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第二節(jié) 飲用水安全與衛(wèi)生 一、水的分布 二、生活飲用水與健康的關(guān)系 三、水體污染對健康的影響 水的分布 ： 97%以上是海水 3 / 4 南北極冰川、冰帽 不足3%淡水 1 / 4 江、河、湖、水庫、 地下水、水蒸氣等 * 水量有限：每年3月22日慶祝世界水日。2007年的主題是“缺水”。 * 時空分布不均 back 生活飲用水與健康的關(guān)系 水是人體構(gòu)成的主要成分 水是人體的營養(yǎng)素，提供人體所需礦物質(zhì) 水參與體內(nèi)的生化和生理過程 水對維持個人衛(wèi)生與環(huán)境衛(wèi)生的意義 back 三、水體污染對健康的影響 （一）水體污染的含義: 由于人類活動，排放的污染物進(jìn)入江、河、湖、海、水庫或地下水等水體，使水質(zhì)、底泥的理化性狀和生物種群發(fā)生變化，降低了水體的使用價值，直接或間接危害人體健康 （二）水體污染物的種類 1、 物理污染物：熱、放射性物質(zhì) 2、化學(xué)性污染物: 無機(jī)物　汞、鎘、鉛、鉻、砷等。 有機(jī)物　酚、氰、苯、油等。 3、 生物性污染物：病原體及其他微生物 （三）水體污染的來源： 1）工業(yè)廢水 2）生活污水 3）農(nóng)業(yè)污水 （四）水體污染的危害 1、腸道傳染病 、腸道寄生蟲�。ń樗畟魅静。� 2、急、慢性中毒（包括地方病） 3、遠(yuǎn)期危害（“三致”） 4、破壞生態(tài)平衡，影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。如水體富營養(yǎng)化 水體的富營養(yǎng)化 1、含義： 在人類活動的影響下，生物所需的N、P 等營養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入湖泊、�？凇⒑�灣等緩流水體，引起藻類和浮游生物迅速繁殖，水中溶解氧下降，水質(zhì)惡化，魚類和其它生物大量死亡的現(xiàn)象。 2、富營養(yǎng)化危害 ： ①影響飲水質(zhì)量，增加處理費(fèi)用 ②降低風(fēng)景區(qū)湖泊的旅游價值 ③引起魚貝類窒息或中毒死亡 ④破壞湖泊生態(tài)，導(dǎo)致死湖 ⑤近海赤潮 水華與赤潮 由于水體的富營養(yǎng)化使水中藻類等浮游生物大量繁殖、漂浮于水面，從而使水體因優(yōu)勢浮游生物不同而呈現(xiàn)不同顏色。這種現(xiàn)象出現(xiàn)在湖泊稱“水華”或“水花”，在海灣中叫“赤潮”。 四、生活飲用水的基本衛(wèi)生要求和評價 （一）生活飲用水的基本衛(wèi)生要求 流行病學(xué)安全 化學(xué)組成對人體有益無害 感官性狀良好 水量充足，使用方便 （二）生活飲用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 四類35項（1985年） 現(xiàn)增至106項（常規(guī)的四類，非常規(guī)的64項見附錄6） 1、感官性狀和一般化學(xué)指標(biāo) 說明 PH值： 酸性水：腐蝕輸水管道影響水質(zhì) 堿性水：降低加氯消毒效果 標(biāo)準(zhǔn)：6.5~8.5 總硬度：指溶于水中的鈣、鎂等鹽類的總量，以CaCO3(mg/L)表示。 硬度過高：胃腸功能紊亂、生活不便 硬度過低：心血管疾病 標(biāo)準(zhǔn)：≤450mg/L（以CaCO3計） 2、毒理學(xué)指標(biāo) 3、細(xì)菌學(xué)指標(biāo) 說明細(xì)菌學(xué)指標(biāo) ——間接指標(biāo)。 