水體污染自凈與轉(zhuǎn)歸

第四章水體衛(wèi)生

教學(xué)課題第四章水體衛(wèi)生課型理論課對象預(yù)防99-2教師劉開泰職稱教授編寫時間2003.7使用時間2003.10學(xué)時數(shù)6教學(xué)目的1.熟悉水資源的種類和特征。2.掌握水質(zhì)性狀的評價指標(biāo)以及水體污染防護(hù)措施和水體污染調(diào)查及監(jiān)督；水體污染的來源及其主要污染物對健康的影響。3.了解制定地面水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)和熟悉污水處理的方法。

第四章水體衛(wèi)生教學(xué)重點(diǎn)1.水質(zhì)性狀的評價指標(biāo)以及水體污染防護(hù)措施和水體污染調(diào)查及監(jiān)督。2.掌握水體污染的來源及其主要污染物對健康的影響。教學(xué)難點(diǎn)1.水質(zhì)性狀的評價指標(biāo)以及水體污染防護(hù)措施和水體污染調(diào)查及監(jiān)督。2.污染物對健康的影響。教學(xué)方法多媒體講授式，盡量結(jié)合我國及新疆實(shí)際課時安排20分鐘30分鐘50分鐘50分鐘50分鐘

20分鐘30分鐘

30分鐘教學(xué)步驟、內(nèi)容（詳細(xì)內(nèi)容見課件）第一節(jié)水資源的種類及其衛(wèi)生學(xué)特征第二節(jié)水質(zhì)性狀與評價指標(biāo)第三節(jié)水體的污染源和污染物第四節(jié)水體污染的自凈和轉(zhuǎn)歸第五節(jié)水體污染的危害第六節(jié)地面水水質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和污水排放標(biāo)準(zhǔn)第七節(jié)水體衛(wèi)生防護(hù)第八節(jié)水體污染的衛(wèi)生調(diào)查、檢測和監(jiān)測

第四章水體衛(wèi)生小節(jié)（20分鐘）1.水質(zhì)性狀的評價指標(biāo)以及水體污染防護(hù)措施和水體污染調(diào)查監(jiān)督。2.污染物對健康的影響。思考題1.試述水體污染調(diào)查及監(jiān)測方法。2.水體污染的危害有哪些？3.水資源的種類及其衛(wèi)生學(xué)特征有哪些?；窘滩暮蛥⒖紩窘滩模骸董h(huán)境衛(wèi)生學(xué)》第四版，陳學(xué)敏主編，2001年11月人民衛(wèi)生出版社。主要參考書：《現(xiàn)代環(huán)境衛(wèi)生學(xué)》蔡宏道主編，1995年9月人民衛(wèi)生出版社。

第四章水體衛(wèi)生新疆醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院勞動衛(wèi)生與環(huán)境衛(wèi)生教研室

渾濁的河水第四章水體衛(wèi)生

第一節(jié)水源的種類及其衛(wèi)生學(xué)特征第二節(jié)水質(zhì)的性狀和評價指標(biāo)第三節(jié)水體的污染源和污染物第四節(jié)水體污染自凈和轉(zhuǎn)歸第五節(jié)水體污染的危害第六節(jié)地面水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和污水排放標(biāo)準(zhǔn)第七節(jié)水體衛(wèi)生防護(hù)第八節(jié)水體污染的衛(wèi)生調(diào)查、

監(jiān)測和監(jiān)督

渾濁的河水第一節(jié)水源的種類

及其衛(wèi)生學(xué)特征

水體是多種物質(zhì)組成的復(fù)雜體系，所含有物質(zhì)分為三大類：

①溶解性物質(zhì):包括鈣、鎂、鈉等各種無機(jī)鹽類和氧、二氧化碳等水溶性氣體；

②膠體物質(zhì):如硅膠、腐殖質(zhì)、酸、鋁、鐵的氫氧化物等；

③非溶解性物質(zhì):如泥沙、細(xì)菌、藻類及懸浮物等。水源的種類及其衛(wèi)生學(xué)特征

1.降水：水質(zhì)不穩(wěn)定，礦物質(zhì)含量較低，水中微生物較多，水中氯化物或硫酸鹽含量較高，水量沒有保證。

2.地面水：感官性狀不好，水質(zhì)較軟，有機(jī)物多，細(xì)菌含量較高，渾濁度大，受污染機(jī)會較大，礦物質(zhì)含量較低，溶解氧含量高，但自凈能力強(qiáng)，水量充足，取用方便。

