环境卫生学饮用水卫生.docx
饮用水卫生一、饮用水污染与疾病介水传染病化学性污染中毒饮水消毒副产物与健康二次供水污染与健康(一)介水传染病通过饮用或接触受到病原体污染的水,或食用被水污染的食物而传播的疾病。以肠道传染病为主。1.病原体包括细菌、病毒和原虫。2.流行原因:水源受到污染,输配水和贮水中受到污染。3.流行特点:污染后疾病暴发流行(急性),病例与供水范围一致,采取措施后可以迅速控制。(二)化学性污染中毒主要引起慢性中毒和远期危害1.制化物:胃中形成氢鼠酸,Fe"变为Fe*急性为中枢神经缺氧,慢性为神经细胞退行性变的症状。2.硝酸盐:本身无毒,体内细菌作用形成亚硝酸盐,与血红蛋白结合形成高铁血红蛋白,可造成缺氧窒息。“蓝婴综合征”。胃内酸性环境,还可与胺类结合形成亚硝胺,对动物有三致作用。(三)饮水消毒副产物与健康1.氯化消毒副产物:卤代燃类(挥发和不挥发)。影响副产物形成的因素:有机前体物的含量;加氯量、溟离子浓度及PH值。氯仿、卤代羟基吠喃酮MX有致突变的作用。2.二氧化氯消毒副产物:几乎不产生三卤甲烷,但可产生无机副产物,例如氯酸盐、亚氯酸盐。3.臭氧消毒副产物不会形成氯化消毒的副产物,但可生成甲醛、漠酸盐等。溟酸盐具有明显的遗传毒性,是可能的人类致癌物(2B类)。(四)二次供水污染与健康二次供水是指高层建筑的二次加压供水。对健康的影响:余氯明显下降,浊度、细菌数、铁、镒、氯仿、四氯化碳、亚硝酸盐的含量增加。来自生物性污染或输配水设备和防护材料中的有害物质。原因:贮水箱形成死水;容积过大;箱内结垢;防腐涂料剥脱;引起污水倒流;无定期清理消毒等。二、生活饮用水水质标准保证饮用水安全,保护人民健康的一项标准,是卫生部门开展饮用水卫生工作,监测和评价饮用水水质的依据。生活饮用水卫生标准(GB5749-2006),水质卫生标准项目由1985的35项增加至106项。(一)生活饮用水卫生标准制定的原则1 .水中不得含有病原微生物;2 .所含化学及放射性物质不得危害人体健康;3 .水的感官性状良好;4 .经济技术上可行。(二)生活饮用水卫生标准的主要指标及制定依据1 .常规指标微生物学指标:毒理学指标:感官性状及一般化学指标;放射性指标。微生物学指标是为了保证水质在流行病学上安全而制定的,感官性状和一般化学指标主要是为了保证水的感官性状良好,毒理学和放射性指标是为了保证水质对人体健康不产生毒性和潜在危害。2 .非常规指标(GB5749-2006)包含64项,分为微生物学指标:贾第鞭毛虫、隐他子虫等易引起腹泻等肠道疾病、一般消毒方法很难全部杀死的微生物;毒理学指标:农药、除草剂、苯化合物、微囊藻毒素、氯化消毒副产物等;感官性状及一般化学指标。2008年7月执行该标准,不仅适用于城市集中式供水,也适用于分散式供水。1 .常规指标(1)微生物学指标(保证水质流行病学上安全)D总大肠菌群人或动物粪便、植物和土壤是评价饮用水水质的重要指标。2)耐热(粪)大肠菌群人或动物的粪便检出预示可能存在肠道致病菌和寄生虫等病原体的危险。3)大肠埃希菌(大肠杆菌)人或动物肠道中是判断饮用水是否存在粪便污染的重要微生物学指标。以上三指标规定,每100mI不得检出4)菌落总数每ImI水不得超过100个Cfu增多说明水受到微生物污染,但不能识别其来源。