論文導讀:：城市污水是目前污水處理的主要對象。考慮到懸浮物和膠體組分中礦質成分的復雜性。維熒光光譜（3DEEM）分析方法。
論文關鍵詞：城市污水，懸浮組分，膠體組分，溶解組分，三維熒光光譜

　　1 前言
　　城市污水是目前污水處理的主要對象。城市污水的來源主要有生活污水、部分工業廢水及少量徑流污水[1]。其中生活污水主要來自家庭、機關、商業和城市公用設施，主要是糞便和洗滌污水；而工業廢水在城市污水中的比重因城市工業生產規模和水平而不同，其中往往含有有毒、有害及難以生物降解的污染物。
　　近些年來有關城市污水特性方面的研究逐漸受到重視，特別是對污水中可生物降解物質及有毒有害污染物的調查研究[2]。最近一些研究表明，如果根據污水中不同的污染物的存在形式和分布特征再進行工藝的選擇及組合，則對污水的高效處理有積極的作用[3,4]。此外由于目前城市污水處理工藝基本還是以活性污泥法為主，各個處理單元所處理的對象及處理效率會因污水中污染物的類型及濃度差別而變化，而目前活性污泥法所依據的理論及工藝的優化基本都建立在污泥負荷、污泥齡及分解速率等參數組合上[5]膠體組分，而從城市污水中污染物分布特性和分布規律入手而進深入研究污染物的去除機理及去除規律還少有進行。所以系統地研究分析污水中各種污染物的存在形態和分布規律對于城市污水的處理性評價和相應的處理工藝優化顯得很必要。
　　北京市位于華北平原北部，城市人口1800萬（2007年），氣候屬于溫帶大陸性氣候，經濟發展較快，城市污水量大成分復雜，在北方城市污水中具有一定代表性。因此，選擇北京市四家污水處理廠的入廠原污水為對象，系統地研究分析了污水中主要污染物（COD、TN、TP）的分布特性和分布規律，以便從污染物分布特性及分布規律方面為城市污水的處理性評價和相應的處理工藝優化提供基礎性數據。
　　2 材料與方法
　　2.1 材料
　　2.1.1污水樣品采集
　　試驗用原污水取自北京市四家污水處理廠（清河、酒仙橋、北小河、黃村），以細格柵后污水為調查對象，水樣采集時間為2009年9-12月及2010年的2-7月中國論文下載中心。水樣采集后置于2L聚乙烯樣品瓶中在2小時內4℃冷藏送至中科院生態環境中心進行實驗分析。污水樣品采集后不經過曝氣及其他處理，所有實驗均在室溫下完成。
　　2.1.3實驗儀器
　　SFH2004型全溫通風櫥，SUNLAB；DHG-9140A型臺式干燥箱；AR2140型上皿式電子天平，OHAUS；ALPHA1-2型臺式冷凍干燥機，BMH；BCD-2278型冰箱，中國海爾；Mastersizer 2000型激光粒度儀，英國Malvem；F-4500熒光分光光度計膠體組分，日本HITACHI；
　　UV1700紫外-可見分光光度計，日本SHIMADZU；PB10型 pH計，SARTORIUS；PHOENIX型X射線能譜分析儀（EDX），美國EDAX；S-3000N型掃描電鏡，日本Hitachi；PANalytical PR3040/60 X'PertPro型XRD分析儀，荷蘭Philiphs；UV-Vis 共振拉曼光譜儀（λ=532 nm, 325 nm），中國大連。
　　2.2 實驗方法
　　2.2.1污水水質分析方法
　　主要對污水的SS，COD，TN，TP等指標進行連續取樣監測。污水中各種污染物的分析方法見下表1。
　　表1 水質分析方法
　　Tab.1 water quality analysing methods
　　

2.2.2污水中不同顆粒大小組分的劃分
　　根據污水中污染物顆粒大小及其溶解能力，可將其分為懸浮性、膠體性和溶解性組分[6]。本實驗研究中為了便于實際操作和敘述，統一將污水中的各組分按表2劃分[7]。以后本文中出現相同名稱皆按此表劃分。
　　表2 污水中不同粒徑大小組分的劃分
　　Tab.2 Particle size-based classification of the componentin municipal sewage
　　

由此，污水中主要污染物組分存在以下關系：
　　CODtotal= CODs +CODc+ CODp;TNtotal= TNs +TNc+ TNp;TPtotal=TPs +TPc+ TPp
　　(注：s=soluble, c=colloidal, p=particulate)
