第2章环境卫生学-水体卫生ppt课件

1、第二章 水体卫生1第二章 水体卫生水资源的种类及其卫生学特征水质性状的评价目的水体的污染源和污染物水体的污染、自净和污染物转归水体污染的危害 水环境规范水体卫生防护水体污染的卫生调查、监测和监视Water Environment and health第二章 水体卫生2掌握：1. 水资源的种类及卫生特征。2. 水质评价目的及分类。3. 水体污染源和主要污染物。4. 水体自净和污染物转归。5. 水体污染对安康的危害。6. 地表水环境质量规范制定的原那么。第二章 水体卫生3一、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。同时也是一个完好的生态系统，包

2、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？第二章 水体卫生475%， 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。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、开展可用的水量，主要指逐年可以得到更新的那部分淡水。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

3、雨、雪、雹等方式降落下来，统称为降水。地表水(surface water)降水在地面径流和聚集后构成的水体。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浸透到地表以下而构成。6第二章 水体卫生第二章 水体卫生7卫生学特征：第二章 水体卫生8地表水 ： 水质和水量受流经地域地质情况、气候、人为活动等要素的影响较大。水质普通较软，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：封锁型：湖水、水库水开放型：江水、河水等思索：封锁型、开放型地表水卫生学特点

4、有哪些区别？第二章 水体卫生9 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：第二章 水体卫生10第二章 水体卫生11 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。是我国宽广乡村最常用的水源。水质物理性质良好、细菌数较地面水少，但硬度添加，水中溶解氧因被土壤中生物化学过程耗费而减少。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。泉 水第二章 水体卫生12三、水质性状的评价目的：一 物理性状目的 水温 : 色、臭、味

5、: 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景象，表示水中悬浮物和胶体物对光线透过时的妨碍程度。浑浊度取决于胶体颗粒的种类、大小、外形和折射指数，而与水中悬浮物含量的关系较小。常把1L水中含有1mg规范硅藻土构成的浑浊情况，称作1个浑浊度单位，简称1度。第二章 水体卫生13不浑浊的水不一定未受污染。消毒的效果：高浊度维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衍，添加需氧量。因此消毒前水的浊度普通不应超越1NTU。 留意第二章 水体卫生14(二)化学性状目的 pH值 : 天然水7.28.5 水质的净化消毒，减少腐蚀等，控制pH值非常必要。 硬度

6、 : (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安康基准指点值。第二章 水体卫生1515硬 度 指溶于水的钙、镁等盐类的总量，以CaCO3(mg/L)表示。分类碳酸盐硬度非碳酸盐硬度钙、镁的重碳酸盐和碳酸盐钙、镁的硫酸盐、氯化物等暂时硬度永久硬度水经煮沸可去除的硬度水经煮沸不能去除的硬度第一种第二种第二章 水体卫生1616硬度卫生学意义硬度增高的危害1对不顺应的人可引起暂时性肠道功能紊乱，如消化不良、腹泻等；2使茶变味，蔬菜鱼肉不易煮熟；3皮肤枯燥、粗糙；4费肥皂并损害衣服的色泽和柔韧性等；

7、有研讨报道，硬度与心血管病呈负相关。地下水的硬度高于地面水。地面水受硬度高的工矿废水污染时，或排入水中的有机物分解释出二氧化碳，使地面水的溶解力增高时，均可使水的硬度增高。第二章 水体卫生17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: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。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。目前还没有摄入水中TDS能够对安康有影响的可靠数据。1200 mg/L及过低都无法接受第二章 水体卫生18含氮化合物: 包括有机氮、蛋白氮、

8、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。 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，向净化开展，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、向净化开展 污染已久、仍继续污染、危害大第二章 水体卫生19把由氨转化成硝酸盐的过程称为氨的硝化过程。a、氨氮： 氨氮增高在排除自然缘由干扰如雷雨干扰、流经沼泽地的径流受植物分解氮及地层中硝酸复原的氨氮等后，表示有人畜粪便污染。b、亚硝酸盐氮： 增高表示水中无机化过程尚未完成。c、硝酸盐氮： 表示水中无机化过程完成。第二章 水体卫生20溶解氧 DO: 指

9、溶解在水中的氧含量。其含量与空气中的氧分压、水温有关。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耗费氧的量。CODcr; 高锰酸盐指数 区别？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耗费的溶解氧量。 实践任务中，规定以200C培育5日后1L水中减少的溶解氧量为五日生化需氧量BOD520。 第二章 水体卫生21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目的之一；只能相对表示水中有机物的含量，不能阐明有机污染的性质。总需氧量total oxyge