水源的種類及其衛(wèi)生學(xué)特征

3.地下水：

①淺層地下水：水質(zhì)較清潔，懸浮物、有機(jī)物較少，細(xì)菌含量較少，色度較低，含礦物質(zhì)含量較多，受污染機(jī)會較小，溶解氧少，自凈能力較差。②深層地下水：水質(zhì)透明無色，水溫恒定，有機(jī)物和細(xì)菌含量很少，水的硬度高（含礦物質(zhì)多），受污染機(jī)會極小，溶解氧很少，自凈能力很差。③泉水：水質(zhì)與淺層或深層地下水相似。第二節(jié)水質(zhì)的性狀和評價指標(biāo)

一、物理性狀的指標(biāo)二、化學(xué)性狀的指標(biāo)三、生物學(xué)性狀的指標(biāo)

物理性狀的指標(biāo)

（一）水溫它可影響到水中生物、水體自凈和人類對水的利用。（二）色清潔水應(yīng)是無色，色度不超過15度。（三）臭和味清潔水不應(yīng)有任何臭氣和異味。（四）渾濁度清潔水應(yīng)是透明，不應(yīng)超過3度?；瘜W(xué)性狀的指標(biāo)

（一）pH值

生活飲用水和地面水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)pH均定為6.5-8.5。（二）總固體

總固體愈少、水愈清潔。

化學(xué)性狀的指標(biāo)（三）總硬度

它是指溶于水中的鈣、鎂等鹽類的總量,以（CaCO3/L）表示.它可分為碳酸鹽硬(鈣、鎂碳酸鹽和重碳酸鹽)和非碳酸鹽硬度（鈣、鎂的硫酸鹽、硝酸鹽和氯化物).規(guī)定硬度不得超過450mg/L。化學(xué)性狀的指標(biāo)

(四)含氮化合物

包括有機(jī)氮、蛋白氮、氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮。當(dāng)水中有機(jī)氮和蛋白氮顯著增高時，說明水體新近受到明顯的有機(jī)性污染。水中三氮的衛(wèi)生學(xué)意義氨氮

亞硝酸鹽

氮硝酸鹽氮衛(wèi)生學(xué)意義

（＋）（－）（—）水被糞便新近污染

（＋）

（＋）（—）水被糞便污染，分解在進(jìn)行

（＋）

（＋）

（＋）水已污染，分解在進(jìn)行，有新污染

（＋）（—）（＋）舊污染要完成，又有新污染（—）（—）（＋）舊的污染就要完成，危害?。āǎā┪廴疚镆延醒醴纸?，未完成，無新污染（—）（＋）

（＋）污染物已有氧分解，自凈過程正在進(jìn)行（—）（—）（—）清潔水化學(xué)性狀的指標(biāo)

（五）溶解氧（dissolvedoxygen，DO）

指溶解于水中的氧量。它是作為評價水體受有機(jī)物污染及其自凈程度的間接指標(biāo)，空氣中氧氣和水溫是影響DO的兩大因素。

參考標(biāo)準(zhǔn)>3～4mg/L。化學(xué)性狀的指標(biāo)（六）化學(xué)耗氧量（chemicaloxygendemand,COD）

是指在規(guī)定的條件下，用強(qiáng)氧化劑氧化1升水中有機(jī)物所消耗的氧量。是評價水中有機(jī)物含量的間接指標(biāo)。化學(xué)性狀的指標(biāo)（七）生化需氧量（biochemicaloxygendemand，BOD）

是指水體中的有機(jī)物在有氧條件下，被微生物分解時所消耗的溶解氧量。BOD是評價水體污染狀況的一項(xiàng)重要指標(biāo)。影響B(tài)OD的因素是水中的有機(jī)物和水溫，一般清潔水中BOD205<1mg/L?；瘜W(xué)性狀的指標(biāo)

（八）氯化物

氯化物增高表明水可能受到人畜糞便、生活污水或工業(yè)廢水的污染。

（九）硫酸鹽

地面水中的含量突然升高時，表明水被生活污水，工業(yè)廢水或硫酸銨化肥等污染的可能。衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)為小于250mg/L。

化學(xué)性狀的指標(biāo)

（十）有機(jī)碳和總需氧量

有機(jī)碳（TOC）只能是相對表示水中有機(jī)物的含量，總需氧量（TOD）評定水體被污染程度的一個重要指標(biāo)，其數(shù)值愈大，污染愈嚴(yán)重。

（十一）有害物質(zhì)

主要指水體中重金屬和難分解的有機(jī)物，主要受工業(yè)廢水的的污染。生物學(xué)性狀的指標(biāo)

（一）細(xì)菌總數(shù)（totalbacteriacount）

細(xì)菌總數(shù)只可作為水被生物性污染的參考指標(biāo)。生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定小于100個/mL。

生物學(xué)性狀的指標(biāo)

