水体卫生与健康.

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1 水体卫生与健康

2 水者天地之包幕，五行之始尊，万物之所生，元气之津液也。
水——有宇宙血液和生命源泉之称 水者天地之包幕，五行之始尊，万物之所生，元气之津液也。 活

3 一、水的生理和卫生学意义 人体最重要的组成部分 重量比：成人：65%；儿童：80% 成人每日生理需水量：2~2.5L 参与机体物质代谢
溶解物质、输送营养、提供生化反应的基液 调节体温 比热高 预防疾病所必需 食品卫生、个人卫生、环境卫生

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6 一、概述 定义 水源，也叫水资源（water resource），指可用于人类生存及发展的水体。主要为淡水。具有不可替代性。
地球水资源及淡水资源分布 表3-7，表3-8 我国是水资源严重缺乏的国家（包括水量性缺乏和水质性缺乏） 人均水资源拥有量为世界第88位 45%的国土处于干旱、半干旱地区 农村饮水困难人口7000万，严重困难的2000万 342个城市中，水资源匮乏的183个；水危机41个 污水排放日益增多，加重水资源危机 水源的防护成为全球范围内当前迫切的任务

7 水源的种类及其卫生学特征 地球上的天然水分为三大类： 降 水 地面水 地下水

8 （一）降水 卫生学特征： 水质洁净，矿化度低，不便收集和贮存，水量没有保证。降水水质的好坏，主要取决于大气的污染程度。
包括雨雪水、冰雹等，是地面水和地下水的补给来源，亦是天然水源之一。 卫生学特征： 水质洁净，矿化度低，不便收集和贮存，水量没有保证。降水水质的好坏，主要取决于大气的污染程度。 除非缺水地区，一般不作为饮用水源。

9 （二） 地面水 包括江、河、湖、海及水库水等。 卫生学特征：
矿物质较少，水质较软；水量充足，取水方便；直接接触 空气，水中溶解氧气含量较高，自净能力强；污染机会多，水质浑浊，细菌含量较高，卫生防护较为困难。

10 塘水：不流动，水量很少，自净能力很差。一般不宜选作生活饮用水源。
江河水：丰水期水量大，含盐量及硬度下降，水质恶化，浑浊度和细菌数大大增高。 枯水期水量小、流速慢，浑浊度及细菌含量较低，盐类含量较高，硬度大。 湖泊、水库水：流速缓慢，水中悬浮物质和细菌含量较低。但湖泊、水库水中水生物易于繁殖。可使水着色并有臭味。 塘水：不流动，水量很少，自净能力很差。一般不宜选作生活饮用水源。 海洋：含矿物质多，硬度大，水质苦咸。一般不作生活饮用。

11 （三）地下水 1．浅层地下水 分为浅层地下水、深层地下水和泉水。 潜藏在地表以下第一个不透水层的地下水。
物理性状较好，温度变化小，水中悬浮物、有机物较少，浑浊度、色度较低，细菌含量远比地面水少，水质硬。地面污染物仍有可能通过土壤渗透而污染水质。 是我国广大农村最常用的水源。

12 2．深层地下水 是潜藏在不透水层以下的水。取用深层地下水的水井叫深井。
受气候影响较小，水量较稳定；水质比浅层地下水好，透明无色，水温恒定，有机物和细菌含量很少，也不易受到地面的污染；但盐类含量多，硬度大。 海滨和河口地区大量开采地下水，可引起海水倒灌而导致水质恶化。

13 3．泉水 由地表缝隙自行涌出的地下水叫泉水。
浅水泉(下行泉)：由于地层的自然塌陷或溪流截断，靠重力流出的泉水。多半来自浅层地下水，其水量不稳定，易受污染，水质同浅层地下水。 自流泉(上行泉)：从不透水层或岩石的天然裂隙中靠压力流出的深层地下水。其水质与深层地下水相似，水量较大而稳定。 泉水多用作分散式给水水源，水量充沛时也可作集中式给水水源。

14 三 生活饮用水水质标准

15 (一)生活饮用水水质基本卫生要求 1．流行病学上安全 2．化学组成有益无害 3．水的感官性状良好

16 （二）生活饮用水水质卫生标准 我国现行的《生活饮用水卫生标准》规定的生活用水水质标准的具体指标有37个，分为4类，凡符合《标准》的水，可以直接饮用。 感官性状和一般化学指标 为了保证水的感官性状良好； 毒理学指标和放射学指标 保证水质对人体健康不引起 急慢性中毒和潜在危害； 细菌学指标 为了保证水质在流行病学上安全。