10、n demand, TOD:一升水中复原物质有机物和无机物在一定条件下氧化时所耗费氧的毫升数。是评定水体被污染程度的重要目的。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状磷的总量。评价和控制水体富营养化的主要目的。第二章 水体卫生22三微生物学性状目的细菌总数(Bacterial Count)：指1ml水在普通琼脂培育基中经370C培育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。饮用水卫生规范：限值为 100 CFU/ml第二章 水体卫生23缺陷1.在实验条件下，人工培育基上生长的细菌菌落，只能阐明在该实验条件下适

11、宜生长的细菌数，不能表示水中一切的细菌数。2.不能指示出有无病原菌的存在。只能作为水被微 生物污染的参考目的。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)适宜在各种水体中生存(5)对氯或其它要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24第二章 水体卫生第二章 水体卫生25 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

12、内产酸产气的革兰氏阴性无芽孢杆菌。卫生规范：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，水样大肠菌群符合规范，但仍可检出病毒，故其作为水质评价目的的平安性已遭到考验。第二章 水体卫生26粪大肠菌群(耐热大肠菌群，fecal coliforms)： 培育于44.50.2的温水浴内能生长繁衍使乳糖发酵而产酸产气的大肠菌群细菌。卫生规范：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下培育时，不能生长。 是水质粪便污染的重要指示菌。检出阐明

13、饮水已被粪便污染，有能够存在肠道致病菌和寄生虫等病原体的危险。第二章 水体卫生27小结：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。水质性状和评价目的：化学性状目的：硬度、含氮化合物、溶解氧、化学耗氧量、生化需氧量微生物学目的：第二章 水体卫生28思索题：封锁型、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？水质评价微生物学目的包括哪几项？卫生学意义。第二章 水体卫生29水体污染的来源和污染物：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、组成发生改动，从而影响水的有效利用，呵斥水质恶化，危害人体安康和破坏生态环境的景象。第

14、二章 水体卫生30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缘由。 特点 ：是水质和水量因消费种类、工艺和消费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，存在形状也各不一样，不同工业企业排出的废水差别很大。 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。31第二章 水体卫生第二章 水体卫生322生活污水(Domestic Sewage) :来自家庭、机关、商业和城市公用设备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，

15、分布广，治理较苦难。 3.农业污水(Agricultural Sewage): 指农牧业消费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。 第二章 水体卫生334、其 他 : 固体废弃物、城市渣滓、海上石油开采、大型运油船只走漏事故及航海船只产生的废弃物。第二章 水体卫生34水体的污染、自净和转归各种水体的污染特点：河 流：污染程度随径流量变化；污染物分散快；污染影响大湖泊、水库：相对封锁性；自净才干减弱；污染物长期停留，发生量的积累和质的变化，改动水体情况。 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

16、多而复杂；继续性强，危害性大；污染范围大。 to第二章 水体卫生35水体富营养化eutrophication 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衍的景象。 赤潮red tide、水华algae bloom 第二章 水体卫生36第二章 水体卫生37颜色斑斓的七彩太湖。 太湖水-有营养。 第二章 水体卫生38典型合成洗涤剂化学配方：十二烷基苯磺酸钠 1.520% 活性剂成份Na5P3O10 3050% 助洗、填充剂Na2SO4 515% 防止衣物再污染Na2SiO3 48% 同上羧甲基纤维素 0.51.5% 同上光学增白剂 微量 颜色亮堂

17、第二章 水体卫生39第二章 水体卫生40后果：恶化水的感官性状降低水的溶解氧含量，导致水体自净才干减弱，破坏水生生态平衡用作自来水水源时常堵塞水厂滤池，添加制水本钱，并使水质出现异臭异味，甚至与氯消毒剂发生反响，产生致突变、致癌物质。第二章 水体卫生41中国各海区赤潮发生情况1952-1998第二章 水体卫生42长江“输液救太湖南京2004年月日电:中国的第一大河流长江向第三大淡水湖太湖保送了.亿立方米的江水，用以“治疗这一中国著名湖泊严重的水污染。第二章 水体卫生43我国水污染概略？查阅资料！中国环境质量情况公报第二章 水体卫生44水体自净self-purification：指水体受污染后，