細(xì)菌總數(shù)：1ml水樣普通瓊脂培養(yǎng)基，37℃24h。 標(biāo)準(zhǔn)：細(xì)菌總數(shù)限值為100CFU/ml 評價水質(zhì)清潔度和考核凈化效果的指標(biāo) 總大腸菌群： 來源：人和溫血動物糞便、植物、土壤 糞便污染的指示菌 游離性余氯： 用氯消毒時接觸一定時間后，水中所剩余的氯量 標(biāo)準(zhǔn)：用氯消毒時接觸30min，不低于0.3mg/L，管網(wǎng)末梢不低于0.05mg/L 4. 放射性指標(biāo)： 五、水源種類、選擇及衛(wèi)生防護(hù) （一）水源水的種類 降水：主要指雨雪水，量少，不穩(wěn)定， 特易污染 。 2、地面水：江河、水庫、湖泊、池塘 其特點(diǎn)是： 水量足、取用方便　 水質(zhì)軟　 易污染　 自凈力強(qiáng) 3、地下水： 1）分類 淺層地下水　指潛藏在地表下第一個不透水層上的地下水。 深層地下水　指在第一個不透水層以下的地下水。 泉水　是由淺層或深層地下水通過地表縫隙自行涌出的地下水。 2）衛(wèi)生特征 不易污染　 水質(zhì)硬，尤其是深層地下水。 自凈力弱　 （二）水源選擇的基本原則 1、水量充足 2、水質(zhì)良好 3、環(huán)境清潔，便于防護(hù) 4、技術(shù)可行，經(jīng)濟(jì)合理 （三）水源水衛(wèi)生質(zhì)量評價指標(biāo) 溶解氧（DO）：≧4mg/L 化學(xué)需氧量（COD）： 生化需氧量（BOD）：BOD 5≦2mg/L 氯化物：糞便或工業(yè)廢水污染。 氮：總氮： 三氮：氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮 表4-2 三氮在水中出現(xiàn)的衛(wèi)生學(xué)意義 (四) 水源的衛(wèi)生防護(hù) 1、以地面水為水源的衛(wèi)生防護(hù) （1）執(zhí)行環(huán)保法規(guī)，防止水體污染 （2）設(shè)立飲用水源防護(hù)帶 （3) 加強(qiáng)水源水質(zhì)的監(jiān)測和管理 地面水的防護(hù)：河水取水點(diǎn)上游1000m，下游100m不得排入廢水和污水。集中式供水取水口設(shè)在水面下1.5m和河床上1m之間，避免進(jìn)水混濁。 地下水的防護(hù)：周圍30m內(nèi)不得有污染源。 2、以地下水為水源的衛(wèi)生防護(hù) （1）井址選在污染源的上游，地勢高，不易積水，周圍30米內(nèi)不得有污染源。 （2）完善水井結(jié)構(gòu) （3）加強(qiáng)水井管理 六、飲用水的凈化和消毒： （一）飲用水的凈化 自然沉淀 混凝沉淀 （1）混凝沉淀的原理（見圖） （2）混凝沉淀的方法： 混凝沉淀原理 混凝劑＋水中重碳酸鹽 水中細(xì)小懸浮顆粒（帶負(fù)電荷） ＋ 膠狀物（帶正電荷） 絮狀物 絮狀物吸附水中懸浮物、細(xì)菌、雜質(zhì) 下沉 水澄清、脫色 常用混凝劑： 金屬鹽 高分子混凝劑 （3）混凝沉淀的效果： 使水的混濁度降低99％，色度減少80％以上，細(xì)菌和大腸菌數(shù)減少80％以上 3、水的過濾 過濾的含義： 渾水通過石英砂等濾料以截留水中懸浮雜質(zhì)和微生物等的凈水過程 過濾的原理： 篩除作用 接觸凝聚作用 沉淀作用 ③過濾的方法： 砂濾池、砂濾井、砂濾缸 ④過濾的效果： 除去80－90％以上的細(xì)菌及99％左右的懸浮物 （二）飲用水的消毒： 1、 飲水消毒的意義： 保證飲水在流行病學(xué)上的安全。 2、飲水消毒方法 ①    物理消毒法：煮沸、紫外線、超聲波和超濾等。 ②   化學(xué)消毒法：如用氯、二氧化氯、臭氧、高錳酸鉀 等。 氯化消毒（chlorination） （1）含義： 是指應(yīng)用氯或氯制劑進(jìn)行飲水消毒的方法。 （2）有效氯：凡含氯化合物中分子團(tuán)中氯的價數(shù)大于-1者均為有效氯，具有殺菌作用。 （3）氯化消毒原理：氯和漂白粉加入水中都能水解生成次氯酸： Cl2+H2O HOCl + H+ + Cl- 2Ca(OCl)Cl + 2H2O Ca(OH)2 + 2HOCl + CaCl2 當(dāng)水中含有氨時，氨將與HOCl發(fā)生如下反應(yīng)： NH3+ HOCl NH2Cl+H2O NH2Cl + HOCl NHCl2+H2O NHCl2+ HOCl NCl3+H2O （4）影響氯化消毒效果的因素 加氯量和接觸時間： 加氯量指加入水中的總氯量，它除了滿足需氯量外，尚應(yīng)有一定的余氯量，即加氯量=需氯量+余氯量 需氯量：指因滅菌、以及氧化有機(jī)物和還原性無機(jī)物所消耗 的氯量。 余氯： 游離性余氯指HOCl和OCl- 化合性余氯指NH2Cl和NHCl2 對游離性余氯而言，要求接觸30min后，有0.3~0.5mg/L余氯； 對化合性余氯要求接觸1~2h后，有1~2mg/L余氯 水的PH值： 當(dāng)pH值<6.0時，HOCl接近100% 當(dāng)pH值=7.5時，HOCl和OCl-大致相等 當(dāng)pH值>9時， OCl-接近100% 根據(jù)大腸桿菌殺菌試驗HOCl殺菌效果比OCl-高80倍， 因此消毒時水的pH值不宜太高。 水溫： 水溫高，殺菌效果好。水溫每提高10℃，病菌殺滅率約提高2~3倍。 水的渾濁度 病原微生物 （5）常用氯化消毒方法 余氯量 常量氯化消毒 不低于0.3mg/l 適用于水源水質(zhì)變動小，污染輕，不含酚的水 加氯量多少以余氯量來衡量 過量氯化消毒 1-5mg/l 用于污染嚴(yán)重的水 加氯量為常量的10倍以上，余氯達(dá)到1～5mg/L 消毒后需用SO2， 硫代硫酸鈉或活性炭脫氯 持續(xù)氯化消毒 不低于0.3mg/l 用竹筒、塑料袋、廣口瓶等，上面打孔5～8個，里面一次性放入20~30倍的漂白粉，將其懸吊余水中，容器中的消毒劑借水的震蕩從小孔中漏出 井水缸水，可持續(xù)消毒10～20d 氯化副產(chǎn)物有兩類： 揮發(fā)性鹵代有機(jī)物如三鹵（Trihalomethanes，THMs）; 三鹵甲烷包括氯仿、溴仿、二溴一氯甲烷和一溴二氯甲烷共四種化合物。 非揮發(fā)性鹵代有機(jī)物如鹵代乙酸類（haloacetic acids，HAAs）、鹵代腈、鹵代酮等。 其中以三鹵甲烷類和鹵代乙酸類化合物最常見，它們中很多在動物實驗中具有致突變性和/或致癌性，有的還有致畸性和/或神經(jīng)性毒性。多數(shù)流行病學(xué)調(diào)查得出，飲水氯化與人群某些癌癥的發(fā)病率增加有關(guān)。因此，采用氯化消毒時應(yīng)盡量降低氯化副產(chǎn)物的產(chǎn)生。 二氧化氯消毒: 優(yōu)點(diǎn): 消毒效果及余氯的穩(wěn)定性均較氯化消毒效果高 在PH6~8時，不受PH的影響 不與氨反應(yīng)，不產(chǎn)生三鹵甲烷和致突變物，可防止氯化副產(chǎn)物的形成 氧化能力強(qiáng)，對鐵、錳、臭味和色度的去除效果高于氯 缺點(diǎn)： 二氧化氯具有爆炸性，必須在現(xiàn)場隨時制備，含氯低的二氧化氯設(shè)備教復(fù)雜，成本較氯和臭氧高，其歧化物可引起溶血性貧血和變性血紅蛋白癥 臭氧消毒 優(yōu)點(diǎn)：用量少，消毒效果比氯氣消毒和二氧化氯好；接觸時間短；PH適應(yīng)范圍寬；不影響水的感官性狀，不產(chǎn)生三氯甲烷；有除臭、色、鐵、酚等多種作用 缺點(diǎn)： 因其不穩(wěn)定，需臨時制備立即投入水中；技術(shù)要求高，投資費(fèi)用大；缺乏剩余消毒劑，因此需用第二消毒劑，否則容易導(dǎo)致細(xì)菌后生長。 （三）飲用水的深度凈化 是對市政供水原有常規(guī)凈化的基礎(chǔ)上，對水質(zhì)再進(jìn)行凈化處理。 1、活性炭吸附法： 對水中臭味、腐殖質(zhì)、天然和合成溶解性有機(jī)物、微污染物質(zhì)、有機(jī)碳、有機(jī)鹵化物和總?cè)�鹵甲烷有明顯去除作用。 2、生物塔預(yù)處理的活性炭深度處理： 自然曝氣充氧和生物氧化 3、膜過濾法： 微濾（孔徑0.22~10uμm）去除10微米以上的懸浮物、有機(jī)大分子和微生物 超濾：去除分子量>500的化合物 反滲透膜：孔徑2~3nm，分離1nm以下的無機(jī)離子 （四）水質(zhì)的特殊處理 1、除氟 2、除鐵和錳 3、除藻和臭（物理、化學(xué)、生物） 討論： 1、自來水、礦泉水、純凈水、活性水的區(qū)別？ 2、喝什么樣的水有益于健康？ 純凈水 飲用純凈水是以符合生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的水為原料，通過電滲析法、離子交換、蒸餾法及其他適當(dāng)?shù)募庸し椒ㄖ频玫�，密封于容器中且不含任何添加物可直接飲用的�? 優(yōu)缺點(diǎn)：沒有細(xì)菌、沒有病毒、干凈衛(wèi)生，但大量飲用會帶走人體內(nèi)有用的微量元素，從而降低人體的免疫力，容易產(chǎn)生疾病 ，長期飲用純凈水還會增加鈣的流失。小瓶裝（６００毫升左右）純凈水偶爾喝喝可以，但不宜作為家庭桶裝水長期飲用 。對于老年人，特別是患有心血管病、糖尿病的老年人，兒童、孕婦更不宜長期飲用。 自來水（天然水） 是經(jīng)過水廠加工的天然水，經(jīng)加氯消毒或凈化處理后加氯消毒供作生活飲用的水源水。未經(jīng)處理的水源水不是自來水，不可飲用。 自來水要煮開來喝。這樣可以殺滅其中的細(xì)菌，同時也可以將大多數(shù)揮發(fā)性的有機(jī)物（如三鹵甲烷）在煮沸后除去 礦泉水 是從地下深處自然涌出的或經(jīng)人工采集的、未受污染的地下礦水；含有一定量的礦物鹽、微量元素或二氧化碳?xì)怏w 。 為了提高礦泉水的質(zhì)量，在不改變天然礦泉水中原有礦物元素成分的同時，應(yīng)該保持水的“活性”，維持水的生理功能 。 礦泉水一般不應(yīng)加熱，可以稍微加溫，最好不要煮沸。因為礦泉水含有鈣、鎂等宏量元素呈較多，有一定硬度，在常溫下呈離子狀態(tài)，加溫煮沸后鈣、鎂等離子易與碳酸根生成水垢析出，所以礦泉水最佳飲用方法是在常溫下直接飲用。 活性水 是將普通飲用水經(jīng)過砂濾、炭濾、膜濾等多層過濾后，再經(jīng)過具有納米技術(shù)的電生離子交換設(shè)備，將水中對人體有害的酸性物質(zhì)分離出去，而保留水中的礦物質(zhì)離子，具有弱堿性、小分子團(tuán)特征的新一代飲用水. 它除去了水中的有機(jī)物和細(xì)菌，保留了水中的微量元素，具有了原天然水的風(fēng)味，這種水是值得推薦的飲用水. 直飲水 是對自來水進(jìn)行深度處理后，再將符合直接飲用標(biāo)準(zhǔn)的自來水通過優(yōu)質(zhì)輸水管道輸入用戶，供居民直接飲用。 喝什么水有利于健康 ? 健康水的3個主要標(biāo)準(zhǔn)：凈水、整水、活水 第一：必須符合國家飲水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。 第二：不受污染的水。 第三:含適量微量元素的礦物質(zhì)的水。 礦泉水優(yōu)于天然水，天然水優(yōu)于純凈水，礦泉水是健康飲水之冠。ups紅軟基地

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