17 Ⅰ 感官性状和一般化学指标 ① pH值： ② 总硬度：以CaCO3（mg/L）表示，标准：<25。（450 mg/L）（1。=17.84mg/L） <8。软水 。-16。中等硬度水 17。-30。硬水 >30。极硬水 ③ 色度：≤15。 ④ 浑浊度（悬浮颗粒物含量）: ≤3。 ⑤ 其他化学指标（Fe、Mn、Cu、Zn等）

18 Ⅱ  毒理学指标 毒理学指标一旦超过国家卫生标准，则不能当作生活饮用水源。

19 Ⅲ 细菌学指标 ① 细菌总数： <100个/ml 是评价水质清洁和净化效果的指标。 ② 总大肠菌群：0个/100mL
Ⅲ  细菌学指标 ① 细菌总数： <100个/ml 是评价水质清洁和净化效果的指标。 ② 总大肠菌群：0个/100mL 保证流行病学上的安全性。 ③ 粪大肠菌群：0个/100mL ④ 游离性余氯：出厂水≥0.3 mg/L， 管网末梢水≥0.05 mg/L。 是评价水质清洁和净化效果的指标。

20 三氮：氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮 含氮 有机物 氨氮 （NH+4） 亚硝酸盐氮 (NO -2) 硝酸盐氮 （NO -3）
在此过程中，有机物逐渐分解， 致病性微生物逐渐消除，水源得以自 净。因此，测定三氮（即含氮有机物 在不同氧化阶段的产物），可以判断 水体的污染和自净状况 矿化作用 硝化作用 氨氮 （NH+4） 亚硝酸盐氮 (NO -2) 硝酸盐氮 （NO -3） Nitrosomonas(O2) Nitrobacter(O2) 脱氮硫杆菌 脱氮硫杆菌 反硝化作用

21 NH+4 NO-2 NO-3 说明（判断污染程度及自净能力）
+ — — 受到新鲜污染（尤其是动物性污染)，硝化过程尚未进行； 2 可能缺氧无法进一步氧化（水有臭味） 3. 浅层地下水土壤微生物的反硝化作用使NH+4 增加(如果有 NO-2 NO-3 污染） 4. 其他来源（沼泽地区水中含量高，大气污染使雨水中高） — 偶然性污染，污染已过去，氧化分解在进程中，趋向于自净 — — 陈旧性污染，自净作用已完成 2.可能系地质性来源 持续性污染，一边污染，一边分解； 2. 氨氮含量高，表示污染严重，而且有新鲜污染； 3. 硝酸盐含量高，表示自净正在进行，氧化尚未完成。 — — — 洁净的水源水

22 Ⅳ  放射学指标 总α放射性≤0.1Bq/L 总β放射性≤ 1Bq/L

23 二 水体污染与疾病

24 （一）水体污染及其来源 水体污染（water pollution）:由于人类的活动，使进入水体的污染物的数量超过了水体的自净能力，改变了水体的组成、性状和水生物种群，破坏了原来的生态平衡，从而降低了水体的使用价值，影响了人类的生产、生活和健康，称为水体污染。

25 水体污染现状 我国:全国27条主要河流中，有15条受到比较严重的污染，如长江流域，大小污染源有4万多个，日排放污水总量2600万吨。
全球:目前全世界每年约有4200亿吨污水排入水体，使世界l／3的淡水受到不同程度的污染。地球上平均每天有25000人因水污染引起疾病或由于缺水而死亡。 我国:全国27条主要河流中，有15条受到比较严重的污染，如长江流域，大小污染源有4万多个，日排放污水总量2600万吨。

26 （一）水体污染的来源 水体污染按污染物性质可分为: 1．生物性污染
即病菌、病毒、寄生虫等病原体和其它微生物。主要来自医院污水、粪便、畜牧以及屠宰、酿造、制革、制药、生物制品等工厂废水。 2．化学性污染 水体受到工农业废水和生活污水污染。包括各种无机有机无毒物，无机有机有毒物。 3．物理性污染 热：主要来自热电站、核电站等各种工业过程的冷却水。放射性物质：主要来自核生产、核试验、核医疗和核研究单位的排水和废物。

