一、什麽是色度？

       色（sè）度(chromaticity)即水的（de）顏色（sè），是指水中的溶解性物質或膠（jiāo）體狀物質所呈（chéng）現的類黃（huáng）色乃至黃褐色的程度。水的色度分為表色和真色（sè）兩種。表色是指沒有除去（qù）懸浮物的水所具有（yǒu）的顏色，包括由溶（róng）解性物（wù）質和不（bú）溶（róng）解性懸浮物質產生（shēng）的顏色。真色是指除去懸浮物後水的顏（yán）色，僅由溶解性有色物質所產（chǎn）生。清潔或濁度很（hěn）低的（de）水，其真色和表色（sè）相近；著（zhe）色很深、懸浮物較（jiào）多的工業廢水、生活汙水二者差別較大（dà）。水（shuǐ）質理（lǐ）化檢驗通（tōng）常隻測定真色。

       潔淨的天然（rán）水，在水層淺時為無色（sè）透明，深時為淺藍或淺綠色。天然水經常呈現（xiàn）不同的顏色是水中有機物的分解和含有無機物造成的，*常見的是天然有（yǒu）機物（wù）分解產生的有（yǒu）機絡合物的顏色。例如，植物性有機物溶於水中，會使水呈現淡黃色，甚至棕黃色；含高鐵化合物的水呈黃色；水中硫化氫被氧化析（xī）出硫，可使水呈淡藍（lán）色；某些沼澤水，由於植物中含單寧酸和沒食子酸與鐵化合成鐵鹽而呈現黑色；水中（zhōng）大量藻類（lèi）存在時會因藻類的種（zhǒng）類而（ér）呈（chéng）現不（bú）同（tóng）的顏色，如小（xiǎo）球藻使水呈綠（lǜ）色，矽藻（zǎo）呈棕綠（lǜ）色，甲藻呈暗褐色，藍綠藻呈（chéng）綠寶石色；受工業廢水汙染的水體，可呈現（xiàn）該工業廢水特有的顏色。

       水有顏（yán）色，則標誌著水受汙染，有色的水，影響人（rén）的心理，使飲用者產生不愉快感；也使水的透明（míng）度降低（dī），影響工業用（yòng）水，使一些輕工業產品如造紙、紡織等產品質（zhì）量降（jiàng）低。

       色度是主要的汙染指標之一，一些*的水質標準，要求色度在5～20度之間。我國水質衛生標準規定，生活飲用水的色度不超過15度。汙水排放色度指標如下：
       二、色度的測定方法

       色度的（de）測定方法有（yǒu）鉑-鈷標準比（bǐ）色法、鉻-鈷比色法和稀釋（shì）倍數法。中國《生活飲用水標準檢驗方法-感官性狀和物理指標》(GB/T5750.4-2006)規定鉑-鈷標準比色（sè）法為生活飲用水標準檢測方法，適用於清潔水、輕度汙染並略帶黃色色調的水，如地麵水、地下水和生活飲用水等；鉻-鈷比色法是鉑-鈷標準比色法的替代方法（fǎ），經濟實用，無氯鉑（bó）酸鉀時可采用（yòng）鉻-鈷比色法；稀釋倍數法是環境水質檢測標（biāo）準方法，適用於汙染較嚴重的（de）地（dì）麵水和工業廢水。

       1、鉑-鈷標（biāo）準（zhǔn）比色法

       該法利用（yòng）氯鉑酸鉀和氯化（huà）鈷配成與天然水黃色色調相（xiàng）似的標準色（sè）列，與水樣進行目視比色測定。規定1L水中含有1mg鉑[以(PtC16)2-形式存在]和0.5mg鈷時所具有的（de）顏色為一個色度單位，即1度。

       *先（xiān）配製（zhì）鉑-鈷標準溶液：稱取氯鉑酸鉀1.2468(K2PtC16，相當於500mg鉑)和幹燥的氯化鈷1.000g(COC12·6H2O，相當於250mg鈷)，溶於100m1純水中（zhōng），加入100m1 HCl，用純水定容（róng）至1000ml，該標準溶液的（de）色度為500度。然後（hòu）配製標準色列，分別取該溶（róng）液適量體積於規（guī）格為50ml的成套（tào）高型無色具塞比色管中，加純水至刻度（dù），搖勻，配製成（chéng）色度為（wéi）0、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50度的標準色列。取50ml水樣於比色管中，將水樣與標（biāo）準色列（liè）進行比較，以確定水（shuǐ）樣的色度（dù）。如水樣色度過高，可吸取少量水樣，加純水稀釋後比色，將結果乘以稀釋（shì）倍數。

