或气水反冲，因此有关膜的特性以及诸如清洗方法，药剂选择、膜污染判断、清洗设备和系统以及清洗有关注意事项、清洗效果评价和膜停机保护，均可向膜公司或专业清洗公司咨询。
5.6 根据国内有关单位完成的管道直饮水系统的试验研究以及国内外直饮水系统工程经验总结，并考察了不同情况下采用的各种不同的工艺，结果表明，处理工艺需根据原水水质特点和出水水质要求，有针对性的优化组合预处理、膜处理和后处理。
对于以城市自来水为水源的直饮水深度处理工艺，本着经济、实用的原则采用臭氧活性炭或活性炭
再辅以微滤或超滤过滤和消毒工艺，充分发挥各自的处理优势，是完全可以满足优质直饮水水质要求的。只有在某些城市水源污染较严重、含盐量较高、水中低分子极性有机物较多的自来水深度净化中，才考虑采用纳滤。至于反渗透技术用于直饮水深度净化，除要求达到纯净水水质外，一般宜少用。反渗透出水的pH值一般均小于6，需调节pH值后才能满足直饮水水质标准的要求。
文献调研表明，采用O3+BAC工艺，CODMn去除率为50％~80%。采用膜技术，由于采用膜的型号
不同，膜的孔径不同，CODMn去除率在20％（MF，UF）~95%（NF，RO）之间。超滤膜孔径小于0.03mm时，可以去除99.9％（3Log）的病原微生物。BAC技术（或活性炭）对贾第虫胞囊去除效果好，对隐孢子虫卵囊，几乎无效。但O3对各种病毒和隐孢子虫卵囊有较强的灭活能力。O3+BAC联用，也能起到控制病原微生物的作用。NF膜不仅能去除大部分有机污染物（去除率大于90％），还能保留对人体有益的矿物质和微量元素，而出水AOC（可同有机碳）小于10mg/L或BDOC（可生化降解的溶解性有机碳）小于20mg/L，能有效地防止管网中的细菌的增殖，具有较好的生物稳定性。

典型的净水工艺流程如下：

图4 完整的深度处理工艺

图5 简易的深度处理工艺

上述流程可有效去除各种有机污染物，而且也能高效去除病原菌、病毒和隐孢子虫等病原寄生虫，
同时水中还保持适量的矿物质和微量元素，是安全优质的饮用水，能确保人民的饮水安全与健康。通过工程实践，国内取得较好效果的直饮水工程及其工艺流程有：
1．深圳某管道直饮水系统采用工艺

图6 管道直饮水系统工艺流程

经臭氧—生物活性炭与膜组合工艺处理，将自来水浊度从0.3~0.8NTU降至0.1NTU以下，高锰酸
钾指数由1.5~4mg/L降至0.5~1.5mg/L，去除率达68.0％；UV254由0.07~0.12cm-1降为0.009~0.0230m-1，去除率为83％；TOC由2400~2900mg/L降为700~1600mg/L；Ames试验由阳性转变为阴性；将0.1~0.45mg/L的亚硝酸盐氮和0.03~0.35 mg/L的氨氮降至检测限以下，同时出水硝酸盐浓度￡10 mg/L，说明该系统具有安全的运行效能。但本流程无脱盐工艺，因此仅适用于含盐量、硬度等金属离子含量小于饮用净水水质要求的原水的处理。
2．东北某市管网有机污染水处理流程，见图7所示。

处理效果见表6。

该项目通过工艺试验选定适用于饮用水的纳滤膜（出水中有益健康的离子要高），满足优质饮用水
的水质目标。试验证明：臭氧活性炭、纳滤处理工艺对微污染水的处理是行之有效的，完全可以达到优质饮用水的水质目标。
3．宁波某小区直饮水工艺流程，如图8所示。

图8 管道直饮水系统工艺流程

水源水质好的经超越管处理，水源水质差（水厂水源在 3 3级地面水、即三类以上水体）的经全
工艺过程处理，处理后的水质完全符合和优于CJ94－饮用净水标准，水样经Ames试验，出水均为阴性。这可供多水源的水厂出厂水（自来水）饮用净水工程借鉴。
4．上海某星级饭店饮用净水系统

图9 管道直饮水系统工艺流程

供用户生饮这种经深度处理后的管道直饮净水，保留了水中对人体有益的钙、镁、钠等元素，可直
接饮用，有利于人体健康符合现代社会新的健康概念。该系统的出水经医学卫生检测和监督等有关单位跟踪采样检测及评审以超滤膜为主的组合工艺，达到了欧盟水质要求和建设部城市供水2000年一类水司的水质目标。
5．北京（广州）地区常用的纯净水处理工艺