27 水体污染按其排放源头可分为： 1、工业废水 工业企业排出的在生产过程中使用过的水。量大面广、污染物种类繁多、成份复杂、毒性较大、处理困难、不易净化。

28 工业废水的任意排放

29 2、生活污水 人们在日常生活和工作中排出的污水，包括粪尿、各种洗涤水、厨房废水和城市径流污水。来自医疗单位的污水，包括病人的生活污水和医疗废水，含有大量的病原体和各种诊断、医疗用的物质。 生活污水通常有特殊臭味，其化学成份主要是无机物和需氧的有机物，其中有机物约占60％，还含有大量的病原菌、病毒和寄生虫卵等，且氮、磷的含量较高，尤其生活污水来源多，分布广，处理较困难.

30 广州市白云区南湖大河马水上世界下面的小湖浮起上千死鱼
广州市白云区南湖大河马水上世界下面的小湖浮起上千死鱼 

31 近年来大量使用含磷洗涤剂，使污水中磷的浓度显著增加。氮、磷是植物营养素，进入水体后可促使水生植物尤其藻类大量生长繁殖，水体溶解氧量下降，使水质变坏，鱼类和其他生物大量死亡。由于占优势藻类的颜色不同，水面上可呈现各种各样的颜色，在湖泊和海湾中发生的这种现象称之为“水华”和“赤潮”。

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33 3、农业污水 农牧业生产排出的污水以及农田渗漏和雨水或灌溉水流经农田表面后的径流。 主要含有粪尿等有机物，氮、磷、钾等植物营养素， 有机氯等各种农药和化肥以及人畜肠道病菌、寄生虫等病原体和一些难溶性固体及盐分等。 农业污水面广、分散，难于收集，难于治理，是不容忽视的污染源。

34 4、其他污染源 随着石油工业的发展、河口及海底油田的开发以及石油在水上运输过程中的泄漏、事故和排放压舱水等，均可造成石油污染。此外，水中水生生物大量死亡时，其残体分解也可造成水体的污染，称为“自身污染”。

35 （二） 水体污染对人群健康的危害

36 生物性污染 介水传染病流行 物理性污染 水质感官性状恶化 化学性污染 急慢性中毒、三致作用

37 一） 水的生物性污染——介水传染病 1、概念 　 水体受到含病原体的人畜粪便和污水污染后，居民通过饮用、接触等途径可引起介水传染病流行。介水传染病包括霍乱、痢疾、伤寒、副伤寒等肠道传染病，肝炎、脊髓灰质 炎、眼结膜炎等病毒性疾病和血吸虫病、钩端螺旋体病、阿米巴痢疾等寄生虫病。

38 2、流行特点： ① 往往呈暴发型； ② 病人都有饮用或接触同一水体的病史； ③ 受污染的水源加强卫生防护、消除污染源
和严格执行消毒净化措施后，疾病的流行 就能很快得到控制。

39 二） 水的化学性污染——急、慢性中毒 甲基汞 汞 1、甲基汞中毒—水俣病 （1）污染来源 机体 （CH3Hg+）
主要来自含汞金属冶、氯碱厂、仪表厂、灯泡厂、化工厂、造纸厂等含汞废水。 生物富集 微生物作用 机体 甲基汞 （CH3Hg+） 汞 （Hg， Hg+ ，Hg 2+ ） 水俣病就是由于长期食用浓集了甲基汞 的鱼虾贝类而造成的慢性甲基汞中毒。

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41 （2）临床表现 慢性轻型：症状多不明显或较轻。
急性、亚急性型：最初有感觉障碍，如口唇周围和手脚麻木、刺痛；随之运动失调；继而吐字不清，发音困难，难听及耳聋，视力模糊及中心视野狭窄等，称为Hunter-Russell症候群。 慢性轻型：症状多不明显或较轻。 胎儿中毒型：以重症智力障碍、持物无力、吞咽困难、斜视、流涎、身体发育和营养障碍等多见，甲基汞还能侵害生殖细胞，使染色体变异而出现畸胎。

42 水俣湾一位母亲照顾她患水俣病的18岁孩子

43 （3）作用机制 甲基汞具有脂溶性，在肠道几乎全部被吸收，除分布在肝、肾等器官外，还能通过血脑屏障侵入脑组织、透过胎盘进入胎儿体内。甲基汞对类脂质具有很强的亲和力，故易蓄积在富含类脂质的脑细胞内而很难排出。中毒作用主要是对脑和神经系统，损伤大脑皮层 的运动区、感觉区和视觉听觉区，也可侵害小脑，对胎儿脑组织的侵犯更广泛，几乎遍及全脑。

