環(huán)境衛(wèi)生學 飲用水衛(wèi)生

第9頁飲用水衛(wèi)生一、飲用水污染與疾病

介水傳染病

化學性污染中毒

飲水消毒副產(chǎn)物與健康

二次供水污染與健康（一）介水傳染病

通過飲用或接觸受到病原體污染的水，或食用被水污染的食物而傳播的疾病。以腸道傳染病為主。

1.病原體包括細菌、病毒和原蟲。

2.流行原因：水源受到污染，輸配水和貯水中受到污染。

3.流行特點：污染后疾病暴發(fā)流行（急性），病例與供水范圍一致，采取措施后可以迅速控制。（二）化學性污染中毒

主要引起慢性中毒和遠期危害

1.氰化物：胃中形成氫氰酸，F(xiàn)e2+變?yōu)镕e3+，急性為中樞神經(jīng)缺氧，慢性為神經(jīng)細胞退行性變的癥狀。

2.硝酸鹽：本身無毒，體內(nèi)細菌作用形成亞硝酸鹽，與血紅蛋白結(jié)合形成高鐵血紅蛋白，可造成缺氧窒息?！八{嬰綜合征”。胃內(nèi)酸性環(huán)境，還可與胺類結(jié)合形成亞硝胺，對動物有三致作用。（三）飲水消毒副產(chǎn)物與健康

1.氯化消毒副產(chǎn)物：鹵代烴類（揮發(fā)和不揮發(fā)）。

影響副產(chǎn)物形成的因素：①有機前體物的含量；②加氯量、溴離子濃度及PH值。氯仿、鹵代羥基呋喃酮MX有致突變的作用。

2.二氧化氯消毒副產(chǎn)物：幾乎不產(chǎn)生三鹵甲烷，但可產(chǎn)生無機副產(chǎn)物，例如氯酸鹽、亞氯酸鹽。

3.臭氧消毒副產(chǎn)物

不會形成氯化消毒的副產(chǎn)物，但可生成甲醛、溴酸鹽等。

溴酸鹽具有明顯的遺傳毒性，是可能的人類致癌物（2B類）。（四）二次供水污染與健康

二次供水是指高層建筑的二次加壓供水。

對健康的影響：余氯明顯下降，濁度、細菌數(shù)、鐵、錳、氯仿、四氯化碳、亞硝酸鹽的含量增加。來自生物性污染或輸配水設備和防護材料中的有害物質(zhì)。

原因：貯水箱形成死水；容積過大；箱內(nèi)結(jié)垢；防腐涂料剝脫；引起污水倒流；無定期清理消毒等。二、生活飲用水水質(zhì)標準

保證飲用水安全，保護人民健康的一項標準，是衛(wèi)生部門開展飲用水衛(wèi)生工作，監(jiān)測和評價飲用水水質(zhì)的依據(jù)。

《生活飲用水衛(wèi)生標準》（GB5749-2006），水質(zhì)衛(wèi)生標準項目由1985的35項增加至106項。

（一）生活飲用水衛(wèi)生標準制定的原則

1.水中不得含有病原微生物；

2.所含化學及放射性物質(zhì)不得危害人體健康；

3.水的感官性狀良好；

4.經(jīng)濟技術上可行。（二）生活飲用水衛(wèi)生標準的主要指標及制定依據(jù)

1.常規(guī)指標①微生物學指標；②毒理學指標；③感官性狀及一般化學指標；④放射性指標。

微生物學指標是為了保證水質(zhì)在流行病學上安全而制定的，感官性狀和一般化學指標主要是為了保證水的感官性狀良好，毒理學和放射性指標是為了保證水質(zhì)對人體健康不產(chǎn)生毒性和潛在危害。

2.非常規(guī)指標（GB5749-2006）包含64項，分為①微生物學指標：賈第鞭毛蟲、隱孢子蟲等易引起腹瀉等腸道疾病、一般消毒方法很難全部殺死的微生物；②毒理學指標：農(nóng)藥、除草劑、苯化合物、微囊藻毒素、氯化消毒副產(chǎn)物等；③感官性狀及一般化學指標。