18、污染物在水体的物理、化学和生物学作用下，使污染成分不断稀释、分散、分解破坏或沉入水底，水中污染物浓度逐渐降低，水质最终又恢复到污染前的情况。影响要素：受纳水体地形；水文条件；微生物种类、数量；水温暖复氧才干、污染物性质、浓度等。第二章 水体卫生45 机制：1、物理净化：稀释、沉淀、迁移 物理过程不减少绝对量，但影响浓度分布，有利于后续化学和生物净化过程。2、化学净化 : 分解与化合、氧化复原、酸碱中和等。 化学过程可改动污染物的绝对量和毒性。第二章 水体卫生463、生物净化：经过河流、湖泊、水库等水体中生存的细菌、真菌、藻类、水草、原生动物、贝类、昆虫幼虫、鱼类等的代谢作用分解水中污染物。使其

19、数量减少，直至消逝的过程。生物净化是水体自净的主要途径。可作为污水处置的根本原理，加以利用。有机物、重金属、微生物的净化第二章 水体卫生47时间氧垂曲线图溶解氧正常情况下的溶解氧abcCp有机物净化氧垂曲线的意义？第二章 水体卫生48有机物自净过程易被氧化有机物？化学氧化分解生物化学氧化分解？水温、有机物浓度、微生物种类和数量；BOD5含氮有机物硝化第二章 水体卫生49特征：1、总趋势 ？浓度逐渐降低2、大多数有毒污染物转变为低毒或无毒化学物3、重金属？溶解形状可被吸附或转变为不溶性化合物沉淀至底泥或进入食物链中4、复杂有机物？不稳定污染物？溶解氧？有毒污染物？第二章 水体卫生50水体污染物的

20、转归：污染物的迁移(transport)：污染物从一点转移到另一点，从一种介质转移到另一种介质的过程。空间位置的相对挪动第二章 水体卫生51生物富集：bioenrichment 指某些生物不断从环境中摄取浓度极低的污染物，在体内逐渐聚集，使该物质在生物体内到达相当高、甚至引起其他生物或人中毒的浓度。生物放大：biomagnification 由于各级生物个体的生物富集作用，使污染物在食物链的高端生物体内比低端生物体内逐渐添加、放大。 指不同生物个体，绝对量和浓度均可。两个概念：第二章 水体卫生52污染物的转化transformation：污染物在水环境中所发生的物理、化学、光转化和生物学作用。

21、污染物改动了形状或分子构造发生变化，以致污染物的化学性质、毒性及生态效应发生改动。第二章 水体卫生531921年“六六六作为化学新物质被合成出来；1951年瑞士科学家穆勒发现其杀虫效果，试用后马铃薯极大丰收，同类农药开场被研发，如DDT等；60年代到70年代初，有机氯农药被广泛运用，成为首选种类，穆勒因此获得诺贝尔化学奖；70年代末，发现高残留、抗药性、致突变性，导致全球停产；最终后果：全球无处不含有机氯农药。农药有机氯农药的滥用呵斥全球性水源污染，从珠穆朗玛峰到南极、北极的积雪水中都能检测到有机氯农药。第二章 水体卫生54 表 2 滴滴涕在食物链中富集作用 食物链 滴滴涕含量ppm 浓缩倍数

22、 水 0.00003 浮游生物 0.04 1300倍 小鱼体内 0.5 1.7万倍 大鱼体内 2.0 6.7万倍 水鸟体内 25.0 88.3万倍警示：水体资源的细微污染会引发危害更大的环境灾祸；长期残留的脂溶性化学物质具有极大的生物放大作用；位于食物链最高端的人类将是环境污染的最大受害者。第二章 水体卫生55小结：各种水体的污染特点：水体富营养化水体污染的自净：概念、机制、特征水体污染物的转归：迁移、转化的卫生学意义第二章 水体卫生56思索题：1、不同水体污染特点？2、他如何对待我国水环境污染情况？3、水体污染物转归主要方式？4、DDT毒性、转归特点。第二章 水体卫生57第五节 水体污染的危

23、害生物性污染危害:生物性病原体：来源：人畜粪便、生活污水、医院废水及食品畜牧等类型：致病细菌、致病病毒、寄生虫等接触方式：饮用、食物、洗涤、文娱等危害：介水传染病第二章 水体卫生58藻类毒素：微囊藻毒素microcystin,MC:来源：蓝藻？约2000种，中国已有记录的约900种。约75%淡水产、淡水藻类铜绿微囊藻(microcystis aeruginosa)接触方式：贝类富集、直接接触、饮用等第二章 水体卫生59 七肽单环化合物，包括-D-谷氨酸,D-丙氨酸,D-赤-甲基天冬氨酸,N-甲基脱氢丙氨酸和一个特殊的含20个碳原子的氨基酸,(2S,3S,8S.9S)-3-氨酸-9-甲氨酸-2,

