第5章 饮水卫生 环境卫生学第八版

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成次氯酸。
Cl2+H2O→HOCl+H++Cl-
(2)氯的杀菌作用,次氯酸体积小,不带电荷 电,容易通过细胞壁,同时它是一种强氧化剂, 能损害细胞膜,使蛋白质、RNA、DNA等物质 释放出来,并影响多种酶系统,从而使细菌死 亡,氯对病毒的作用在于对核酸的致死性损害。
(2)影响氯化消毒的因素
(1)加氯量和接触时间: • 氯量=需氯量+余氯; • 需氯量杀灭指的是杀灭细菌氧化有机物所消耗的氯量。 • 游离性余氯是HOCl和OCl-与水接触30分钟后有0.3~ 0.5mg/l余氯。 • 化合性余氯是NH2Cl和NHCl2,要求与水接触1-2小时 后,有1~2mg/l余氯。
(一)消毒副产物及危害
1. 饮水氯化副产物 是指在氯化消毒过程
中所产生的卤化类化合物。 – 这些有机物已被鉴定为与诱发人类癌症有联
系。这些污染物大都来源于工业污染,还有 一些污染物并非来源于工业废水。
– 600种氯化副产物,主要为三氯甲烷 – 氯化消毒剂:氯气、漂白粉、漂白粉精、氯胺
• 氯化消毒副产物种类
2.日常性卫生监督不到位。 3.供水单位忽视对供水管网的维护 。 4.集中式供水加氯消毒不够。
(二)采取主要措施 – 1.加强对二次供水设施的设计施工及所
用材料加强审查。 – 2.加强经常性卫生管理和监督。
第三节 生活饮用水标准及用水量标准
一、生活饮用水水质标准 二、生活用水量标准
一、生活饮用水水质标准
九十年代鱼虾绝代,现代已经变成公害; – 耗费严重:造纸用水300m3/T,德国20m3
第二节 饮用水污染与疾病
介水传染病
(water borne infections disease)
(一)主要的病原体 1. 细菌:引起的介水传染病有霍乱和副霍乱; 伤寒和副伤寒;痢疾等 。 2. 病毒:引起的介水传染病有传染性肝炎, 脊髓灰质炎,传染性眼结膜炎等。 3. 寄生虫:引起的介水传染病有阿米巴痢 疾,血吸虫病,胃肠炎等。
• 挥发性氯代有机物:三卤甲烷
• 非挥发性氯代有机物:卤代乙酸
• 对健康的影响
• 遗传毒性 • 胚胎毒性
• 影响氯化消毒副产物的因素
– 有机前提物的含量(organic precursor) – 加氯量、PH、溴离子浓度
• 减少措施
– 去除有机前提物 – 改变氯化消毒工艺
2. 二氧化氯消毒副产物
–(2)氰化物的危害
1)急性中毒:主要表现主要为中枢神经 缺氧症 状和体征。临床上分为四期即前驱期、呼吸困 难期、惊厥期和麻痹期。
2)慢性中毒:主要表现是神经衰弱综合征、运动 肌的酸痛和运动障碍。
3)甲状腺肿大。
2.硝酸盐 <10mg/L
硝酸盐 细菌 亚硝酸盐

胃 酸+胺
亚硝胺
致癌 致突变
高铁血红蛋白
发酵乳糖,产酸产气;
② 耐热大肠菌群:44.5OC培养 ③ 大肠埃希菌:血浆凝固酶,重要粪便污染指示
指标
④ 菌落总数:
(2)毒理学指标
砷:1类致癌物,0.01mg/L 镉:0.005mg/L 铅: 0.01mg/L 汞: 0.001mg/L 氟化物:1.0mg/L 硝酸盐: 10mg/L 三氯甲烷:0.08mg/L 溴酸盐 四氯化碳 甲醛 氯酸盐
介水传染病
(二)病因
1. 水源受污染后,未经净化消毒或净化消毒 不彻底,直接供居民饮用。 2. 处理后的饮用水重新被病原体污染。
介水传染病
(三)流行特点 1.流行呈爆发型,多数病人多集中在同一潜伏期内; 2.病例的分布与供水范围一致,绝大多数患者都有饮用
同一水源的历史; 3.多发生在农村分散式给水地区,饮生水者发病多; 4.集中式水源受污染后影响范围大发病人数多; 5.一旦对污染的水源采取有效措施(水的净化与消毒)
取水点和取水设备
2. 取水设备: (1)管井:适用于采取各地层的地下水; (2)大口井:适用于水深小于20米(地
下水埋藏较浅)含水层薄和不宜打管 井的地点。
三、水的净化与消毒
净化:
–常规净化 –深度净化 –特殊净化
(一)混凝沉淀:清除水中的细小胶体颗粒