2008年7月執(zhí)行該標準，不僅適用于城市集中式供水，也適用于分散式供水。1.常規(guī)指標

（1）微生物學指標（保證水質(zhì)流行病學上安全）

1）總大腸菌群人或動物糞便、植物和土壤是評價飲用水水質(zhì)的重要指標。

2）耐熱（糞）大腸菌群人或動物的糞便檢出預示可能存在腸道致病菌和寄生蟲等病原體的危險。

3）大腸埃希菌（大腸桿菌）人或動物腸道中是判斷飲用水是否存在糞便污染的重要微生物學指標。

以上三指標規(guī)定，每100ml不得檢出

4）菌落總數(shù)每1ml水不得超過100個cfu

增多說明水受到微生物污染，但不能識別其來源。（2）毒理學指標（保證水質(zhì)不產(chǎn)生毒性和潛在危害）

1）砷1.0～2.5mg/L慢性中毒，不超過0.01mg/L

2）鎘0.1mg/L以上可蓄積，不超過0.005mg/L

3）鉻5mg/L組織含量增加，不超過0.05mg/L

4）鉛0.1mg/L兒童血鉛增高，不超過0.01mg/L

5）汞0.005mg/L大鼠造血系統(tǒng)變化輕微，不超過0.001mg/L

6）硒不超過0.01mg/L

7）氰化物味覺閾0.1mg/L，不超過0.05mg/L8）氟化物0.5～1.0mg/L，不超過1.0mg/L

9）硝酸鹽10～30mg/LHb變性無差異，不超過10mg/L，可適當放寬到20mg/L

10）三氯甲烷美國規(guī)定＜0.1mg/L，不超過0.06mg/L

11）四氯化碳不超過0.002mg/L

12）溴酸鹽不超過0.01mg/L

13）甲醛0.5～1.0mg/L，不超過0.9mg/L

14）亞氯酸鹽不超過0.7mg/L

15）氯酸鹽不超過0.7mg/L（3）感官性狀及一般化學指標（保證水質(zhì)感官性狀良好）

1）色不超過15度

2）渾濁度10度即可被發(fā)覺，限值1度

3）臭和味不得有異臭和異味

4）肉眼可見物不得含有肉眼可見物

5）PH值6.5～8.5

6）鋁不超過0.2mg/L

7）鐵0.3～0.5無異味，0.5色度大，＜0.3mg/L

8）錳＞0.15mg/L可著黃褐色斑，＜0.1mg/L

9）銅＞1.0mg/L可著色，＞1.5mg/L可出現(xiàn)金屬味。不超過1.0mg/L

10）鋅5mg/L有金屬味，不超過1.0mg/L11）氯化物根據(jù)其味閾，不超過250mg/L

12）硫酸鹽味閾300～400mg／L，不超過250mg/L

13）溶解性總固體主要為重碳酸鹽、氯化物和碳酸鹽，＞1200mg／L有苦咸味，不超過1000mg/L

14）總硬度不超過450mg/L

15）耗氧量不超過5mg/L

16）揮發(fā)酚類苯酚嗅閾0.005mg/L，鄰位和間位更低0.001mg/L，不超過0.002mg/L（以苯酚計）

17）陰離子合成洗滌劑烷基苯磺酸鹽，毒性低，但可產(chǎn)生泡沫和異味，不超過0.3mg/L（4）放射性指標（保證水質(zhì)不產(chǎn)生毒性和潛在危害）

根據(jù)調(diào)查國內(nèi)地表水的總α放射性為0.001～0.01Bq/L，總β放射性為0～0.26Bq/L，地下水分別為0.04-0.4Bq/L、0.19～1.0Bq/L。

我國規(guī)定總α放射性不超過0.5Bq/L，總β放射性放射性不超過1.0Bq/L

飲用水消毒劑常規(guī)指標

游離氯的味覺和嗅覺閾為0.2～0.5mg/L，慢性毒性閾劑量為2.5mg/L。

規(guī)定用氯氣及游離氯制劑進行消毒時，在至少接觸30分鐘情況下，出廠水中游離氯量不超過4mg/L，游離氯余量不低于0.3mg/L，管網(wǎng)末梢水中游離氯余量不低于0.05mg/L。三、集中式給水