注：广州地区自来水水质属软水，未设阳离子交换器。

从图10可见：处理工艺系统实际上由三个部分组成。第一部分预处理，由砂滤和活性炭吸附过滤
组成，对纯净水来说属预处理，对自来水来说属深度处理。第二部分（中间）是阳离子交换器、中间水箱、微滤器所组成，阳离子树脂可以是RNa型，一般采用RNa（钠型）较多。主要去除水中的Ca2+、Mg2+离子，使水软化。因水中存在的主要是Ca2+、Mg2+的组合物，去除后大大减轻RO装置的负担，同时不使Ca2+、Mg2+在RO膜面结垢；第三部分是由反渗透（RO）装置及后续装置组成，RO装置是去除水中所有阳离子和阴离子，使出水成为纯净水。“精过滤器”主要也是起“保安”作用，滤去前置的破碎活性炭和破碎的离子交换树脂。
从反渗透和超滤两种不同工艺来看，二者的最大差别就是对水中离子的处理效果不同。反渗透几乎
去除了水中全部的离子，电导率测定值在12μS/cm左右，而超滤出水的电导率基本不变，与原水保持一致，一般在200μS/cm左右。从各种离子的检测结果也可以看出，经过反渗透工艺后，离子浓度大幅度下降，接近于零。而采用超滤工艺深圳某村净水站出水中，各种离子的浓度基本保持不变，尤其是对人体健康有益的离子，如钾、钙、硅等，即反渗透工艺去除了几乎全部的离子成分，而超滤出水保留了水中的绝大部分离子。对水中的重金属指标，二者都可以很好的去除。经反渗透工艺的TOC几乎全部去除。CODMn的去除两者均达到，反渗透工艺效果稍好于超滤工艺。
对于纯净水是否属于健康水问题，目前有不同看法和观点。
6、臭氧型系统工艺（宁波某集团）
工艺特点：
1）独特臭氧氧化：采用某大学研制的独特的高浓度O3技术（该O3技术采用特殊膜电极电解纯水
方法制取，O3浓度可达16~20%，专利号ZL93246255.3）对水进行氧化，可有效地将一些难于被生物降解和活性炭吸收的大分子有机物氧化分解为易于降解和吸附的小分子有机物或H2O、CO2等，增强后续活性炭吸附和生物降解的效果。在臭氧氧化的同时，还可大大降低水的浊度、色度和嗅味，达到净化水的功能，并使水的含氧量提高。
2）电子活化：水通过变频电磁场时，水分子作为偶极子不断反复极化，改变水的物理结构和物理
性质，使水中（H2O)6增多，增强水的活性，促进人体吸收。
5.7 为了保障人们的身体健康，防止水致疾病的传播，管道直饮水中不应含有致病微生物。管道直饮水虽是在自来水基础上再经过过滤、活性炭吸附及膜工艺处理，消毒仍是保证水质的不可缺少的重要环节，从而对饮用水细菌学指标起到保证作用。条文指出的几种消毒剂特点见表7。

理想的饮用水消毒剂或消毒方法应能满足下列要求：
1．对人体无毒，无不良味道，不给水质以不良的影响，处理后水口感好；
2．能迅速溶解到水里，迅速释放出杀菌的有效成分；
3．在短时间内就能杀灭（而不是抑制）水中的致病菌；
4．对所有类型的肠道致病微生物和各种天然水体内的病菌都有较强的杀菌效果；
5．不与水中含有的无机物和有机物起化学反应而降低或破坏其杀菌效果，或产生有毒化合物；
6．操作方便，剂量可调，卫生安全，价格便宜。
通过上述对比，臭氧、二氧化氯、紫外线、O3+UV是较好的消毒方式，在管道直饮水系统中可单
独或组合使用。亦可根据季节变化采用臭氧+二氧化氯消毒系统。也可采用高级氧化杀菌系统—（O3/UV+ClO2），此系统的特点是能使O3投入很低，杀菌效果极好，不留O3残余，形成消毒副产物少，加氯含量很低，不影响口感，也不会明显形成消毒副产物。在某些工程中也采用微电解消毒技术，也取得很好效果。为了确保管网末梢水在使用过程中不滋生细菌，氯的浓度一般控制在0.03~0.1mg/L。直饮水中余氯主要用于抑菌，CJ94- 饮用净水水质标准规定直饮水中余氯含量为 3 0.05mg/L。从口感考虑，余氯含量越低越好。加药系统应能做到调节控制。一般控制范围供水0.05~0.08mg/L；回水0.03~0.05 mg/L；制水0.05~0.1 mg/L。
臭氧投加量一般￡ 1.5mg/L。
5.8 确定工艺流程前，应进行原水水质的收集和校对，原水水质分析资料是决定饮用水制备的工艺流程的一项重要资料。应视水质情况和用户对水质要求，考虑到饮用水水质安全性和饮用可能对人体健康会造成潜在危险，应有针对性的选择工艺流程，以满足直饮水卫生安全的要求。
水质严重污染宜通过试验，确定处理工艺计算参数和膜类型的选择。
5.9 应执行卫生部卫法监发[2001]161号文件进行生活饮用水以及涉及饮用水卫生安全的产品检查、卫生安全评价和监督、监测等有关规范，并应取得相关卫生部门产品卫生许可批件。

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