第4章 水体卫生

1、第四章 水体卫生掌握水体污染的主要来源和主要污染物和水体污染、自净和污染物的转归；熟悉水资源的种类及其卫生学特征和水污染的危害；了解水质的性状和评价指标和水体卫生防护。水的卫生学意义 水是构成机体的主要成分 参与人体一切生命活动 人们日常生活离不开水 水质好坏直接关系到人体健康 水在经济发展中占极其重要位置 水的分布：水约占地球总面积的70%，水总储存量约为13.8亿/Km3。看起来，地球上水量很大，但实际上能饮用的淡水只占2.53%，而且淡水的3/4都封存在冰山、冰冠上，因此可取用的淡水仅仅占总水量的0.34%。全球的水资源问题 水的分布：水约占地球总面积的70%，水总储存量约为13.8亿/

2、Km3。看起来，地球上水量很大，但实际上能饮用的淡水只占2.53%，而且淡水的3/4都封存在冰山、冰冠上，因此可取用的淡水仅仅占总水量的0.34%。全球的水资源问题海洋海洋冰川冰川浑浊的河水江河江河湖泊湖泊第一节 水资源的种类及其卫生学特征 水体是多种物质组成的复杂体系，其所含有的物质分为三大类： 溶解性物质:包括 钙、镁、钠等各种无机盐类和氧、二氧化碳等水溶性气体； 胶体物质:如硅胶、腐殖质、酸、铝、铁的氢氧化物等； 非溶解性物质:如泥沙、细菌、藻类及悬浮物等。 水资源的种类及其卫生学特征 1.降水：水质不稳定，矿物质含量较低，水中微生物较多，水中氯化物或硫酸盐含量较高，水量没有保证。 2.

3、地表水：感官性状不好，水质较软，有机物多，细菌含量较高，浑浊度大，受污染机会较大，矿物质含量较低，溶解氧含量高，但自净能力强，水量充足，取用方便。 水资源的种类及其卫生学特征 3.地下水： 浅层地下水：水质较清洁，悬浮物、有机物较少，细菌含量较少，色度较低，含矿物质含量较多，受污染机会较小，溶解氧少，自净能力较差。 深层地下水：水质透明无色，水温恒定，有机物和细菌含量很少，水的硬度高（含矿物质多），受污染机会极小，溶解氧很少，自净能力很差。 泉水：水质与浅层或深层地下水相似。3.3.地下水地下水：第二节 水质的性状和评价指标 一、物理性状的指标 二、化学性状的指标 三、微生物学性状的指标 （一

4、）水温 它可影响到水中生物、水体自净和人类对水的利用。 （二）色 清洁水应是无色，色度不超过15度。 （三）臭和味 清洁水不应有任何臭气和异味。 （四）浑浊度 清洁水应是透明，不应超过3度。一、物理性状的指标二、化学性状的指标（一）PH值 天然水pH值一般为7.2-8.5之间。（二）总固体 总固体愈少、水愈清洁。（三）总硬度 它是指溶于水中的钙、镁等盐类的总量。可分为碳酸盐硬度（钙、镁的碳酸盐和重碳酸盐）和非碳酸盐硬度（钙、镁的硫酸盐、氯化物等）。又可按水煮沸情况分为暂时硬度和永久硬度。规定硬度不得超过450mg/L。二、化学性状的指标 （四）含氮化合物 包括有机氮、蛋白氮、氨氮、亚硝酸盐氮和

5、硝酸盐氮。 有机氮：是有机含氮化合物的总称； 蛋白氮：是已经分解成较简单的有机氮。 当水中这2项指标升高时，说明水体新近受到明显的有机物的污染。 氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮称为三氮。水中三氮的卫生学意义氨氮 亚硝酸盐氮 硝酸盐氮 卫生学意义（）（） （） 水被粪便新近污染（）（） （） 水被粪便污染，分解在进行（）（） （） 水已污染，分解在进行，有新污染（） （） （） 旧污染要完成，又有新污染（） （） （） 旧的污染就要完成，危害小（） （） （） 污染物已有氧分解，未完成,无新污染（） （） （） 污染物已有氧分解，自净过程正在进行（） （） （） 清洁水二、化学性状的指标（五）溶解氧

6、（DO） 指溶解于水中的氧量。它是作为评价水体受有机物污染及其自净程度的间接指标，空气中氧气和水温是影响DO的两大因素。（六）化学耗氧量（COD） 是指在规定的条件下，用强氧化剂氧化1升水中有机物所消耗的氧量。COD是评价水中有机物含量的间接指标。二、化学性状的指标 （七）生化需氧量（BOD） 是指水体中的有机物在有氧条件下，被微生物分解时所消耗的溶解氧量。 BOD是评价水体污染状况的一项重要指标，影响BDO的因素是水中的有机物和水温。二、化学性状的指标 （八）氯化物 氯化物增高表明水可能受到人畜粪便、生活污水或工业废水的污染。 （九）硫酸盐 地面水中的含量突然升高时，表明水被生活污水，工业废