       本法*低檢測色度為5度，測定範圍為5～50度。如果水樣與標準色列的色調不一致，即（jí）為異色，可用文字描述。

       2、鉻（gè）-鈷比（bǐ）色法

       稱取重（chóng）鉻酸鉀(K2Cr2O7)0.0437g和硫酸鈷(CoSO4·7H2O)1.000g溶於少量純水中，加入0.5 ml H2SO4,混勻後用純水定容至500ml，此標準溶液色（sè）度也為500度。測定水樣（yàng）時，除了用稀鹽酸(1+1000)代替純水稀釋標準色列外，其餘與鉑鈷比色法相同。本法*低檢測色度（dù）和測定範圍與（yǔ）上法（fǎ）相同。

       3、稀釋倍數法

       測定工業廢水或受工業廢水汙染的水（shuǐ）源水時，由於色調（diào）複雜，無法用鉑-鈷或鉻-鈷比色法進行測定時（shí），一（yī）般采用稀釋倍數法進行測定。

       用目視比色法，將水樣用高純水稀釋，同時（shí）與高純水相比較，以剛（gāng）好看不見顏色時的稀釋倍數來表達水樣（yàng）顏色的強度，並觀察水樣顏色（sè），用（yòng）紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等文字描（miáo）述。以（yǐ）稀釋倍數（shù）值和（hé）文（wén）字描述相結合表達結果。

       測定時*先觀察水樣顏（yán）色，並用文字描述。再根據色（sè）度的大小，取一定體積（jī）的水樣，以高純水（shuǐ）作（zuò）對照，將水樣用高純水（shuǐ）成倍數地稀釋，直至剛好看不見水樣的顏色，記錄此時的稀釋倍數值。

       注意（yì）事（shì）項：

        1）無論用鉑-鈷比色法還是用鉻-鈷比（bǐ）色法測定，均隻能測定（dìng）黃色色調的水樣。清潔水樣可直接取樣測定，渾濁水樣應離心分離懸浮物或靜置澄清數小時後，吸取上層澄清水樣檢（jiǎn）驗。不可（kě）用（yòng）濾紙過濾，因為濾紙能吸附部分有色物質，而使色度降低。若水（shuǐ）樣所含顆粒太細，用離心的方法（fǎ）不容易將懸浮物質除去（qù）時，可隻測定水樣（yàng）的表色，在報告上（shàng）注明；

       2）鉑-鈷標準比色法（fǎ）操作（zuò）簡便、色度穩定，如（rú）標準色列保存適宜，可長期使用。但氯鉑酸鉀比較貴，大量使用不經濟（jì）。鉻-鈷比色法用重鉻酸（suān）鉀和硫酸鈷做標準，試劑便宜易得，精密度和準確度與鉑-鈷標準比（bǐ）色法相同，但標準色列保存時間較短；

       3）稀釋倍數法也可（kě）以參照嗅閾值的測定及計算方法，做任意稀釋倍數的測定；

       4）PH對色度有較大影響，在測定色度的同時應測定水樣的（de）pH。報告色度的同時，也（yě）應（yīng）報告pH。

       三（sān）、汙水（shuǐ）出水（shuǐ）色度超標的原（yuán）因

       天然水（shuǐ）一般（bān）呈現淺黃、淺褐或（huò）黃綠色，這些顏（yán）色主要是動植（zhí）物死亡、腐化於水中所引起的，主要含有機物、無機物。而工（gōng）業廢水（shuǐ）或（huò）生活汙水中的色度則更多的是由於水（shuǐ）中存在帶色物質所引起的。特別（bié）是染料廢水，由水中的可溶性、非可溶性色素在（zài）水中分散而使水質呈現所帶色素顏色（sè）。另外（wài）水中存在金屬等帶色物（wù）質都可能使廢水呈現該金屬顏色。這些廢（fèi）水的顏色由所含汙染物的量決定的色度高（gāo）低。

       幾（jǐ）種典型的（de）汙水色度的機理

       1. 染料（liào）汙水生化後發色機理

       染料廢水的顏（yán）色取決於其分子結構。按Wiff發色基團學說, 染料分子（zǐ）的發色體（tǐ）中不飽和共軛（è）鏈( 如- C= C- 、- N = N - 、- N = O）的一端與含有（yǒu）供電子基(如- OH、- NH2)或吸收電子（zǐ）基(如- NO2、＞C = O ) 的基團相連, 另一端與電性（xìng）相（xiàng）反的基團相連（lián）。化合物分子吸收（shōu）了（le）一定波長的光量子的能量後, 發生極化並產生偶極矩, 使（shǐ）價電子在不同能級（jí）間躍遷（qiān）而形成不（bú）同的顏色。

       一般（bān）來說, 染料分子結構中共軛鏈越長, 顏色越深; 苯環增加, 顏色加深; 分子（zǐ）量增加, 特別是共軛雙鍵數增（zēng）加，顏色加深。而生（shēng）化無法將其破鏈破環所（suǒ）以導致顯（xiǎn）色基團隨水流出。

