环境卫生学 第四章 水体卫生

第四章水体卫生《环境卫生学》——水体卫生第一节水资源的种类及其卫生学特征第二节水质的性状和评价指标第三节水体的污染源和污染物第四节水体的污染、自净和污染物的转归第五节水体污染的危害第六节水环境标准第七节水体卫生防护第八节水体污染的卫生调查、监测和监督一、降水二、地表水三、地下水水体卫生第一节水资源的种类及其卫生学特征第一节水资源的种类及其卫生学特征一.二.三.地下水1.浅层地下水2.深层地下水3.泉水降水地表水思考：地质环境和人类活动对地表水水质有何影响？一、物理性状指标二、化学性状指标三、微生物学性状指标水体卫生第二节水质的性状和评价指标一、物理性状指标：判断水质的感官性状好坏，说明水质是否受到污染。（一）（二）色（三）臭和味(四)水温浑浊度第二节水质的性状和评价指标二、化学性状指标（一）pH值（二）总固体指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。（三）硬度NH4+--NNO2---NNO3---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，向净化发展，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、向净化发展↑↑↑污染已久、仍继续污染、危害大含氮化合物在水中含量的卫生学意义（四）含氮化合物（五）溶解氧溶解氧含量可作为评价水体受有机物污染及其自净程度的间接指标。（六）化学耗氧量（COD）不能反映有机污染物的化学稳定性及其在水中降解的实际情况。（七）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消耗的溶解氧。BOD520能反映水体中微生物分解有机物的实际情况。（八）氯化物（九）硫酸盐（十）总有机碳和总需氧量总有机碳：评价水体有机需氧污染程度的综合性指标总需氧量：评价水体被污染程度的重要指标（十一）有害物质Hg、Cd、As等三、微生物学性状指标（一）指1ml水在普通琼脂培养基中经37℃培养24小时后生长的细菌菌落数。可作为水被生物性污染的参考指标。（二）指一群需氧及兼性厌氧的在37℃生长时能使乳酸发酵、在24小时内产酸产气的革兰氏阴性无芽孢杆菌。可作为粪便污染水体的指示菌。细菌总数总大肠菌群一、水体污染的主要来源二、水体污染物水体卫生第三节水体的污染源和污染物第三节水体的污染源和污染物一、（一）（二）生活污水（三）农业污水（四）其他工业废水水体污染的主要来源144、其他:海上石油开采航海船只产生的废弃物。固体废弃物、城市垃圾大型运油船只泄漏事故沾染了油污的海鸟污染物类型物理性生物性化学性二、水体污染物一、各种水体的污染特点二、我国水环境污染的概况三、水体污染的自净及其机制四、水体污染物的转归第四节水体的污染、自净和污染物的转归水体卫生第四节水体的污染、自净和污染物的转归一、各种水体的污染特点–河流：污染程度随径流量变化；污染物扩散快；污染影响大–湖泊、水库：相对封闭性；自净能力减弱；污染物长期停留，发生量的积累和质的变化，改变水体状况。易发生–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：污染源多而复杂；持续性强，危害性大；污染范围大。水体富营养化水体富营养化水体富营养化的过程水华--色彩斑斓的七彩太湖水华----太湖水,有营养赤潮•富营养化的后果：–恶化水的感官性状–降低水的溶解氧含量，导致水体自净能力减弱，破坏水生生态平衡–用作自来水水源时常堵塞水厂滤池，增加制水成本，并使水质出现异臭异味，甚至与氯消毒剂发生反应，产生致突变、致癌物质。二、我国水环境污染的概况七大水系水质类别比例比较主要污染指标为：氨氮、五日生化需氧量、石油•2004年监测的27个重点湖库中，满足Ⅱ类水质的湖库2个，占7.5％；Ⅲ类水质的湖库5个，占18.5％；Ⅳ类水质的湖库4个，占14.8％；Ⅴ类水质湖库6个，占22.2％；劣Ⅴ类水质湖库10个，占37.0％。•其中太湖、巢湖、滇池水质均为劣Ⅴ类。•主要污染指标是总氮和总磷。湖泊水库水质25(一）水体污染的自净作用1.水体自净（self-purification）：指水体受污染后，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、扩散、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状况。2、有机物自净过程：三阶段（1）有机物化学氧化分解（2）有机物在微生物作用下生物氧化分解（3）含氮有机物的硝化过程三、水体污染的自净及其机制第四章水体卫生26（二）水体自净过程的特征（三）水体自净的机制：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、氧化还原、酸碱中和等。化学过程可改变污染物的绝对量和毒性。