7、水或硫酸铵化肥等污染的可能。卫生标准为小于250 mg/L。 二、化学性状的指标 （十）总有机碳和总需氧量 总有机碳（TOC）指水中全部有机物的含碳量，它可相对表示水中有机物的含量。 总需氧量（TOD）指1L水中还原物质在一定条件下，氧化所消耗氧的毫升数，是评价水体污染的一个重要指标。其数值愈大，污染愈严重。二、化学性状的指标（十一）有害物质 主要指水体中重金属和难分解的有机物，主要受工业废水的的污染。 三、微生物学性状的指标 （一）细菌总数 指1ml水在普通琼脂培养基中经37培养24小时后生长的细菌菌落数。它是相对评价是被生物性污染的指标。规定饮用是细菌总数不得超过100CFU/mL。 三、

8、微生物学性状的指标（二）总大肠菌群 是指一群需氧及兼厌氧的在37生长能使乳糖发酵、在24小时内产酸产气的革兰氏阴性无芽孢杆菌。 它是直接反映水体受人畜粪便污染的一项重要指标。标准为0个/100ml。 大肠菌群有以下两种表示方法：大肠菌指数（coli-group index）指1升水中所含的大肠菌群数目。饮用水标准规定小于3个/L水。大肠菌群值：是指发现1个大肠菌群的最小水量，即多少毫升水中发现1个大肠菌群。两者关系是大肠菌群指数=1000/大肠菌群值。 三、微生物学性状的指标第三节 水体的污染源和污染物F水体污染是指人类活动排放的污染物进入水体，其数量超过了水体的自净能力，使水及水体底质的理化

9、性质和水环境中的生物特性、组成等发生改变，从而影响水的使用价值，造成水质恶化，乃至危害人体健康或破坏生态环境的现象。各种形式的水污染地球各种水体的循环更替期 水体类型水体类型 循环更替期循环更替期 水体类型水体类型 循环更替期循环更替期 海洋海洋 2500年年 湖泊湖泊 17年年 深层地下水深层地下水 1400年年 沼泽沼泽 5年年 极地冰川极地冰川 9700年年 土壤水土壤水 1年年 高山冰川高山冰川 1600年年 河川水河川水 16天天 永冻带底冰永冻带底冰 10000年年 大气水大气水 8天天 生物水生物水 几小时几小时第三节 水体的污染源和污染物 u一、水体污染的主要来源 u二、水体污

10、染物一、水体污染的主要来源（一）工业废水 工业生产过程中的各种环节都可产生的废水。对水体污染影响较大的工业废水主要来自冶金、化工、电镀、造纸、印染、制革等工业企业。（二）生活污水 是指人们日常生活的洗涤废水和粪尿污水等。它来自居住区、机关、商业、城镇公用设施废水及城市径流废水、医疗单位废水。一、水体污染的主要来源（三）农业污水 农畜牧业生产过程的污水及降水或灌溉水流过农田或经农田渗漏排出的水。一、水体污染的主要来源（四）其他 工业生产过程中产生的固体废弃物、城市垃圾、海上泄漏事故等。 常见四大水污染源 （一）物理性污染 主要是水中非溶解性悬浮物、热污染和放射性污染物。 （二）化学污染 主要包括

11、无机物有机物两大类。 （三）生物性污染 主要指来自各种污水中可能带有的病原体和其他致病微生物。 二、水体污染物 水体化学污染物分类 污染物分类 典型污染物 非金属有毒物 氰化物、氟化物、硫化物、砷化物 重金属 汞、镉、铬、铅、铜、锌 放射性物质 铀-235、锶-90、铯-137、钚-239 酸碱盐类 硫酸、硝酸、盐酸、磷酸、氢氧化钠 致色物质 铁盐、锰盐、色素、染料、腐殖质 致臭物质 氨、硫化物、酚、胺类、硫醇 需氧有机物质 碳水化合物、蛋白质、油酯、 易分解有机毒物 酚、苯、醇、有机磷家药 难分解有机毒物 有机磷农药、洗涤剂等 油类 石油及其制品 第四节 水体污染、自净和污染物的转归一、各种

12、水体的污染特点 （一）河流 河流的污染程度取决于河流的径污比、河水混合能力、河水流动的推力作用和河流的大小。 （二）湖泊、水库 湖泊、水库以水面宽阔、流速缓慢、沉淀作用强，稀释混合能力较差，水交换缓慢为特点。一、各种水体的污染特点 （三）地下水 地下水的水质动态与地表水有着密切关系。地下水污染过程缓慢，地下水自净能力较差。 （四）海洋 各种各样的工业废水和生活污水通过江河注入海洋，形成持续性污染。二、水体污染物的自净及其机制（一）水体污染物的自净作用 水体自净是指受污染的水体通过物理、化学、生物学的作用，使污染物的浓度逐渐降低，水质恢复到污染前的状况。（二）水体自净过程的特征 污染物进入水体后