44 2、砷中毒 （1）污染来源 砷用途极广，是农药、医药、玻璃、陶瓷及日用化工等近60多种工业的重要原材料，其含砷废水、废渣可污染水体。雨水冲刷施用含砷农药的农田也可污染水源。水砷含量超过0.24mg／L(以As计)，长期饮用可引起砷中毒。

45 （2）临床表现 急性：剧烈腹痛、恶心呕吐、腹泻，可有类似霍乱的“米汤样大便”，还可出现尿少、血尿、尿闭、尿毒症，并伴有血压下降、心肌损害等，如不及时抢救，可在24小时内死亡。 近年来有些研究资料提出：砷有致癌和致突变作用。

46 慢性：末梢神经炎症状，早期有蚁走感，四肢对称性、向心性感觉障碍，四肢疼痛，肌肉萎缩，头发变脆易脱落，皮肤色素高度沉着，手掌脚趾皮肤高度角化、较裂，溃疡经久不愈，可转成皮肤癌，并可死于合并症。

47 （3）作用机制 砷化物种类很多，其中三氧化二砷、三氯化砷、亚砷酸、砷化氢等都有剧烈毒性。砷 进入人体后排出较缓慢，可长期蓄积于肾、脾、骨路、皮肤、指甲及毛发等处。其毒性作 用主要是与体内酶蛋白的琉基结合，使细胞酶系统作用障碍。从而影响细胞的正常代谢， 并可引起神经系统、毛细血管和其他系统的功能性与器质性病变。

48 三） 水的化学性污染——致癌、致畸、致突变
　 致癌物质：砷、镍、铬、铍、苯胺、苯并(a)芘等 致畸物质：甲基汞、西 维因、敌枯双、艾氏剂、五氯酚钠、脒基硫脲和2，4，5-T等。 致突变物质：亚硝胺类、甲醛、苯、砷、铅、甲基对硫磷、 DDT、敌敌畏、氯化甲烷、溴化甲烷、溴仿、l，2-二氯乙烷、丙烯腈、氯乙烯、四氯乙烯等 饮水氯化副产物与肿瘤：饮水氯化消毒时，氯与水中的有机物反应，产生一系列氯化副产物，如三卤甲烷类物 质(氯仿等)、卤代醛类物质等，其中不少物质都有致突变性和(或)致癌性。

49 四）其他影响 　 水体污染后，有些污染物可使水质浑浊，出现颜色、异臭、异味、泡沫、油膜等，令人 厌恶，妨碍了水体的正常使用；某些污染物如铜、锌、镍等，能抑制微生物的生长繁殖，影响有机物的分解，破坏了水体的卫生状况，并将对水体生态产生深远的不良影响；受污染的水还影响工业产品的质量，影响鱼类生存，破坏水产资源，影响农作物的生长果品质量等，可以造成经济上的巨大损失。 总之，水体污染、水质恶化将导致水资源枯竭，严重影响经济发展和人民生活，目前许多国家和地区就因水源污染，出现了“水荒”问题。

50 浇灌过被污染的渠水后菜叶开始枯萎

51 有不少工厂未对污水进行处理直接向水渠排污导致被污染的渠水呈现蓝色

52 五 水源选择和水源卫生防护

53 （一） 水源选择 水源选择综合考虑4个原则： 1、水质良好 2、水量充足 3、便于防护 4、经济技术上合理

54 （二） 水源卫生防护 1．取水点周围半径100m的水域内，严禁从事可能污染水源 的任何活动。
　 一) 集中式给水水源防护： 1．取水点周围半径100m的水域内，严禁从事可能污染水源 的任何活动。 2．河流取水点上游1000m至下游100m不得排入工业废水和生活污水，其沿岸不得堆放废渣，不得设立有害化学物品的仓库、堆肥、装卸垃圾、粪便和有毒物品的码头，不得使用工业废水或生活污水灌溉及施用持久性或剧毒的农药，不得从事有可能污染该段水域水质的活动。 3．以河流为给水水源的集中式给水，取水点上游1000m以外的一定范围河段划为水源保护区，严格控制上游污染物排放量。