24、6,8-三甲基-10-苯癸-4E,6E-二烯酸。另外在环状构造2、4位置上的两个L-氨基酸是不同的,(分别用X和Z标明),不同氨基酸简单字母的缩写被用来区别不同的微囊藻毒素,例如,在这些位置是亮氨酸和精氨酸,简称为MC-LR。由于在这两个位置的氨基酸的不同,而且还有其它一些基团的细微变化,就呵斥微囊藻毒素的种类较多,仅去甲基化的微囊藻毒素的异体种类将近60多种。第二章 水体卫生60MC-LR毒性：机制之一：主要靶器官是肝脏，它能抑制蛋白磷酸脂酶1(PP1)和2A(PP2A)的活性，导致细胞内蛋白质过磷酸化,继而影响与细胞生长有关的基因表达，如调理与细胞凋亡有关的癌基因Bc1_2和抑癌基因Bax

25、的表达，使肝细胞的凋亡受阻，一些DNA受损的肝细胞逃避机体的细胞凋亡机制而成为快速增殖的细胞，从而使细胞生长失控，引发肝肿瘤；最强肝脏肿瘤促进剂。流行病学研讨：继肝炎病毒、黄曲霉素后又一致肝癌的主要危险要素。急、慢性中毒动物：第二章 水体卫生61治理：较强热稳定性：常规净化和家庭煮沸不能消除和减轻其毒性，添加制水本钱、降低平安性；可被活性碳吸收，可以用活性碳净水器对被污染水源进展净化。蓝藻等藻类是鲢鱼的食物，可以经过投放此类鱼苗来治理藻类，防止藻类迸发。规范：WHO平安限值暂定为1g/L；暂定MC允许日摄取量(tolerabledaily intake, TDI)的平安限值为0.04g/(kg

26、d)。我国(GB5749-2006)规定MC-LR的规范值为1g/L。第二章 水体卫生62化学性污染的危害第二章 水体卫生63一苯酚类化合物：指芳香烃中苯环上的氢原子被羟基取代生成的化合物。单元苯酚、多元苯酚；挥发苯酚、不挥发苯酚。来源：天然水含微量；重要工业原料：污染方式：消费、运输、储存、运用第二章 水体卫生64毒性：人体：细胞原浆毒物：皮肤粘膜刺激腐蚀作用、抑制中枢神经系统、损害肝肾功能等。急性中毒为主：大量出汗、肺水肿、黑尿苯酚尿、肝及造血系统损害内分泌干扰作用：经过食物链进入机体环境：水的感官性状、渔业消费、影响水体自净第二章 水体卫生65“火鸡事件、 “米糠油事件、 “油症第二章

27、水体卫生66多氯联苯polychlorinated biphenyls, PCBs:是联苯苯环上的氢原子为氯所取代而构成的一类含氯有机化合物。是人工合成有机物。性质：耐酸碱、耐腐蚀；稳定性、绝缘性、耐热性、不燃性来源：广泛；水体：食物链耐久性有机污染物persistent organic pollutants,POPs？PCBs危害典型环境雌激素样污染物，拮抗雄激素睾酮作用经过食物链在体内蓄积其他经过胎盘和乳汁进入胎儿或婴儿胚胎原始性腺构成期，引起生殖系统构造改动子代的发育及出生后行为异常干扰雄激素体内代谢，直接影响睾丸生精功能直接影响雌性生殖系统发育和功能人类能够致癌物慢性安康效应对水生生物毒性较大第二章 水体卫生68物理性污染的危害：热污染 水温每升高100C，化学反响的速率约添加一倍，水中有毒化学物质的毒性也随之添加。降低溶解氧，改动原有鱼类种群，加剧富营养化。放射性污染 第二章 水体卫生69第六节 水环境规范我国水环境规范体系：六类三级水环境质量规范、水污染物排放规范、水环境卫生规范、水环境根底规范、水监测分析方法规范、水环境规范样品规范国家级规范、行业规范、地方规范三级地面水环境质量规范GB38382002 ：主要目的:水温