第四章水体卫生27–3、生物净化：•通过河流、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。使其数量减少，直至消失的过程。•生物净化是水体自净的主要途径。可作为污水处理的基本原理，加以利用。•有机物、重金属、微生物的净化28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？四、水体污染物的转归（一）污染物的迁移–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。（二）污染物的转化–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。空间位置的相对移动污染物的的化学性质、毒性及生态效应发生改变。•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达到相当高、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增加、放大。两个概念：农药（有机氯农药）的滥用造成全球性水源污染，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。（三）DDT在水生食物链中的迁移和转归分析第四章水体卫生32滴滴涕在食物链中富集作用食物链滴滴涕含量（ppm）浓缩倍数水0.00003浮游生物0.041300倍小鱼体内0.51.7万倍大鱼体内2.06.7万倍水鸟体内25.088.3万倍警示：•水体资源的轻微污染会引发危害更大的环境灾害；•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。一、生物性污染的危害二、化学性污染的危害三、物理性污染的危害水体卫生第五节水体污染的危害第五节水体污染的危害一、生物性污染的危害（一）生物性病源体的污染危害（二）藻类毒素污染危害鱼腥藻微囊藻（一）苯酚类化和物二、化学性污染的危害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：生产、运输、储存、使用苯酚类化和物的危害–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：通过食物链进入机体–环境：水的感官性状、渔业生产、影响水体自净江苏盐城水污染事故（二）多氯联苯（polychlorinatedbiphenyls,PCBs）:•是联苯苯环上的氢原子为氯所取代而形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：食物链米糖油事件PCBs危害典型环境雌激素样污染物，拮抗雄激素睾酮作用通过食物链在体内蓄积通过胎盘和乳汁进入胎儿或婴儿胚胎原始性腺形成期，引起生殖系统结构改变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可能致癌物慢性健康效应对水生生物毒性较大三、物理性污染的危害（一）热污染•水温每升高100C，化学反应的速率约增加一倍，水中有毒化学物质的毒性也随之增加。•降低溶解氧，改变原有鱼类种群，加剧富营养化。（二）放射性污染一、水环境质量标准二、水污染物排放标准水体卫生第六节水环境标准第六节水环境标准一、水环境质量标准（一）地表水环境质量标准1.地表水环境质量标准中主要指标及其制订的依据2.地表水环境质量标准的研究方法我国制订地表水环境质量标准的原则（二）水环境功能区划我国制订地表水环境质量标准的原则①防止通过地表水传播疾病②防止通过地表水引起急性或慢性中毒及远期危害③保证地表水感官性状良好④保证地表水自净过程能正常进行根据以上原则，用实验研究和环境流行病学调查相结合的方法制订标准。二、水污染物排放标准污水处理厂第七节水体卫生防护一、推行“清洁生产”，开展污染源头预防二、工业废水的利用与处理（一）工业废水的利用（二）工业废水的处理1．物理处理2．化学处理3．物理化学处理4．生物处理污水处理厂三、生活污水的利用与处理四、医院污水的处理五、我国污水处理的现况一、水体污染的调查二、水体污染的监测三、水体的卫生监督和管理四、水体污染紧急事故处理第八节水体污染的卫生调查、监测和监督水体卫生第八节水体污染的卫生调查、监测和监督一、水体污染的调查（一）（二）（三）水体污染对居民健康影响的调查污染源调查水体污染的调查二、水体污染的监测（一）江河水系的监测1．采样断面与采样点的选择①清洁或对照断面②污染断面③自净断面2．采样时间和次数•至少在平水期、枯水期和丰水期各采样1次，每次连续2～3天。3．水质监测项目•取决于水体的用途、水体污染状况及监测的目的4．水体底质的监测5．水生生物的监测（二）湖泊、水库的监测（三）海域的监测（四）地下水的监测三、水体的卫生监督和管理四、水体污染紧急事故处理二、水体污染的监测谢谢