55 1000m 100m 自来水厂 取水点

56 二) 分散式给水的卫生防护 以地面水为水源时，参考集中式给水对地面水的要求；以地下水为水源时，水井周围30m范围内，不得有渗水厕所、渗水坑、粪缸、垃圾堆及工业废渣堆等污染源，并建立卫生检查制度。

57 一） 水的净化处理 较浑浊的水源水应进行净化处理，除去悬浮物质和部分微生物，改善水质的感官性状。有的水源水中含有较高浓度的铁、锰、氟，且有臭味，硬度高，需采取特殊处理。 常用的净化处理方法有自然沉淀、混凝沉淀和过滤。

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59 1）混凝沉淀 原理： (1)   电荷中和作用 (2)   吸附架桥作用

60 2）．混凝剂和助凝剂 (1)混凝剂： 常用的混凝剂有金属盐类(铝盐：硫酸铝钾(明矾) [AL2（S04）2·K2 S04·24 H20]、硫酸铝[AL2（S04）3·18 H20] 、铁盐：硫酸亚铁LFeS04]、[Fe S04·7 H20]、三氯化铁[FeCl3]等)和高分子(碱式氯化铝、聚合氯化铝)两类混凝剂。 （2）助凝剂： 在使用混凝剂时，有时需要投加某些药剂以提高混凝效果，此类药剂统称为助凝剂。

61 3）．影响混凝沉淀效果的主要因素 (1)水的pH值：根据经验，用硫酸铝作混凝剂，最适宜的pH值为 ，pH值过高过低，混凝效果均较差。 (2)水的温度：用硫酸铝作为混凝剂时，水温高凝集效果好，水温接近0℃时，凝集效果很差。硫酸亚铁受水温影响不大。 (3)水中重碳酸盐含量：水中重碳酸盐含量过少时，不能很快形成氢氧化铝胶体，凝集效果降低。 (4)浑浊度：水的浑浊度越大，混凝剂的用量也越大。

62 过滤是使水通过滤料而得到净化。常用的滤料是砂，所以也叫做砂滤。
(三)过滤 过滤是使水通过滤料而得到净化。常用的滤料是砂，所以也叫做砂滤。 1．原理 ①隔滤作用 ②沉淀和吸附作用 2．过滤类型 ①慢砂滤 ②快砂滤

63 二、水的消毒 物理法：如煮沸、紫外线照射、超声波杀菌等 紫外线消毒法 臭氧消毒法
化学法：是往水中投加各种消毒剂，如氯、臭氧、高锰酸钾、碘、溴等氧化剂和某些金属离子。目前我国广泛采用的是氯化消毒法。 物理法：如煮沸、紫外线照射、超声波杀菌等 紫外线消毒法 臭氧消毒法

64 (一)氯化消毒法 用液氯或含有效氯的化合物进行消毒的方法。 1、氯化消毒剂
常用的有漂白粉[Ca(OCl)C1] 、漂白粉精[Ca(OCl)2]、液态氯、氯胺(NH2C1和NHCl2)等几种。含氯化合物中，氯的价数大于-l者称为有效氯，具有杀菌作用。

65 2．氯化消毒的原理 各种氯化消毒剂在水中都能水解生成次氯酸(HOCl)。次氯酸分子体积小，电荷中性，易穿过细胞壁，它又是一种强氧化剂，有渗透细菌膜的能力，能使细菌体内的多种酶系统(主要是磷酸葡萄糖脱氢酶中的琉基)被氧化而破坏，使细菌的糖代谢发生障碍而死亡。 常用的氯化消毒剂在水中产生次氯酸的反应如下： C12十H2O → HOCl十H+十Cl- 2Ca(OCl)Cl十2 H2O→ Ca(OH)2十2HOCl十CaCl2 HOCl → H+十OCl -

66 4．几种氯化消毒法 （1）普通氯化消毒法： （2）氯胺消毒法： （3）折点氯消毒法： （4）过量氯消毒法： （5） 二氧化氯法：

67 3．影响氯化消毒效果的因素 (1)水的pH值：pH值偏低时杀菌效果好。 (2)水温：水温高，杀菌作用快。 (3)水的浑浊度：
(4)加氯量和接触时间： (5)微生物的种类和数量：

68 其他消毒方法 （1）紫外线消毒： （2）臭氧消毒： （3）碘消毒

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