（二）總大腸菌群

用它作為糞便污染水體的指示菌的原因:①它是腸道中數(shù)量多而且較易培養(yǎng)的細(xì)菌②它在環(huán)境中生存條件與腸道病原菌相似③檢驗(yàn)方法較簡便。腸道中數(shù)量多而且較易培養(yǎng)的細(xì)菌有大腸菌群、糞鏈球菌和厭氧梭菌三類。生物學(xué)性狀的指標(biāo)

大腸菌群有以下兩種表示方法：①大腸菌指數(shù)（coli-groupindex）：指1升水中所含的大腸菌群數(shù)目。飲用水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定小于3個/L水。②大腸菌群值：是指發(fā)現(xiàn)1個大腸菌群的最小水量，即多少毫升水中發(fā)現(xiàn)1個大腸菌群。兩者關(guān)系是大腸菌群指數(shù)=1000/大腸菌群值。生物學(xué)性狀的指標(biāo)三類大腸菌的比較──────────────────────────

大腸菌群

糞鏈球菌

厭氧梭菌

衛(wèi)生學(xué)意義腸道內(nèi)數(shù)量

最多

多

較少

環(huán)境中生存時間

相似

短

長檢驗(yàn)方法

較簡便水中出現(xiàn)說明有無無水被人畜糞便污無有無新近污染，陰性不能說明水質(zhì)安全無無有

曾被糞便污染不說明污染時間長短第三節(jié)水體的污染源和污染物水體污染是指人類活動排放的污染物進(jìn)入水體，其數(shù)量超過了水體的自凈能力，使水及水體底質(zhì)的理化性質(zhì)和環(huán)境中的生物特性、組成發(fā)生改變，從而影響水的使用價值，造成水質(zhì)惡化，乃至危害人體健康或破壞生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)象。第三節(jié)水體的污染源和污染物

一、水體污染的主要來源

二、水體污染物

水體污染的主要來源

（一）工業(yè)廢水

（二）生活污水（三）農(nóng)業(yè)污水（四）其他

工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的固體廢棄物、城市垃圾、海上泄漏事故等。按污染物進(jìn)入水體的方式分：①點(diǎn)污染源；②面污染源。水體污染物

（一）物理性污染物

主要是水中非溶解性懸浮物、熱污染和放射性污染物。

（二）化學(xué)性污染物

水體污染的化學(xué)物包括無機(jī)物有機(jī)物兩大類。

（三）生物性污染物

主要來自人畜糞便、生活污水、醫(yī)院污水以及屠宰、畜牧、制革、生物制品、制藥、釀造和食品工業(yè)的廢水等。第四節(jié)水體污染自凈和轉(zhuǎn)歸

一、各種水體污染特點(diǎn)二、水體污染物的自凈及其機(jī)制三、水體污染的轉(zhuǎn)歸各種水體污染特點(diǎn)

（一）河流

河流的污染程度取決于河流的徑污比、河水混合能力、河水流動的推力作用和河流的大小。

（二）湖泊、水庫

湖泊、水庫以水面寬闊、流速緩慢、沉淀作用強(qiáng)，稀釋混合能力較差，水交換緩慢為特點(diǎn)。

各種水體污染特點(diǎn)各種水體污染特點(diǎn)（三）地下水

地下水的水質(zhì)動態(tài)與地表水有著密切關(guān)系。地下水污染過程緩慢，地下水自凈能力較差。（四）海洋

各種各樣的工業(yè)廢水和生活污水通過江河注入海洋，形成持續(xù)性污染。水體污染物的自凈及其機(jī)制（一）水體污染物的自凈作用

水體自凈是指受污染的水體通過物理、化學(xué)、生物學(xué)的作用，使污染物濃度逐漸降低，水質(zhì)恢復(fù)到污染前的狀況。（二）水體自凈過程的特征污染物進(jìn)入水體后就開始了自凈過程，該過程由弱到強(qiáng)，直至水質(zhì)逐漸恢復(fù)到正常狀態(tài)。

水體污染物的自凈及其機(jī)制（三）水體自凈的機(jī)制：1．物理凈化作用它包括稀釋、混合、吸附、沉淀等作用。2．化學(xué)凈化過程污染物的分解與化合作用、氧化還原、水解與聚合以及中和作用使水體得到自凈。3．生物凈化過程通過細(xì)菌、真菌、藻類、水草、原生動物、貝類，昆蟲幼蟲、魚類等生物的代謝作用可使水體中污染物數(shù)量減少，直至消失，這就是生物凈化過程。水體污染的轉(zhuǎn)歸