　　取污水溶解性組分和膠體性組分液體樣品進行三維熒光光譜（3DEEM）分析；取部分溶解性組分樣品用三種截留不同分子量的Milipore濾膜（5×104，1×104，1×103）抽濾后，對濾膜截留后不同分子量區間的組分冷凍干燥后進行拉曼光譜分析；取部分污水將其中懸浮物和膠體物質截留、冷凍干燥后對其中的有機物/無機物的比例、主要組成元素和礦物組成進行分析。污水樣品中不同組分及離心及過膜截分后所制固體樣品在4℃冰箱中冷藏保存。
　　2.2.3污水中懸浮物粒度分析方法
　　污水中污染物懸浮粒度采用激光粒度儀（Malvem,UK）進行測量。測量時激光強度>70%，激光粒度儀的粒度讀數用球體直徑當量D[4,3]來表示。
　　2.2.4三維熒光光譜（3DEEM）分析方法
　　三維熒光光譜圖的測定在F-4500熒光分光光度計(HITACHI,Japan)上完成,污水樣品經離心和過0.22μm濾膜后分別對污水中的膠體組分和溶解組分經過稀釋后進行三維熒光掃描。F-4500熒光光度計使用150W氙弧燈為激發光源;激發波長λEx=200~450nm,發射掃描波長λEm=250~600nm;激發和發射狹縫寬度為5 nm;激發波長掃描間隔為10 nm;掃描速度為2400 nm·min-1;掃描光譜進行儀器自動校正;響應時間為0.05S。樣品裝入1cm石英熒光樣品池中膠體組分，采集數據采用日立公司FL Solutions Ver2.0軟件進行3DEEM圖譜繪制。
　　2.2.5拉曼光譜(Raman spectra)分析方法
　　拉曼光譜實驗采用UV-Vis 共振激光拉曼光譜儀(大連化物所研制)進行測試，儀器配有全息階式濾波器以及CCD檢測器。先前實驗中發現污水中的懸浮性組分和膠體性組分成分復雜且用拉曼光譜進行表征時產生很高的熒光峰，會嚴重遮蓋拉曼信號峰，只有溶解性組分的拉曼信號峰較好。所以溶解性組分（通過0.22μm濾膜過濾后濾液部分）經過三種截留不同分子量的濾膜（5×104，1×104，1×103）過濾后截分為四部分，再將四部分液體樣品分別冷凍干燥，將制好的樣品置于激光拉曼光譜儀檢測。固體樣品放入特制不銹鋼樣品杯中壓緊抹平后，采用波長為325nm的氬離子激光源激發，為了避免激光產生的熱效應，選擇40mw的低功率，曝光時間為20s。由于幾乎所有重要的拉曼位移都集中在100-2000cm-1之中，實驗主要對這個范圍內的拉曼光譜進行研究中國論文下載中心。
　　2.2.6 X射線衍射（XRD）分析方法
　　城市污水中的懸浮物和膠體物是由無機組分和有機組分組成的復雜的異質組合體，其中無機懸浮物和無機膠體可能組分是礦物母質及次生礦物等，而這些無機礦物成分還可以吸附、絡合有機物及金屬離子成為無機-有機復合懸浮物和復合膠體。為確定城市污水中懸浮物和膠體物的礦物的組成，分別將截留的懸浮物和膠體成分加3%稀鹽酸和雙氧水除去碳酸鹽、有機質和鐵氧化物，再將樣品冷凍干燥后對其中的主要礦物組成進行分析[8]。
　　將冷凍干燥的樣品過80目篩后進行測量分析。將樣品經過噴金處理后進行SEM-EDX聯用分析。其中SEM-EDX聯用分析采用掃描電鏡（S-3000N膠體組分，Hitachi,Japan）結合X射線能譜分析儀（PHOENIX EDX）進行測量礦物主要元素組成分析。污水中懸浮物和膠體物的礦物組成分析采用XRD（PANalytical）進行，配置Cu靶及石墨單色器。其中發散狹縫(divergence listfixed)為1/8”，防散射狹縫(anti-scatter)為1/4”，步長為0.05°，掃描角度為5°-80°，掃描速度為5°/min。樣品采用粗面背裝法裝樣，擇優取向的影響<2%。采集數據采用X'Pert HighScore Plus軟件（Version 2.2 d）進行數據分析。
　　 　　3試驗結果與討論
　　3. 1城市污水水質的分析
　　經多次采樣分析,北京市城市污水中主要污染物濃度分布見表3。
　　表3 城市污水主要水質指標
　　Tab.3 The water character of municipal sewage
　　

根據表3的數據分析，北京市城市污水顯中性，主要污染物中SS濃度平均值在210mg/L左右，而COD濃度平均值在572mg/L左右，TN和TP濃度平均為58和6.25mg/L，顯示北京市城市污水中污染物濃度總體上比典型生活污水的中等濃度水質稍高，其中COD高20％，總氮高45％，氨氮高50％。北京市城市污水中污染物濃度基本處于中等濃度～高濃度之間。
　　3. 2城市污水中污染物組分分布規律分析
　　3. 2.1污水中不同粒徑大小組分的分布規律