水源選擇的原則

水源衛(wèi)生防護

水的凈化和消毒

氯化消毒效果的影響因素

集中式給水是指由水源集中取水，經(jīng)統(tǒng)一凈化處理和消毒后，通過輸水管送到用戶的供水方式。

優(yōu)點：有利于水源的選擇和防護；易于采取改善水質(zhì)的措施，保證水質(zhì)良好；用水方便；便于衛(wèi)生監(jiān)督和管理。

但水質(zhì)一旦被污染，其危害面亦廣。（一）水源選擇的原則

1.水量充足95%保證率的枯水流量大于總用水量。

2.水質(zhì)良好符合環(huán)境質(zhì)量標準，放射性指標合格，水源水質(zhì)超標則不宜作為水源或必須經(jīng)人工凈化。

3.便于防護優(yōu)先選用地下水，地表水作為水源時，應考慮污染較小的上游。

4.技術經(jīng)濟合理要考慮投資小，水質(zhì)好的作為水源。（二）水源衛(wèi)生防護

1.取水點周圍半徑100m水域內(nèi)嚴禁捕撈、養(yǎng)殖、停靠船只、游泳和從事其他污染水源的活動。

2.取水點上游1000m至下游100m水域內(nèi)不得排入廢水，沿岸嚴禁堆放廢渣、有毒物質(zhì)、垃圾糞便、放牧、不得排放有毒氣體和放射性物質(zhì)。

3.河流作為水源取水點時，上游1000m以外的河段劃為水源保護區(qū)，嚴格控制上游的污染。

4.受潮汐影響的河流，取水點范圍可相應擴大。

5.取水點如為湖泊和水庫，應將取水點周圍部分水域或整個水域及其沿岸劃為水源保護區(qū)，并按照1、2項執(zhí)行。

6.水源的明渠、暗渠應重點保護，防止污染。（三）水的凈化和消毒

常規(guī)凈化包括沉淀-過濾-消毒三步

特殊凈化除去鐵、錳、氟等

深度凈化除去殘留有機物，改善色、臭和渾濁度等。

1.混凝沉淀

主要是加入混凝劑，去除水中細小顆粒的過程。

混凝是加入化學物質(zhì)來澄清渾水的過程，加入的是混凝劑，有些混凝劑在此過程中只起輔助作用，稱為助凝劑。

混凝劑經(jīng)水解后帶正電荷的膠體，能與水中帶負電的膠體相互吸引而凝聚。（1）混凝劑分為金屬鹽類和高分子混凝劑兩種。

①鋁鹽：包括明礬、硫酸鋁等，易溶于水，腐蝕性小，混凝好，對水質(zhì)無有害影響；水溫低時，絮凝體松散。（最常用）

②鐵鹽：三氯化鐵等，易溶于水，PH使用范圍大，絮凝體大而緊密；腐蝕性強，處理后水中含鐵量高。

③聚合氯化鋁：對高污染高濁度的水都有良好的混凝效果，用量少于鋁鹽，PH范圍寬，凝聚速度快，凝聚體大而沉降快，腐蝕性?。坏酁橥练ㄉa(chǎn)，質(zhì)量不易達到保證。