13、就开始了自净过程，该过程有弱到强，直至水质逐渐恢复到正常状态。三、水体污染物的自净及其机制三、水体污染物的自净及其机制 （三）水体自净的机制 1.物理净化: 它包括稀释、混合、吸附、沉淀等作用。 2.化学净化: 污染物的分解与化合作用、氧化还原、水解与聚合以及中和作用使水体得到自净。 3.生物净化: 通过细菌、真菌、藻类、水草、原生动物、贝类，昆虫幼虫、鱼类等生物的代谢作用可使水体中污染物数量减少，直至消失，这就是生物净化过程。 （一）污染物的迁移 污染物所发生的空间位置的移动及其所引起的富集、分散和消失的过程，称为污染物的迁移。它包括机械迁移、物理-化学迁移和生物迁移。 （二）污染物的转化

14、污染物在水体中通过物理的、化学的光化学和生物学的作用改变或转变成另一种物质的过程。四、水体污染的转归四、水体污染的转归 （三）DDT再水生食物链中的迁移和转化分析水体资源的轻微污染可能引发危害更大的环境灾害;长残留期的脂溶性化学物质具有极大的生物放大作用;位于食物链最高位的人类将成为环境污染的最大受害者.四、水体污染的转归四、水体污染的转归第五节 水体污染的危害 一、生物性污染的危害 二、化学性污染的危害 三、物理性危害 水体受生物性污染（含病原体的人畜粪便污染）后，最常见的危害是居民通过饮用水，被污染的水产品和接触等途径引起介水传染病的流行。这类疾病包括霍乱，副霍乱，伤寒，副伤害，痢疾，肝炎

15、等肠道传染病，血吸虫病等寄生虫病以及藻类毒素引起的中毒等。一、生物性污染的危害二、化学性污染的危害 （一）苯酚类化合物 1.指芳香烃中苯环上的氢原子被羟基取代所生成的化合物。 2.主要来源:来自炼焦、炼油、制取煤气、造纸及用苯酚作为原料的工业企业。 3.危害：急性中毒可表现为大量出汗、肺水肿、吞咽困难、肝及造血器官损害、腹泻、口腔炎及黑尿等。 慢性中毒表现为记忆力减退、皮疹、头昏、失眠、贫血等症状 二、化学性污染的危害 （二）多氯联苯（PCBS)1.污染来源：工业长用作增型剂、绝缘剂、高温润滑剂、橡胶软化剂以及油漆、油墨等添加剂等。如为经处理任意排放，可造成水源污染。 2.危害：中毒症状主要为

16、皮疹、色素沉着、浮肿、无力、呕吐甚至肝脏损害。它还可通过胎盘屏障进入胎儿体内三、物理性污染的危害 （一）热污染（thermal pollution） 水体热污染主要来源于工业冷却水，发电厂排出的冷却水。水体水温增加，可导致以下几个方面： 增加水体中悬浮物的沉降速度；加快水分蒸发；增加水中化学反应的速度；降低水中溶解氧含量；水温升高对藻类生长的影响；水温增加对鱼类的影响。 （二）放射性污染 水体中的放射性物质分为天然和人工两类 。水体中放射性可通过饮水或摄入被水污染的食物进入体内。 第六节 水环境标准 一、水环境质量标准二、水污染排放标准一、水环境质量标准 （一）地表水环境质量标准 1.主要指标

17、及其制订的依据: 基本项目包括水温、 PH值、溶解氧、汞、粪大肠菌群等24项目。 我国制订地表水环境质量标准的原则是: 防止通过地表水传播疾病； 防止地表水引起急、慢性中毒及远期危害； 保证地表水感官形状良好； 保证地表水自净过程能正常进行。一、水环境质量标准 2.研究方法: (1)实验研究 (2)流行病学调查 (3)地面水水质卫生标准的计算方法 C1/M1+ C2/M2Cn/Mn1一、水环境质量标准 （二）水环境功能区划 I类：主要适用于源头水、国家自然保护区； 类：主要适用于集中式生活饮用水地表水水源地一级保护区珍稀水生生动栖息地、鱼吓类产卵场、仔幼鱼的索饵场等； 类：主要适用于集中式生活

18、饮用水地表水源地二级保护区、鱼吓类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区；一、水环境质量标准 类：主要适用于工业用水区一般及人体非直接接触的娱乐用水区； 类：主要适用于农业用水区及一般景 观要求水域。一、水环境质量标准第七节 水体卫生防护 一、推行“清洁生产”，开展污染源头预防 “清洁生产”的内容包括清洁的能源、清洁的生产过程和清洁的产品。 二、工业废水的利用与处理 废水处理方法按其作用原理，可分为物理法、化学法、物理化学法和生物法四种。 三、生活污水的利用与处理 生活污水的处理常用物理处理和生物处理。 四、医疗机构污水的处理 医院污水包括病人生活污水和医疗废水两大部分。 第八节 水体污染的卫生调查、监测和监督 一、水体污染的调查二、水体污染的监测三、水体卫生监督和管理四、水体污染紧急事故处理一、水体污染的调查 （一）污染源调查