– 1. 混凝原理
• (1)压缩双电层作用 • (2)电中和作用 • (3)吸附架桥作用
一、水源选择的原则 二、取水点和取水设备 三、水的净化和消毒 四、配水管网的卫生要求 五、给水的卫生防护
水源选择的原则
(一)水量充足
–应能满足城镇或居民点的设计总用水量,并考虑到近 期和远期的发展。
(二)水质良好
–水源水质经水厂处理后能符合生活饮用水水质卫生标 准。
(三)便于防护
–目的是保证水源水水质不受污染
(3)感官性状与一般化学指标
色度 浑浊度 臭和味 肉眼可见物 PH 铝 铁 铜 锰 氯化物 硫酸盐 溶解性总固体:无机物,钙镁钠盐 总硬度 耗氧量: 挥发性酚类 阴离子合成洗涤剂
二、生活用水量标准
城市居民生活用水量标准 GB/T50331-2002 “用水量”在居民区是指每一每天消耗的平均水量,在工
吸附层 扩散层
双电层结构
吸附架桥作用
2. 混凝剂和助凝剂
(1)混凝剂:用于澄清浑水的化学物 – 1)金属盐类混凝剂:
①铝盐; ②铁盐;
– 2)高分子类混凝剂:
①聚合氯化铝; ②碱式氯化氯 ; ③聚丙烯酰胺:效果好,但价格贵。
不同混凝剂比较
种类
优点
铝盐
腐蚀性小
效果好
使用方便
不改变水质
铁盐
PH适用范围广
GB5749-2006 (一)标准制定原则和方法
1.制定原则
1)流行病学安全:防止介水传染病的流行 2)所含化学物质对人体健康无害:不能引起
急慢性中毒,不能产生远期危害,不能影响子孙后 代的健康。
3)保证水的感官性状良好。 4)在经济上可行
2.制定方法
1)实验研究:
①有害物质毒性研究有害物质稳定性研究; ②有害物质感官性状影响研; ③有害物质自净影响研究。
第五章 饮用水卫生
1. 饮用水的卫生学意义 2. 饮用水污染与疾病 3. 生活饮用水水质标准 4. 集中式给水 5. 分散式给水 6. 饮用水卫生的调查、监测和监督
第一节 饮用水的卫生学意义
一、水是人体生理活动必需物质 二、水参与体内物质代谢 三、饮用水水质不良对健康影响
我国
– 660个城市,330个缺水; – 河流污染严重,五十年代淘米,七十年代灌溉,
影响因素
(2)水的pH值 :HOCl ←→H++OCl (3)水温:水温高,杀菌效果好。 (4)水的浑浊度:浑浊度大的消耗消毒剂的量大。 (5)水中微生物的种类和数量
水质处理
(3)氯消毒方法
– 普通氯化消毒 – 氯பைடு நூலகம்消毒法 – 折点消毒法 – 过量消毒法
• OA段:加氯量过少,余氯为0;
• AB段:主要为NH2Cl • BC段:二氯胺(臭) 与N2 • CD段:三氯胺(无消毒作用)和游离性余氯
– 是指杀灭外环境中病原微生物的方法
• 氯化消毒 • 二氧化氯 • 紫外线消毒 • 臭氧消毒
1. 氯化消毒
常用的氯化消毒剂有液态漂氯、漂白粉,漂 白粉精,一氯胺和二氯胺。有效氯是指含氯化 合物中氯的价数大于-1者成为有效氯,具有杀 菌作用 。
1. 氯化消毒原理 (1)氯溶于水:氯及其氯化物都能水解生
2)流行病学研究:
①宏观上了解有害物质对人群健康影响程度; ②某些饮水有关疾病发病率,死亡率及健康效
应的动态观察。
3)快速计算法
生活饮用水水质标准
(二)我国生活饮用水水质标准及其指定依据
– 1976年,《生活饮用水卫生标准》 – 1985年,《生活饮用水卫生标准》四组,35项。 – 1994年,增订粪大肠菌群和铝二项指标,修订大肠菌群一项
– 主要中毒表现为恶心、呕吐、腹痛腹泻 血便口腔炎、胃肠道烧灼,并可半有头痛、 头晕呼吸急促口唇指甲青紫,严重者出现 少尿或无尿等症状。
二、饮用水的其他健康问题
污染—疾病
天然水化学元素含量异常—生物地球化学性疾病 富营养化导致藻毒素—感官性状与肝毒性 消毒—副产物 纯化—缺少必需微量元素 ---
业企业是指每一职工每天的生活用水量 和淋浴用水量。 最高日用水量是指一年中用水量最多的一天的用水量。 最高时用水量是指最高日内最高小时的用量。
– 在一年中最高日用水量与平均日用水量的比值称日变化系数(kd) – 在最高日内,最高时用水量与平均日用水量的比值称时变化系数