④聚丙烯酰胺：對高低濁度的水混凝效果均好；但其單體毒性大。

（2）助凝劑

在混凝澄清過程中只起到輔助作用。調(diào)解改善混凝條件，或改善絮凝體結(jié)構(gòu)，增強沉淀作用。

堿度不足，可加石灰；用氯將亞鐵氧化成高鐵。鋁鹽產(chǎn)生的絮凝體細小而松散時，可用聚丙烯酰胺或活性硅酸等助凝。（3）影響混凝效果的因素

水中微粒性質(zhì)和含量：均勻、細顆粒不利于混凝；

低水溫不利于混凝；

水的PH值：PH值低，對鋁鹽和鐵鹽影響大；

水中有機物對混凝有阻礙作用，溶解性鹽類對鋁鹽的混凝有促進作用；

混凝劑的種類和用量

混凝劑的投放、攪拌和反應時間等。2.過濾

截留水中雜質(zhì)而使水澄清的工藝，采用具有空隙的粒狀濾料層，如石英砂等。

功效：使?jié)岫冗_到要求；去除水中大部分病原體；去除微生物依靠的懸浮物，為消毒創(chuàng)造條件；是飲用水凈化關鍵的一步。

（1）濾料的衛(wèi)生學要求

石英砂應用最廣泛，無煙煤、木炭等。

①無毒，性質(zhì)穩(wěn)定；

②不被微生物分解利用；

③有良好的機械強度；

④顆粒均勻。

（2）影響過濾效果的因素

①濾層的厚度和粒徑；

②濾速；

③進水水質(zhì)影響最大的是濁度，小于10度；

④濾池類型以慢濾池去除微生物效果好；3.消毒

殺滅水中病原微生物的方法，我國飲水消毒的主要方法有氯化消毒、二氧化氯消毒、紫外線消毒和臭氧消毒。

（1）氯化消毒

液氯、漂白粉、漂白粉精和有機氯制劑。

有效氯：含氯化合物分子團中氯的價數(shù)大于－1價，具有殺菌能力的有效成分。

漂白粉含有效氯約28%～33%；漂白粉精含有效氯約60%～70%；優(yōu)氯凈含有效氯約60%～64%。

1）氯化消毒的基本原理

Cl2+H2O→HOCl+H++Cl－

HOCl→H++OCl－

2Ca（OCl）Cl+2H2O→Ca（OH）2+2HOCl+CaCl2

Ca（OCl）2+2H2O→Ca（OH）2+2HOCl

氯的殺菌作用機制是次氯酸體積小，電荷中性，易于穿過細胞壁；它又是一種強氧化劑，能損害細胞膜，使蛋白質(zhì)、RNA和DNA等物質(zhì)釋出，并影響多種酶系統(tǒng)（主要是磷酸葡萄糖脫氫酶的巰基被氧化破壞），從而使細菌死亡。氯對病毒的作用，在于對核酸的致死性損害。病毒缺乏一系列代謝酶，對氯的抵抗力較細菌強，氯較易破壞-SH鍵，而較難使蛋白質(zhì)變性。2）影響氯化消毒效果的因素

①加氯量和接觸時間

需氯量＜加氯量（需氯量+余氯量=加氯量）

游離氯：HOCl、OCl-化合氯：NH2Cl、NHCl2

一般要求加氯后接觸30分鐘，有0.3～0.5mg/L游離氯，化合余氯要求接觸1～2小時后有1～2mg/L余氯。

②水的PH值

HOCl是弱酸性電解質(zhì)，因此PH值不宜過高。

當PH＜5.0時，水中HOCl達100%；PH在6.0時，HOCl在95%以上；PH＞7.0時，HOCl含量急劇減少；PH=7.5時，HOCl和OCl-大致相等；PH＞9時，OCl-接近100%。HOCl殺菌效率是OCl-的80倍。

當PH＞7時，一氯胺的生成量較多,PH＜6.5時，主要生成二氯胺。三氯胺只有當PH＜4.4時才存在。③水溫

每提高10℃，病原菌殺滅率提高2～3倍。

④渾濁度

渾濁度高，降低氯化消毒的效果。

⑤水中微生物的種類和數(shù)量

原蟲包囊抵抗力大于病毒和大腸桿菌，微生物數(shù)量過多，消毒后也很難達到衛(wèi)生標準。3）氯化消毒方法

①普通氯化消毒法

有機物污染輕，加入少量氯。

②氯胺消毒法

在水中加入氨，則加氯后生成一氯胺和二氯胺。三鹵甲烷類物質(zhì)的形成明顯減少；氯胺的消毒作用不如次氯酸強，接觸時間長，費用較高。

③折點氯消毒法

加氯量超過折點，在水中形成適量的游離氯。其優(yōu)點是：消毒效果可靠；能明顯降低錳、鐵、酚和有機物含量；并具有降低臭味和色度的作用。缺點是：耗氯多，且能產(chǎn)生較多的氯化副產(chǎn)物；需事先求出折點加氯量。

④過量氯消毒法

當水源受有機物和細菌污染嚴重時，或在野外工作、行軍等條件下，需在短時間內(nèi)達到消毒效果時，可加過量氯于水中，使余氯達1～5mg/L。消毒后的水用亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硫代硫酸鈉或藥用炭脫氯。（2）二氧化氯