　　圖1是12次采樣分析后得出的污水中主要污染物不同組分的分布圖。由圖1所示, 在總COD組成中，CODp所占比例最高（55.4%），其次是CODc（31.2%）膠體組分，CODs所占比例最小（13.4%）；而在TN組成中，TNs含量最高（62%），其次是TNc（24%）和TNp（14%）；在TP的組成中，TPs含量最高（56%），其次是TPc（23%）與TPp（21%）。
　　 根據圖1所示結果可知，城市污水中的COD大部分以懸浮性和膠體性組分存在，二者之和約占總COD的84%；但對于污水中的營養物質（磷和氮）來說，其分布主要以溶解性組分存在。由于COD、TN、TP都是常規處理和深度處理的去除對象，所以可以根據污染物在污水中各自的分布形態選擇相應的分析以選擇相應的處理工藝。
　　
　　圖1城市污水中主要污染物不同粒徑大小組分的分布
　　Fig.1 Distribution of main contamination in municipal sewage classified by particle size
　　3. 2.2城市污水中氮元素的分布規律
　　城市污水中所測定的總氮包括有機氮和無機氮，而后者則包括氨氮、硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮。污水中含氮污染物有機及無機組分的分布由圖2所示。根據圖2可以得出城市污水中氮元素的主要存在形式為無機氮。但在懸浮性組分中，有機氮比例（88%）則遠高于無機氮比例（12%），這可能是由于城市污水中的懸浮性組分中含有大量的食物碎屑和有機體殘渣，它們含有較高比例的有機氮元素，同時這些有機物懸浮和部分無機物懸浮也能吸附一部分有機氮導致其中含有一定比例的無機氮元素[9,10]；而在膠體性和溶解性組分中，無機氮比例都高于有機氮比例，同時由圖1也可看出城市污水中氮元素的主要分布這兩部分組分中，無機氮占城市污水中總氮含量的69%左右膠體組分，有機氮占城市污水中總氮含量的31.0%左右中國論文下載中心。
　　
　　圖2城市污水中有機及無機含氮污染物組分的分布
　　Fig.2 Distribution of organic nitrogen and inorganic nitrogencontamination in municipal sewage
　　同時根據表3所測定分析的結果，原污水中含有微量的硝酸鹽氮（0.21-1.24mg/L），而亞硝酸鹽氮比例幾乎為零，所以可以推論出污水在從各個管網匯入污水廠的過程中，中間可能發生了部分硝化反應將少量的氨氮氧化為硝酸鹽氮，或者可以推測亞硝酸鹽氮在氮元素的轉化過程中是很不穩定的，其存在時間非常短暫，但具體轉化原理還需要實驗探明。
　　3. 2.3城市污水中磷元素的分布規律
　　城市污水中所測定的總磷包括無機磷和有機磷，而前者主要以正磷酸鹽形式存在。污水中含磷污染物有機及無機組分的分布由圖3所示。根據圖3可以得出城市污水中磷元素的存在形式中無機磷（71%）要多于有機磷（29%）。其中在膠體性組分中，無機磷所占比例（63%）要高于有機磷所占比例（37%）；在溶解性組分中，無機磷所占比例（88%）也遠高于有機磷比例（12%）；而在懸浮性組分中則是有機磷比例（59%）高于無機磷比例（41%）。一般來說，城市污水中磷元素的來源主要有含磷的洗滌劑、糞便以及動植物殘渣[11，12]。根據前人所做的研究，溶解狀的無機磷酸鹽化合物主要是來自洗滌劑的正磷酸鹽和稠環磷酸鹽，小部分有機磷及非溶解狀態的有機磷化合物可能來自化妝品、藥品及部分工業廢水[13]。
　　結合圖2和圖1可看出城市污水中磷元素的分布與氮元素的分布類似，主要分布在溶解性和膠體性組分中，這兩種組分中磷元素的總和在總磷中的比例接近80%。
　　
　　圖3污水中含磷污染物有機及無機組分的分布
　　Fig.3 Distribution of organic phosphorus and inorganic phosphoruscontamination in municipal sewage
　　3. 3城市污水中污染物粒徑分布規律分析
　　圖4為典型城市污水中不同污染物粒徑分布體積比例圖。由圖4可以看出在城市污水中污染物粒徑分布中大體存在著20μm和0.14μm兩處對稱中心。大部分污染物的粒徑在1μm以上膠體組分，另有少部分位于0.05至1.0μm之間。根據懸浮物質在水中性質，粒徑在0.1μm-1.0μm為膠體范圍，而如果懸浮物粒徑在1.0μm-100.0μm之間時，雖然超過了傳統定義的膠體范圍，但仍舊表現出膠體的某些性質，被稱為超膠體[14]。根據Levine所做的分類[15]（見圖5），可以看出在膠體和超膠體范圍中包含了污水中大部分的污染物形態，而在溶解性組分中，主要是一些小分子量的氨基酸、脂肪酸及無機鹽類。
