第四章 水体卫生l水资源的种类及其卫生学特征l水质性状的评价指标l水体的污染源和污染物l水体的污染、自净和污染物转归l水体污染的危害 l水环境标准l水体卫生防护l水体污染的卫生调查、监测和监督Water Environment and health1第四章 水体卫生l掌握:¡1. 水资源的种类及卫生特征¡2. 水质评价指标及分类¡3. 水体污染源和主要污染物¡4. 水体自净和污染物转归¡5. 水体污染对健康的危害¡6. 地表水环境质量标准制定的原则2第四章 水体卫生l一、水体(Water body): 是河流、湖泊、沼泽、水库、地下水、冰 川和海洋等“贮水体”的总称同时也是一个完 整的生态系统,包括水、悬浮性物质、溶解性 物质、底质和水生生物尼亚加拉瀑布维多利亚瀑布水和水 体?3第四章 水体卫生75%, 这些淡水资 源几乎无法利用22.6%,但一半的地下水资 源处于800米以下的深度, 难以开采,而且过量开采地 下水会带来诸多问题地球总水 量的2.8%0.6%,是陆地上 的植物、动物和 人类获得淡水资 源的主要来源4第四章 水体卫生(二)水资源种类及其卫生学特征(3)悬浮物质二、水资源及其卫生学特征 水资源是指全球水量中对人类生存、发展可用 的水量,主要指逐年可以得到更新的那 部分淡水。
5第四章 水体卫生(一)水资源种类降水(precipitation)由地表蒸发至大气的水汽随着气流 传播各处,在特定条件下,遇冷凝 结成高度分散的液态和固态的凝结 物,并以雨、雪、雹等形式降落下 来,统称为降水地表水(surface water)降水在地面径流和汇集后形成的水 体包括江河水、湖泊水、水库水 等地下水(underground water)降水和地表水经土壤地层渗 透到地表以下而形成 6第四章 水体卫生卫生学特征:7第四章 水体卫生l地表水 : ¡水质和水量受流经地区地质状况、气候、 人为活动等因素的影响较大¡水质一般较软,含盐量较少,¡由于流经地表,能将大量泥沙及地表污染 物冲刷至水中,故其浑浊度大,细菌含量 较高,¡暴露于大气,水中溶解氧含量也较高.卫生学特征:–类型: •封闭型:湖水、水库水 •开放型:江水、河水等思考:封闭 型、开放型 地表水卫生 学特点有哪 些区别?8第四章 水体卫生地层不透 水层透 水 层由颗粒细小、致密的 黏土及岩石构成由颗粒较大的沙、砾 石组成,能渗水与存水地下水:卫生学特征:9第四章 水体卫生10第四章 水体卫生l浅层地下水 是指潜藏在地表下第一个不透 水层上的地下水。
是我国广大农村最常用的 水源¡水质物理性质良好、细菌数较地面水少,¡但硬度增加,¡水中溶解氧因被土壤中生物化学过程消耗而减少 l深层地下水 是指在第一个不透水层以下的 地下水常被用作城市集中式供水水源¡水量较稳定,水质透明无色,水温恒定,细菌数 很少,但矿物盐类含量高,硬度大l泉 水11第四章 水体卫生三、水质性状的评价指标:(一) 物理性状指标l 水温 :l 色、臭、味 :l 浑浊度 (turbidity): ¡水的浑浊度是指悬浮于水中的胶体颗粒产生 的散射现象,表示水中悬浮物和胶体物对光 线透过时的阻碍程度浑浊度取决于胶体颗 粒的种类、大小、形状和折射指数,而与水 中悬浮物含量的关系较小¡常把1L水中含有1mg标准硅藻土形成的浑 浊状况,称作1个浑浊度单位,简称1度12第四章 水体卫生l不浑浊的水不一定未受污染l消毒的功效:高浊度保护病原微生物免受消毒剂 影响,促进管网系统中细菌的生长繁殖,增加需 氧量因此消毒前水的浊度一般不应超过1NTU 注意13第四章 水体卫生(二)化学性状指标 lpH值 : 天然水7.2~8.5¡ 水质的净化消毒,减少腐蚀等,控制pH值 非常必要。