ClO2對細胞壁有較好的吸附性和滲透性，可有效地氧化細胞內(nèi)含巰基的酶；對細菌、病毒及真菌孢子的殺滅能力均很強。氧化作用比Cl2優(yōu)越。

殺菌效果好，可減少水中三鹵甲烷等氯化副產(chǎn)物的形成；保持余氯量；消毒作用不受水質(zhì)酸堿度的影響；可除去水中的色和味。ClO2具有爆炸性，其歧化產(chǎn)物對動物可引起變性血紅蛋白癥等中毒反應。（3）臭氧

O3的殺菌和除病毒以及氧化有機物作用均很強。

O3消毒效果較ClO2和Cl2好；且用量少、接觸時間短、PH在6～8.5內(nèi)均有效；不影響水的感官性狀，同時還有除臭、色、鐵、錳、酚等多種作用；不產(chǎn)生三鹵甲烷；能促進絮凝和澄清，降低混凝劑用量。缺點為費用高，腐蝕作用強，在水中不穩(wěn)定，不能持續(xù)消毒，還可與水中物質(zhì)反應，產(chǎn)生絮狀沉淀。

（4）紫外線消毒

紫外線可透入微生物體內(nèi)作用于核酸、原漿蛋白與酶，使其發(fā)生化學變化而造成微生物死亡。主要以C段紫外線為主。

優(yōu)點是接觸時間短、殺菌效率高，不產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)；能降低臭、味和降解微量有機污染物；消毒效果受水溫和pH影響小。缺點是沒有持續(xù)消毒效果，需與氯配合使用；價格較貴。四、分散式給水

井水衛(wèi)生

新型飲用水衛(wèi)生

（一）井水衛(wèi)生

1.井址選擇水井應盡可能設在地下水污染源上游，周圍20～30m內(nèi)無滲水廁所、糞坑等污染源。

2.井的構(gòu)造井的構(gòu)造應遵循取水方便和安全以及防污染的原則。

3.井水消毒井水需用漂白粉澄清液消毒，一般每天兩次，特別是腸道傳染病流行季節(jié)，更應加強消毒。（二）新型飲用水衛(wèi)生

1.桶裝水以自來水為原水經(jīng)各種深度凈化工藝而制成。

（1）純水：以市政自來水為原水，經(jīng)反滲透、電滲析、蒸餾等工藝使水中溶解的礦物質(zhì)以及其他有害物質(zhì)全部去除，濁度小于1度，除水分子外，基本上沒有其他化學成分。

（2）凈水：以市政自來水為原水，通過吸附、超濾（多用中空纖維膜或素燒瓷濾芯）以去除水中有害物質(zhì)而保留原水中的溶解性礦物質(zhì)。

（3）天然礦泉水：是儲存于地下深處自然涌出或人工采集的未受污染且含有偏硅酸、鍶、鋅、溴等一種或多種以上微量元素達到限量值的泉水，經(jīng)過過濾等工藝而成。它除含有上述特定的元素外，還含有較多的溶解性礦物質(zhì)。

2.直飲水：對自來水進行深度處理后，再將符合直接飲用標準的自來水通過優(yōu)質(zhì)輸水管道送入用戶，供居民直接飲用的飲用水。五、涉水產(chǎn)品的衛(wèi)生要求

涉及飲用水衛(wèi)生安全產(chǎn)品（簡稱涉水產(chǎn)品）是指在飲用水生產(chǎn)和供水過程中與飲用水接觸的連接止水材料、塑料及有機合成管材、管件、防護涂料、水處理劑、除垢劑、水質(zhì)處理器及其他新材料和化學物質(zhì)。（一）涉水產(chǎn)品存在的主要衛(wèi)生問題

1.飲水處理器是指以市政自來水為進水，經(jīng)過進一步處理，旨在改善飲用水水質(zhì)，降低水中有害物質(zhì)，或增加水中某種對人體有益成分為目的的飲水處理裝置。如一般凈水器、礦化水器、純水器。

若成型部件的化學穩(wěn)定性差，一些化學成分會逐漸的溶解到飲水中；過濾吸附的藥用炭長時間后易繁殖細菌，增加出水中細菌數(shù)。

2.生活飲用水輸配水設備

指與生活飲用水接觸的輸配水管、蓄水容器、供水設備、機械部件。

目前常用的合成樹脂，有聚氯乙烯、聚乙烯；各種橡膠密封墊、儲水袋等。此類產(chǎn)品的衛(wèi)生問題：產(chǎn)品本身的毒性；助劑的毒性；接觸飲用水后有害物質(zhì)向飲用水遷移等。3.涂料