　　根據圖4所示，城市污水中大部分污染物的粒徑在1.0μm以上，即大部分污染物屬于超膠體范圍，在本文中將其歸屬為懸浮物組分，同時也可以發現粒徑在100.0μm以上的組分是很少的，這部分組分具有可沉降性，大部分屬于有機物殘骸。另根據Audrey所做的統計[16]，污水中粒徑小于0.001μm的部分所占比例在12-50%之間，0.001-1μm的部分所占比例在9-16%之間；1-100μm的部分所占比例在10-31%之間；大于100μm的部分所占比例在15-42%之間。本實驗的結論與Audrey的結論類似。
　　
　　圖4 城市污水中污染物物粒徑分布(清河污水廠水樣)
　　Fig. 4 Example of particle size distribution in municipalsewage（Sewage from Qinghe）
　　
　　圖5城市污水中污染物的分布（引自文獻[6]）
　　Fig. 5 Size distribution of contaminants in municipal sewage (adapted from [6]).
　　3.4城市污水中懸浮物和膠體組分中礦質成分分析
　　礦質成分是城市污水中懸浮物和膠體的重要組成部分。目前對這方面的研究還少有進行。考慮到懸浮物和膠體組分中礦質成分的復雜性膠體組分，我們對冷凍干燥后的懸浮物和膠體組分用X射線衍射技術（XRD）進行了分析，分析圖譜見圖7。根據所測定圖譜利用X'Pert HighScore Plus軟件進行匹配運算，運算的元素構成來自于EDX分析結果（圖6）中國論文下載中心。結果表明懸浮物和膠體組分中礦質成分主要有石英、伊利石、高嶺石、綠泥石、白云母、鈉長石、鈣長石、微斜長石、坡縷石、正長石等。表4列出了6種占主要成分的礦質成分的比例。從結果可以看出城市污水懸浮物和膠體組分中礦質成分中石英占有較大的比例，其次是次生礦物伊利石、高嶺石、綠泥石等。此外長石類礦物（鈉長石、鈣長石、正長石、微斜長石等）含量也相對較多。
　　石英和長石屬于原生礦物，是砂粒和粉砂粒的主要組成部分。而次生礦物是在原生礦物風化過程中形成的，其成分是鋁硅酸鹽，具有片狀晶體構造[17]。由于次生礦物微粒表面存在未飽和的氧原子和羥基，晶層之間吸附有可交換的陽離子及水分子，微粒的半徑一般小于10 μm，呈現高度分散性，因此在水體中具有明顯的膠體特性[18]。在城市人類的活動中，礦物成分可能通過洗滌、建筑等人類生產生活活動進入污水中。
　　
　　圖6 膠體性與懸浮性礦物X射線能譜分析元素組成圖譜（左：膠體性；右：懸浮性）
　　Fig.6 EDX’s element spectra of mineral fractionin the colloidal and particulate component
　　(left : colloidal; right : particulate)
　　
　　圖7城市污水中膠體性與懸浮性礦物XRD圖譜（上：膠體性；下：懸浮性）
　　Fig.7 XRD spectra of mineral fraction in the colloidaland particulate component of municipal sewage
　　(up : colloidal; down : particulate)
　　表4膠體性與懸浮性礦物XRD半定量分析結果
　　Tab.4 XRD semi-quantificational analyse ofmajor minerals contents in colloidal and particulate component
　　

3.5城市污水中溶解性污染物成分分析
　　3.5.1城市污水中膠體性污染物的光譜解析
　　三維熒光光譜(Three-Dimensional Excitation Emission Matrix Fluorescence Spectrum， 3DEEM)是將熒光強度表示為激發波長—發射波長兩個變量的函數，它能夠表示激發波長(λEX)和發射波長(λEM)同時變化時的熒光強度信息，具有較高的靈敏度。目前應用三維熒光光譜已經成功用于分析污水中不同來源的有機污染物的分類及其含量以及監測污水和水源水的水質[19]。圖6是城市污水中膠體性污染物的三維熒光圖譜，根據圖中信息，城市污水膠體性污染物分別在EX/EM：350/440nm膠體組分，280/350 nm，230/350 nm，230/300 nm，270/305 nm，240/420 nm，280/370 nm左右具有明顯的熒光峰，根據PARAFAC模型可以判斷出主要成分，結果見表4。