l硬度 : (hardness):¡是指溶于水中钙、镁盐类的总含量,以 CaCO3(mg/L)表示¡类型:暂时硬度、永久硬度碳酸盐硬度和 非碳酸盐硬度¡没有硬度的健康基准指导值14第四章 水体卫生l总固体(Total solid):¡水样在一定温度下缓慢蒸发至干后的残留物 总量,包括水中的溶解性固体和悬浮性固体 ¡溶解性固体(TDS):l主要有钙、镁、钠、钾等阳离子及碳酸盐、碳酸氢 盐、氯化物、硫酸盐和硝酸盐阴离子l作用:影响水的味道;水管热水器家用设备锅炉等 结垢使饮用者不快l目前还没有摄入水中TDS可能对健康有影响的可靠 数据 1200 mg/L及过低都无法接受15第四章 水体卫生含氮化合物: 包括有机氮、蛋白氮、氨氮、亚硝酸 盐氮和硝酸盐氮l NH4+--N NO2 ---N NO3---N 卫生学意义↑ 正常 正常 新近污染,危害性大正常 ↑ 正常 曾污染,向净化发展,仍危害正常 正常 ↑ 污染已久、自净完成、危害小 ↑ ↑ 正常 继续污染、有机物正在分解正常 ↑ ↑ 近期无污染、向净化发展↑ ↑ ↑ 污染已久、仍继续污染、危害大16第四章 水体卫生l溶解氧 (DO): 指溶解在水中的氧含量。
其 含量与空气中的氧分压、水温有关l化学耗氧量(COD): 指在一定条件下,用强 氧化剂如高锰酸钾或重铬酸钾等氧化水中有机 物所消耗氧的量¡CODcr; 高锰酸盐指数 区别 ? n生化需氧量(BOD): 指水中有机物在有氧条 件下被需氧微生物分解时消耗的溶解氧量 – 实际工作中,规定以200C培养5日后 1L水中减少的溶解氧量为五日生化需 氧量(BOD520) 17第四章 水体卫生l总有机碳(total organic carbon, TOC ) :¡水中全部有机物的含碳量单位:mg/L¡评价水体有机需氧污染程度的综合性指标之一;只 能相对表示水中有机物的含量,不能说明有机污染 的性质l总需氧量(total oxygen demand, TOD):¡一升水中还原物质(有机物和无机物)在一定条件 下氧化时所消耗氧的毫升数¡是评定水体被污染程度的重要指标l总氮和总磷:¡水中能被过硫酸钾氧化的有机氮和无机氮化合物的 总量¡水中可被强氧化剂转变成磷酸盐的各种形态磷的总 量评价和控制水体富营养 化的主要指标18第四章 水体卫生(三)微生物学性状指标细菌总数 (Bacterial Count) :指1ml水在普通琼脂培养基中经 370C培养24h后生长的细菌菌落 数。
卫生学意义:评价水质清洁度和考核净化效果饮用水卫生 标准:限值为 100 CFU/ml19第四章 水体卫生缺点1.在实验条件下,人工培养基上生长的细菌菌落, 只能说明在该实验条件下适宜生长的细菌数,不能 表示水中所有的细菌数2.不能指示出有无病原菌的存在只能作为水被微生物污染的参考指标20第四章 水体卫生目前最好的指示菌是大肠菌群、粪链球菌、产气荚膜杆菌; 减毒株脊髓灰质炎病毒、大肠杆菌噬菌体选 择 水 的 指 示 菌 的 条 件(1)人类粪便中普遍存在,且数量较多的细菌(2)在水中存活的时间比致病菌的稍长或差不多(3)在粪便污染的水中可均匀分布且稳定(4)适合在各种水体中生存(5)对氯或其它因素的抵抗力比病原菌强或相当(6)生物学特性稳定,检验方法简单易行21第四章 水体卫生总大肠菌群 (total coliforms) 指一组需氧及兼性厌氧的在370C生长时 能使乳糖发酵、在24h内产酸产气的革 兰氏阴性无芽孢杆菌卫生标准:限值为每100ml水样中不得检出包括人及温 血动物粪便 内的大肠菌 群和其它环 境中的大肠 菌群卫生学意义: 可作为粪便污染的指示菌近年来发现,水样大肠菌群符合标准, 但仍可检出病毒,故其作为水质评价指 标的安全性已受到考验。