聚酰胺環(huán)氧樹脂、聚四氟乙烯等。分子量越大越穩(wěn)定。

4.水處理劑

包括混凝、絮凝、助凝、消毒、氧化、pH調(diào)節(jié)、軟化、滅藻、除垢、除氟、除砷、氟化、礦化等用途的生活飲用水化學處理劑。此類產(chǎn)品的衛(wèi)生安全性取決于產(chǎn)品的原料、配方和生產(chǎn)工藝。（二）涉水產(chǎn)品的衛(wèi)生監(jiān)督和評價

1.輸配水設備必須進行浸泡實驗（包括感官、化學、微生物和毒理學指標）從而評價其安全性。

2.經(jīng)生活飲用水化學處理劑處理后的水，其一般感官性狀指標應符合《生活飲用水衛(wèi)生標準》。容許量不得大于相應規(guī)定值的10%。

3.水質(zhì)處理器所用材料（成型部件及過濾材料）應提供衛(wèi)生安全證明文件。六、飲用水衛(wèi)生的調(diào)查、監(jiān)測和監(jiān)督

為保證生活飲用水衛(wèi)生安全，保障人體健康，根據(jù)1996年我國《生活飲用水衛(wèi)生監(jiān)督管理辦法》規(guī)定，衛(wèi)生行政部門主管飲用水及其衛(wèi)生安全產(chǎn)品的衛(wèi)生監(jiān)督工作，對已建水廠的飲用水要進行經(jīng)常性衛(wèi)生調(diào)查、監(jiān)測和監(jiān)督。

集中式給水的衛(wèi)生調(diào)查、監(jiān)測和監(jiān)督包括

1.水源衛(wèi)生調(diào)查選擇水源時，對各個水源進行較長時間的衛(wèi)生調(diào)查和水質(zhì)監(jiān)測，調(diào)查取水點及水源衛(wèi)生防護的執(zhí)行情況。

對已投入使用的水源則主要調(diào)查取水點及水源衛(wèi)生防護的執(zhí)行情況，必要時應檢測水源水質(zhì)。

2.水廠調(diào)查包括：①水廠使用的涉及飲用水衛(wèi)生安全產(chǎn)品；②水處理劑和消毒劑使用和貯存情況、事故的應急處理設施以及防止二次污染的措施；③取水、輸水、蓄水、凈化消毒和配水過程中的管理和執(zhí)行情況；④水廠的水質(zhì)凈化消毒設施和水質(zhì)檢驗儀器、設備和人員的情況，是否對水質(zhì)進行日常性檢驗；⑤直接從事供、管水的人員是否有健康體檢合格證和上崗證。

3.水質(zhì)監(jiān)測衛(wèi)生行政部門對水源水、出廠水和居民經(jīng)常用水點進行定期監(jiān)測，并做出水質(zhì)評價。

（1）水質(zhì)監(jiān)測采樣點水質(zhì)監(jiān)測采樣點的設置應有代表性。

（2）檢驗項目和頻率每一采樣點每月采樣檢驗應不少于兩次，細菌學指標、渾濁度和肉眼可見物為必檢項目；對水源水、出廠水和部分有代表性的管網(wǎng)末梢水至少每半年進行一次常規(guī)檢驗項目的全分析?！纠}】下列哪些物質(zhì)是氯化消毒副產(chǎn)物

A.鹵化氫、氯化氫

B.酸性氯化呋喃酮、環(huán)己烷

C.鹵乙氫、氯化鉀

D.二氯化氫、溴仿

E.氯仿、酸性氯化呋喃酮

『正確答案』E【例題】鐵和揮發(fā)酚、氟化物、大腸埃希菌這些指標屬于

A.一般化學指標、毒理學指標、微生物學指標

B.特殊化學指標、毒理學指標、微生物學指標

C.一般化學指標、特殊化學指標、毒理學指標

D.感官性狀指標、特殊化學指標、細菌學指標

E.一般化學指標、微量元素指標、微生物學指標

『正確答案』A【例題】我國生活飲用水的衛(wèi)生標準中規(guī)定

A.每ml飲水中細菌總數(shù)不超過10CFU

B.每ml飲水中細菌總數(shù)不超過100CFU

C.每