　　
　　 　　圖8城市污水中膠體性性污染物的三維熒光光譜
　　Fig.8 3DEEM of colloidal contamination in municipalsewage
　　表4　根據 PARAFAC模型確認的熒光基團（膠體組分）
　　Tab. 4 　Identification offluorescence maxima of components by PARAFAC model（colloidal component）
　　

根據表4的鑒定結果，可以判斷出在城市污水中膠體成分非常復雜多樣，組成膠體的成分包含了色氨酸類蛋白質、酪氨酸類蛋白質、紫外區類腐殖質、浮游植物降解產物及可見區類腐殖質。此外由圖中可知，在EX/EM：280/350nm及230/350nm處具有2個明顯的色氨酸熒光峰，且這兩個熒光峰強度遠遠高于其他峰的強度；而在EX/EM：230/300nm、270/305nm的酪氨酸熒光峰稍弱，強度最弱的熒光分別出現在EX/EM：350/440nm、240/420nm和280/370nm，這表明在城市污水中膠體成分中，腐殖質成分和浮游植物降解產物成分的含量較蛋白質成分低得多。污水中的類腐殖質成分可能是部分微生物在污水中合成產生也可能是外界土壤環境中攜入的。在3DEEM圖中左上方和右下方各有一條顏色較深的譜帶，這是由水的倍頻峰產生的。在靠近左上方水的倍頻峰的下側，即在EX/EM：300/330-380/430處有一條狹長的熒光峰帶膠體組分，這一條帶熒光強度相對較弱，沒有明顯的熒光中心，目前研究者尚未對此帶進行歸屬。
　　3.5.1城市污水中溶解性污染物的光譜解析
　　圖7是城市污水中不同分子量范圍中溶解性污染物的三維熒光光譜。根據圖中信息，城市污水溶解性污染物分別在EX/EM：325/410nm、225/350nm、230/300nm、230/410nm、255/440 nm左右具有明顯的熒光峰，各個熒光峰歸屬結果見表5。由表5可知城市污水中溶解性污染物包含了色氨酸類蛋白質、酪氨酸類蛋白質、紫外區類腐殖質、浮游植物降解產物及可見區類腐殖質。其中在EX/EM：325/410nm處類腐殖質熒光峰較強且在四種分子量區間中都有存在，說明在污水溶解性組分中含有較高濃度的類腐殖質中國論文下載中心。而其余各熒光峰的強度都相對較弱。
　　
　　a: 分子量＜1000 b:分子量1000-10000
　　
　　c: 分子量10000-50000d:分子量＞50000
　　圖9 城市污水中不同分子量范圍中溶解性污染物的三維熒光光譜（溶解性組分）
　　Fig.9 3DEEM of soluble contamination in municipalsewage
　　classified by molecular weight-based membrane（soluble component）
　　（up left a: ＜1000; up rightb: 1000-10000; down left c: 10000-50000; down right d:＞50000）
　　表5　根據 PARAFAC模型確認的熒光基團（溶解性組分）
　　Tab. 5　Identification offluorescence maxima of components by PARAFAC model（soluble component）
　　

此外溶解性鹽類在溶解性組分也占一部分，這部分通過拉曼光譜可以部分解析其存在形式[23]。圖8 是城市污水中不同分子量范圍中溶解性組分的拉曼譜圖。根據圖中信息，城市污水溶解性污染物分別在波數為843cm-1、997 cm-1、1091 cm-1、1376 cm-1和1610 cm-1處有較強振動。其中843cm-1為NO3-面外彎曲振動，997 cm-1為SO42-對稱伸縮振動，1091 cm-1處振動模式為PO43-中的反對稱伸縮振動以及NO3對稱伸縮振動。1610 cm-1可能為氨基酸COO反對稱伸縮振動或芳香環C=C伸縮振動。化學定量分析表明在溶解性組分中溶解性鹽類的濃度分別為：磷酸鹽（PO43-）：6.45±0.06mg/L；硝酸鹽（NO3—）：1.14±0.05mg/L.