(kh)。
第四节 集中式给水
后,疾病的流行能迅速得到控制; 6.流行病学调查可找到水源污染的途径,水质一般细菌
学检查有异常改变。
(二)化学性污染对健康影响
(一)氰化物(cyanide) 1.污染来源 炼焦、电镀、选矿、染料、化工、医药和合成纤维等 工业上中均用到氰化物,其废水可导致水污染。 2.作用机制及危害 (1)作用机制 – 游离的氰离子与细胞色素氧化酶的含铁辅基结 合,形成氧化高铁细胞色素氧化酶,使细胞内窒 息死亡。 – 在体内酶的作用下,变成硫氰酸盐,抑制甲状腺 聚碘功能,造成甲状腺肿大。
(四)技术经济上合理
• 水源卫生防护
– 规划、政府批准、公告、保护 – 地表水水源卫生防护
• 取水点100米范围内严禁任何可能污染的活动 • 河流上游1000米,下游100米不得有污水排放 • 设立保护区
取水点和取水设备
(一)地面水的取水点和取水设备 1.取水点的位置:
(1)位于城镇和工业企业的上游; (2)水深在2.5m~3 m的地段; (3)保证进水口在离河底约 1m,离水面1.5m处。
指标等。 – 2001年:96项 – 2006年,106项
GB5749-2006,生活饮用水卫生标准 106项
非常规指标
隐孢子虫、农药、氯化消毒副产物、藻毒素等
常规指标
① 微生物学指标 ② 毒理学指标 ③ 感官性状与一般化学物指标 ④ 放射性指标
(1)微生物学指标
① 总大肠菌群:37OC,革兰氏阴性无芽孢杆菌,
缺点:贵,腐蚀管道,无持久消毒能力。
(四)水质深度处理:再净化
深度处理的方法有: ①活性炭吸附法; ②臭氧-生物活性炭法; ③膜过滤法 。
深度处理-膜过滤
(五)水质的特殊处理
– 1. 除臭 除藻 :
• ①ClO2或CuSO4 ; ②暴气法 ; ③ O3或高锰酸钾
– 2. 除氟 :
• ①吸附过滤法 ; ②混凝沉淀法; ③电渗析法。
5. 沉淀设备
斜管沉淀池
(二)过滤:利用颗粒状滤料层,截留水中的 杂质。
1. 原理: (1)筛除作用(机械隔滤作用) (2)接触混凝作用(吸附作用)
2. 影响过滤效果的因素: (1)滤池的进水水质 (2)滤层厚度和滤料粒径 (3)滤速 (4)滤池的类型 (5)滤料的使用时间
(三)饮用水的消毒 (disinfection)
2. ClO2消毒
– 原理:氧化导致膜破坏和活性蛋白破坏,杀灭 细菌与病毒;
– 优点:效果好,用量小,副产物少,具有持续 消毒能力,除色、味。
– 缺点:爆炸,制作复杂,产生有毒物质。
氯酸钠
盐酸
3. 臭氧消毒
消毒原理:强氧化剂
优点:消毒效果好,并消灭部分寄生虫,不影 响水质感官性状,可除去水中色、臭、铁、锰 等,不产生三卤甲烷。
缺氧 蓝婴综合症
化学性污染对健康影响

1.污染来源: 电镀、制革、颜料、冶金、机电化工制药等生产中均有 含铬废水和废渣排出。
2.作用机制及危害 (1)作用机制:它可使血红蛋白转变为高铁血红蛋白,
造成缺氧。还能抑制某些酶的活性,干扰体内氧化、还 原、水解过程。并可使蛋白变性、核酸、核蛋白沉淀。
(2)铬的危害
• 不产生三卤甲烷, • 产生亚氯酸盐、氯酸盐 • 影响血液,形成高铁血红蛋白
3. 臭氧消毒副产物
• 不产生氯化消毒副产物 • 形成甲醛、溴酸盐
高层建筑二次供水污染与健康问题
高层建筑二次供水又称加压供水 。 (一)造成二次供水污染的原因有以下几点:
1.二次供水卫生管理缺乏系统的、操作性强的有关 法律法规。
聚合氯化铝 快速,用量小
PH使用范围广
成本低
聚丙烯酰胺 适用范围广
效果好
缺点
水温限制
腐蚀性强 质量难保证
贵,单体有毒
适合条件
高温季节
低温 低浊度
(2)助凝剂
(1)调节或改善混凝条件 (2)加大絮凝体粒度,比重和紧密度 (3)氧化及其他作用
3.影响混凝效果的因素:
(1)水温
(2)水中颗粒的性质和含量 (3)水的pH值与碱度 (4)水中有机物和溶解性盐类含量 (5)混凝剂的种类和用量 (6)混凝剂的投加方法
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