22第四章 水体卫生粪大肠菌群(耐热大肠菌群,fecal coliforms) :培养于44.5±0.2℃的温水浴内能生长繁 殖使乳糖发酵而产酸产气的大肠菌群细菌卫生标准:每100ml水样中不得检出来自人及温血动物粪便的大肠菌群主要是粪大 肠菌群,而自然环境中存活的大肠菌群在44.5℃ 下培养时,不能生长是水质粪便污染的重要指示菌检出表明饮水 已被粪便污染,有可能存在肠道致病菌和寄生虫 等病原体的危险23第四章 水体卫生小结:l水资源的种类及卫生学特点:¡地表水和地下水的卫生学特点l水质性状和评价指标:¡化学性状指标:硬度、含氮化合物、溶解氧、化 学耗氧量、生化需氧量¡微生物学指标:24第四章 水体卫生l思考题:¡封闭型、开放型地表水有哪些?卫生学特点有哪 些区别?¡三氮、三氧卫生学意义?¡水质评价微生物学指标包括哪几项?卫生学意义 25第四章 水体卫生水体污染的来源和污染物:l水体污染:¡ 指人类活动排放的污染物进入水体,使水 质、底质的理化特性和水环境中的生物特性 、组成发生改变,从而影响水的有效利用, 造成水质恶化,危害人体健康和破坏生态环 境的现象26第四章 水体卫生水体污染的来源:1.工业废水(Industrial Wastewater):世界 范围内水污染的主要原因。
特点 :是水质和水量因生产品种、工艺和生 产规模等的不同而有很大差别,且含有多种与原料有 关的物质,存在形态也各不相同,不同工业企业排出 的废水差别很大27第四章 水体卫生松花江水污染 松花江上游吉林中石油的双苯 厂爆炸导致约100吨苯类污染物进入松花江,导致哈尔滨全 市停水4天28第四章 水体卫生2.生活污水(Domestic Sewage) :来自家 庭、机关、商业和城市公用设施及城市 径流的污水统称为生活污水特点:生活污水的水量具有明显 的昼夜和季节性的周期变化,且来源多 ,分布广,治理较苦难 3.农业污水(Agricultural Sewage): 指农 牧业生产排出的污水及降水或灌溉水流 过农田或经农田渗漏排出的水 29第四章 水体卫生4、其 他 : 固体废弃物、城 市垃圾、海上石油开采、大 型运油船只泄漏事故及航海 船只产生的废弃物30第四章 水体卫生水体的污染、自净和转归l各种水体的污染特点:¡河 流:污染程度随径流量变化;污染物扩散快;污 染影响大¡湖泊、水库:相对封闭性;自净能力减弱;污染物长 期停留,发生量的积累和质的变化,改变水体状况 水体富营养化(eutrophication) ¡地下水:污染过程缓慢,不易发现;不易查清来源和 途径;不易排出,治理困难。
¡海洋:污染源多而复杂;持续性强,危害性大;污染 范围大 to31第四章 水体卫生水体富营养化(eutrophication)l 湖泊、水库、海湾水接纳大量含氮、磷的污水 ,水中 氮、磷等营养元素过多,促使藻类等浮 游生物大量繁殖的现象l 赤潮(red tide)、水华(algae bloom) 32第四章 水体卫生33第四章 水体卫生色彩斑斓的七彩太湖 太湖水--有营养 34第四章 水体卫生l典型合成洗涤剂化学配方:十二烷基苯磺酸钠 1.5~20% 活性剂成份 Na5P3O10 30~50% 助洗、填充剂 Na2SO4 5~15% 防止衣物再污染 Na2SiO3 4~8% 同上 羧甲基纤维素 0.5~1.5%。