(2)毒理学指标(保证水质不产生毒性和潜在危害)1) W1.02.5mgL慢性中毒,不超过O.Olmg/L2)镉0.lmgL以上可蓄积,不超过0.005mgL3)铝5mgL组织含量增加,不超过0.05mgL4)铅0.lmgL儿童血铅增高,不超过0.Olmg/L5)汞0.005mgL大鼠造血系统变化轻微,不超过0.001mgL6)硒不超过0.Olmg/L7)氟化物味觉阈0.lmgL,不超过0.05mgL8)氟化物0.51.Omg/L,不超过LOlng/L9)硝酸盐1030mgLHb变性无差异,不超过IOnlg/L,可适当放宽到20mgL10)三氯甲烷美国规定VOJnIg/L,不超过0.06mgL11)四氯化碳不超过0002mgL12)滨酸盐不超过0.Olmg/L13)甲醛0.51.Omg/L,不超过0.9mgL14)亚氯酸盐不超过0.7mgL15)氯酸盐不超过0.7mgL(3)感官性状及-一般化学指标(保证水质感官性状良好)1)色不超过15度2)浑浊度10度即可被发觉,限值1度3)臭和味不得有异臭和异味4)肉眼可见物不得含有肉眼可见物5) PH值6.58.56)铝不超过0.2mgL7)铁0.30.5无异味,0.5色度大,0.3mgL8)镭0.15mgL可着黄褐色斑,0.lmgL9)铜1.Omg/L可着色,1.5mgL可出现金属味。不超过1.0mgL10)锌5mgL有金属味,不超过LOIng/L11)氯化物根据其味阈,不超过250mgL12)硫酸盐味阈300-400mg/L,不超过250mgL13)溶解性总固体主要为重碳酸盐、氯化物和碳酸盐,1200mgL有苦咸味,不超过100omg/L14)总硬度不超过450mgL15)耗氧量不超过5mgL16)挥发酚类苯酚嗅阈0.005mgL,邻位和间位更低0.001mgL,不超过0.002mgL(以苯酚计)17)阴离子合成洗涤剂烷基苯磺酸盐,毒性低,但可产生泡沫和异味,不超过0.3mgL(4)放射性指标(保证水质不产生毒性和潜在危害)根据调查国内地表水的总放射性为0.0010.01BqL,总B放射性为。0.26BqL,地下水分别为0.04-0.4Bq/L、0.19-1.OBq/Lo我国规定总放射性不超过0.5BqL,总放射性放射性不超过1.OBq/L饮用水消毒剂常规指标游离氯的味觉和嗅觉阈为0.20.5mgL,慢性毒性阈剂量为2.5mgL<,规定用氯气及游离氯制剂进行消毒时,在至少接触30分钟情况下,出厂水中游离氯量不超过4mgL,游离氯余量不低于0.3mgL,管网末梢水中游离氯余量不低于0.05mgLo三、集中式给水水源选择的原则水源卫生防护水的净化和消毒氯化消毒效果的影响因素集中式给水是指由水源集中取水,经统一净化处理和消毒后,通过输水管送到用户的供水方式。优点:有利于水源的选择和防护;易于采取改善水质的措施,保证水质良好;用水方便;便于卫生监督和管理。但水质一旦被污染,其危害面亦广。(一)水源选择的原则1 .水量充足95%保证率的枯水流量大于总用水量。2 .水质良好符合环境质量标准,放射性指标合格,水源水质超标则不宜作为水源或必须经人工净化。3 .便于防护优先选用地下水,地表水作为水源时,应考虑污染较小的上游。4 .技术经济合理要考虑投资小,水质好的作为水源。(一)水源卫生防护1.取水点周围半径100m水域内严禁捕捞、养殖、停靠船只、游泳和从事其他污染水源的活动。5 .取水点上游100Om至下游100ln水域内不得排入废水,沿岸严禁堆放废渣、有毒物质、垃圾粪便、放牧、不得排放有毒气体和放射性物质。6 .河流作为水源取水点时,上游IOoOnI以外的河段划为水源保护区,严格控制上游的污染。7 .受潮汐影响的河流,取水点范围可相应扩大。8 .取水点如为湖泊和水库,应将取水点周围部分水域或整个水域及其沿岸划为水源保护区,并按照1、2项执行。9 .水源的明渠、暗渠应重点保护,防止污染。(三)水的净化和消毒常规净化包括沉淀-过滤-消毒三步特殊净化除去铁、镒、氟等深度净化除去残留有机物,改善色、臭和浑浊度等。