　　
　　圖10 城市污水中不同分子量范圍中溶解性污染物的拉曼光譜
　　Fig.10　Raman spectra of solublecontamination in municipal sewage
　　classified by molecular weight-based membrane
　　4 結論與討論
　　以北京市四家污水廠的城市污水為研究對象，通過長期取樣和試驗分析，對污水水質和污水中以COD為代表的有機物和以總氮和總磷為代表的營養物的存在形態和分布規律進行了考察。結果表明，城市污水顯中性，COD和SS濃度較高。城市污水中的總COD組成中，CODp平均含量為53.4%，CODc為30.6%，CODs為17.4%；而在TN組成中膠體組分，TNp平均含量為14%；TNc占24%，TNs占62%；在TP的組成中，TPp平均含量占23%，TPc占51%；TPs占56%。城市污水中的COD大部分以懸浮性和膠體性組分存在，溶解性COD組分只占20%左右。而城市污水中氮元素和磷元素主要分布在溶解性組分中，城市污水中無機磷一般占總磷含量的71%左右，無機氮占城市污水中總氮含量的69%左右。在懸浮性組分中，有機氮和有機磷比例要高于無機氮與無機磷比例。
　　礦質成分是城市污水中懸浮性和膠體性組分中重要組成部分。通過X射線衍射分析了城市污水中懸浮性和膠體性組分中礦質成分組成，結果表明礦質成分主要由石英、伊利石、高嶺石、綠泥石、長石等組成。在所有礦物組成中石英比例都較高（＞30%），而在次生礦物組成中，以2：1型礦物（伊利石）為主，長石類也具有較大的組成比例。這些礦質成分如黏土礦物表面上有較多的吸附位點，在污水中可以吸附結合污水中的有機物和水合金屬氧化物，成為各微粒間的架橋物質，形成有機-無機復合膠體或懸浮物[24,25]。有研究顯示，污水中的懸浮物和膠體組分對微量污染物有強烈的吸附作用，所以它們對污染物的遷移轉化起著重要作用。
　　通過三維熒光光譜以及拉曼光譜分析了城市污水中膠體性和溶解性組分的組成形式。城市污水中膠體性組分和溶解性組分中都含有較多的類蛋白成分和類腐殖質成分。但二者在分布的濃度有一定的差異中國論文下載中心。具體來說膠體組分，在膠體性組分中含有較高濃度的蛋白成分，主要為色氨酸類蛋白質，其實是酪氨酸類蛋白質，類腐殖質含量較少；而在溶解性污染物中類腐殖質含量則最多，其次是色氨酸類蛋白質和酪氨酸類蛋白質。此外拉曼光譜還確定了在溶解性污染物中含有一定濃度的鹽類（硝酸鹽、磷酸鹽等）。
　　污水中的腐殖質除能與金屬離子螯合以外，還能與水中的水合氧化物、黏土礦物等無機膠體物質結合成為有機-無機膠體復合物[26]。城市污水中大部分污染物的粒徑在0.1μm以上，屬于膠體和懸浮物的范圍。由絮凝動力學可知如果能引入與污染物帶電性質不同或有吸附作用等使膠體脫穩的介質，則能促進它們相互作用使其結合為某種聚集體，即通過絮凝作用而去除[27,28]。這樣即可通過絮凝/吸附作用將污水中的懸浮物和膠體組分去除以大大降低后續處理工藝的負荷。而其它溶解性污染物則應當是二級生物處理或更高級處理的去除對象。
　　需要指出的是，在本實驗中取樣分析污水來自北京市污水廠的原污水。而隨著地區的變換，由于城市規模、城市生活特點或城市污水管網的不同會造成城市污水水質特征的差異，所以本實驗的結論不一定能普遍代表城市污水的水質特征。目前隨著城市規模的擴大和污水處理設施的建設，越來越多的城市污水會得到處理。所以了解城市污水的水質特征以評價及預測污染物的可處理性是非常必要的。本實驗數據對于中國北方部分城市污水的特征有一定代表性，具有一定的參考價值。

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