       2.一般汙水生（shēng）化後發色機理

       發色物質中不帶苯環的碳氧化合物(如羧酸、酯、酮和醛等（děng）)、芳香族化合物和含氮碳氧化物含量較多。它們（men）的分子結（jié）構中含有烯鍵、羧基、酰胺基、磺酰胺基、羰基、硝基等生色團，並且含有-NH2、-NHR、-NR2、-OR、-OH、-SH等助色（sè）團。它（tā）們之間相互（hù）作用。造成生化出水色度（dù）仍然很高。

       此外。這些（xiē）基團又都是極性的。使出水中有機物（wù）易溶於水。在水中發生高度的分散作（zuò）用，從而生成難於脫（tuō）色的水溶液或膠（jiāo）體溶液（yè）。

       3. 煤氣化廢水發色的機理

       煤氣化廢水經生化處（chù）理後又存在色度很高的特點（diǎn）。因含（hán）各種（zhǒng）生色團和助色團的有機物，如3-甲基-1,3,6庚三烯、5-降冰片烯-2-羧酸（suān）、2-氯-2-降冰片烯、2-羥基-苯並（bìng）呋喃、苯酚、1-甲磺酰基-4-甲基苯、3-甲基苯並（bìng）噻吩、萘-1,8-二胺等。

       四、汙水脫（tuō）色（sè）技術的匯總（zǒng）

       從（cóng）目前應用的廢（fèi）水處理（lǐ）技術（shù）上看，能有效去除廢水色度的方法（fǎ）有（yǒu）吸附法（fǎ）、混凝（níng）法、生物法、膜分離法、化學氧化法以及電絮凝法等。

       1、吸附脫色

       吸附（fù）脫色技術是依（yī）靠吸附劑的吸附作用來（lái）脫除（chú）色度。通常采用的吸附劑包括可（kě）再生吸附劑如活性碳 、離子交換纖維等和不可再生吸附劑如各種天（tiān）然礦物(膨（péng）潤土、矽藻土（tǔ）)、工業廢料(煤渣、粉煤灰（huī）)及天然廢料(木炭（tàn）、鋸屑)等（děng）。目前用於吸附脫色的（de）吸附劑主要靠（kào）物理吸附，但離（lí）子交換纖維、改（gǎi）性膨潤土（tǔ）等也有化學（xué）吸附作用。

       2、絮凝脫色

       混（hún）凝脫色是利用絮凝劑絮凝廢水（shuǐ）中的成色物質沉澱而（ér）進行脫色。

       絮凝脫色技術，投（tóu）資費用低，設備占地少，處理量大，是一種被普遍采（cǎi）用的脫色技術。

       無機（jī）混凝（níng）劑包括金屬（shǔ）鹽類和無機高分（fèn）子絮凝劑。廣泛使用的金屬鹽類有鋁鹽和鐵（tiě）鹽;無機高分子（zǐ）絮凝劑是在傳統的金（jīn）屬鹽絮凝劑的基礎上發展起來的一類新型水處理藥劑，具有適應性強、無毒，並可成倍提高效能而相對價（jià）廉等優勢，受到了（le）迅速發展和廣泛應用。

       有機高分子絮凝劑,聚丙烯酰胺(PAM)的應（yīng）用*多，它有非離（lí）子型、陽離子型和陰離子型三（sān）種（zhǒng）。

       3、氧化法脫色

       包括（kuò）化學氧化、光催化氧化和超聲波（bō）氧化。雖然具體工藝不同，但脫色機製卻是相同的。化學氧化是目前研究較為成熟的方法。氧化劑（jì）一（yī）般采用Fenton試劑(Fe2+-H2O2)、臭氧、氯氣、次（cì）氯酸鈉等。化學氧化法脫色是（shì）指用（yòng）氯、ClO2、O3、H2O2、HClO4及次氯酸鹽等的氧（yǎng）化性，在一定條件下使廢水中的發色基團發生（shēng）斷裂或改變其化學結構，從而達到（dào）廢水脫色的（de）目的。

       4、生物法脫色（sè）

       生物法脫色（sè）是利用（yòng）微生物酶來氧化或還原有色分子，破壞（huài）其不飽和鍵及發色基團來達到脫色目的（de）。

       5、電化學法脫色

      電化學法是通過電極（jí）反應使廢水得到淨化。根（gēn）據電極反應方式劃分（fèn），電化學方法可細分為內電解法、電絮凝和電（diàn）氣浮法、電氧化法。*著名的內電解法是鐵屑法。

       6、膜（mó）分離法脫色

       在（zài）廢水處理領域中，膜分離法是用人工合成或天然的高分子薄膜，以（yǐ）外界能量或化學位差為推動力，對（duì）水中汙染物進（jìn）行選（xuǎn）擇性分離，從而（ér）使廢水得到淨化的技術。