1.混凝沉淀主要是加入混凝剂,去除水中细小颗粒的过程。混凝是加入化学物质来澄清浑水的过程,加入的是混凝剂,有些混凝剂在此过程中只起辅助作用,称为助凝剂。混凝剂经水解后带正电荷的胶体,能与水中带负电的胶体相互吸引而凝聚。(1)混凝剂分为金属盐类和高分子混凝剂两种。铝盐:包括明矶、硫酸铝等,易溶于水,腐蚀性小,混凝好,对水质无有害影响;水温低时,絮凝体松散。(最常用)铁盐:三氯化铁等,易溶于水,PH使用范围大,絮凝体大而紧密;腐蚀性强,处理后水中含铁量高。聚合氯化铝:对高污染高浊度的水都有良好的混凝效果,用量少于铝盐,PH范围宽,凝聚速度快,凝聚体大而沉降快,腐蚀性小;但多为土法生产,质量不易达到保证。聚丙烯酰胺:对高低浊度的水混凝效果均好;但其单体毒性大。(2)助凝剂在混凝澄清过程中只起到辅助作用。调解改善混凝条件,或改善絮凝体结构,增强沉淀作用。碱度不足,可加石灰;用氯将亚铁氧化成高铁。铝盐产生的絮凝体细小而松散时,可用聚丙烯酰胺或活性硅酸等助凝。(3)影响混凝效果的因素水中微粒性质和含量:均匀、细颗粒不利于混凝;低水温不利于混凝;水的PH值:PH值低,对铝盐和铁盐影响大;水中有机物对混凝有阻碍作用,溶解性盐类对铝盐的混凝有促进作用;混凝剂的种类和用量混凝剂的投放、搅拌和反应时间等。2.过滤截留水中杂质而使水澄清的工艺,采用具有空隙的粒状滤料层,如石英砂等。功效:使浊度达到要求;去除水中大部分病原体;去除微生物依靠的悬浮物,为消毒创造条件;是饮用水净化关键的一步。(1)滤料的卫生学要求石英砂应用最广泛,无烟煤、木炭等。无毒,性质稳定;不被微生物分解利用;有良好的机械强度;颗粒均匀。(2)影响过渡效果的因素滤层的厚度和粒径;滤速;进水水质影响最大的是浊度,小于10度;滤池类型以慢滤池去除微生物效果好;3.消毒杀灭水中病原微生物的方法,我国饮水消毒的主要方法有氯化消毒、二氧化氯消毒、紫外线消毒和臭氧消毒。(1)氯化消毒液氯、漂白粉、漂白粉精和有机氯制剂。有效氯:含氯化合物分子团中氯的价数大于一1价,具有杀菌能力的有效成分。漂白粉含有效氯约28%33%;漂白粉精含有效氯约60%70%;优氯净含有效氯约60%64%.1)氯化消毒的基本原理C12+H2O-HOC1+H+CHOClH+OCl2Ca(OCl)Cl+2H2O->Ca(OH)2+2H0Cl+CaCl2Ca(OCl)2+2H20Ca(OH)2+2H0Cl氯的杀菌作用机制是次氯酸体积小,电荷中性,易于穿过细胞壁;它又是一种强氧化剂,能损害细胞膜,使蛋白质、RNA和DNA等物质释出,并影响多种酶系统(主要是磷酸葡萄糖脱氢能的毓基被氧化破坏),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。病毒缺乏一系列代谢酹,对氯的抵抗力较细菌强,氯较易破坏-SH键,而较难使蛋白质变性。2)影响氯化消毒效果的因素加氯量和接触时间需氯量V加氯量(需氯量+余氯量=加氯量)游离氯:HOCKOCI化合氯:NH2CKNHCl2一般要求加氯后接触30分钟,有0.30.5mgL游离氯,化合余氯要求接触12小时后有12mgL余氯。水的PH值HoCl是弱酸性电解质,因此PH值不宜过高。当PHV5.0时,水中HoCl达100%;PH在6.0时,HOCl在95%以上;PH>7.0时,HOCI含量急剧减少;PH=7.5时,HOCl和OCl-大致相等;PH>9时,OCl-接近100%。HOCl杀菌效率是OCr的80倍。当PH>7时,一氯胺的生成量较多,PHV6.5时,主要生成二氯胺,三氯胺只有当PHV4.4时才存在。水温每提高IO,病原