（一）污染物的遷移污染物所發(fā)生的空間位置的移動及其所引起的富集、分散和消失的過程，稱為污染物的遷移。它包括機(jī)械遷移、物理-化學(xué)遷移和生物遷移。（二）污染物的轉(zhuǎn)化污染物在水體中通過物理、化學(xué)、光化學(xué)和生物學(xué)的作用改變或轉(zhuǎn)變成另一種物質(zhì)的過程。

水體污染的轉(zhuǎn)歸

1.解毒作用：大部分污染物在環(huán)境中通過轉(zhuǎn)化作用變成無毒或毒性較低的簡單化合物，2.活化作用：少數(shù)毒物通過轉(zhuǎn)化變成毒性更大化合物。第五節(jié)水體污染的危害

一、生物性污染的危害

二、化學(xué)性污染的危害

三、物理性危害

生物性污染的危害

水體受生物性污染（含病原體的人畜糞便污染）后，最常見的危害是居民通過飲用水，被污染的水產(chǎn)品和接觸等途徑引起介水傳染病的流行。這類疾病包括霍亂，副霍亂，傷寒，副傷害，痢疾，肝炎等腸道傳染病，血吸蟲病等寄生蟲病以及鉤端螺旋體病等?；瘜W(xué)性污染的危害

（一）汞和甲基汞

1.污染來源：主要為含汞礦石的開采冶煉、化工廠、汞儀表廠、冶煉廠、造紙廠、燈泡廠、含汞農(nóng)藥廠等含汞廢水。

化學(xué)性污染的危害

2.危害：損害最嚴(yán)重的是小腦和大腦，特別是枕葉、脊髓后束和末梢神經(jīng)。甲基汞隨血液透過胎盤組織，侵入胎兒的腦組織，從而對胎兒腦細(xì)胞造成更為廣泛的損害。共濟(jì)失調(diào),語言障礙,視野縮小,聽力障礙等等，嚴(yán)重是可致全身癱瘓、精神錯亂甚至死亡。化學(xué)性污染的危害

(二)鎘

1.污染來源：主要來源為有色金屬冶煉廠、電鍍廠、銅鎘合金制造廠、熒光顏料廠等含鎘工業(yè)廢水，其次是含鎘礦渣和廢氣污染?；瘜W(xué)性污染的危害

2.危害：中毒主要表現(xiàn)為骨骼和腎臟的損害。癥狀以疼痛為主，初期腰背疼痛，以后逐漸擴(kuò)至全身，疼痛性質(zhì)為刺痛，安靜時緩解，活動時加劇，多發(fā)生病理性骨折，四肢骨骼可扭曲變形化學(xué)性污染的危害

(三)酚類

1.污染來源：主要來自焦化廠、化工廠、制藥廠、煉油廠、合成纖維廠、染料廠等的工業(yè)廢水。

2.危害：急性中毒可表現(xiàn)為大量出汗、肺水腫、吞咽困難、肝及造血器官損害、腹瀉、口腔炎及黑尿等。慢性中毒表現(xiàn)為記憶力減退、皮疹、頭昏、失眠、貧血等癥狀

化學(xué)性污染的危害

（四）多氯聯(lián)苯

1.污染來源：工業(yè)常用作增型劑、絕緣劑、高溫潤滑劑、橡膠軟化劑以及油漆、油墨等添加劑等。如為經(jīng)處理任意排放，可造成水源污染。

2.危害：中毒癥狀主要為皮疹、色素沉著、浮腫、無力、嘔吐甚至肝臟損害。它還可通過胎盤屏障進(jìn)入胎兒體內(nèi)。物理性危害（一）熱污染（thermalpollution）

水體熱污染主要來源于工業(yè)冷卻水，發(fā)電廠排出的冷卻水。水體水溫增加，可導(dǎo)致以下幾個方面：①增加水體中懸浮物的沉降速度；②加快水分蒸發(fā)；③增加水中化學(xué)反應(yīng)的速度；④降低水中溶解氧含量；⑤水溫升高對藻類生長的影響；⑥水溫增加對魚類的影響。物理性危害（二）放射性污染水體中的放射性物質(zhì)分為天然和人工兩類。水體中放射性可通過飲水或攝入被水污染的食物進(jìn)入體內(nèi)。第六節(jié)地面水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和污水排放標(biāo)準(zhǔn)

一、地面水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)二、污水排放標(biāo)準(zhǔn)

地面水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

（一）地面水水質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)

1.意義：地面水中有害物質(zhì)的最高容許濃度指居民用水水源的取水點(diǎn)的水質(zhì)要求，是任何一次采樣，測定均不能超過的上限值。

地面水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)2.制訂原則：①防止地面水傳播疾?。虎诜乐沟孛嫠鸺甭灾卸炯斑h(yuǎn)期效應(yīng)；③保證地面水感官形狀良好；④保證地面水自凈過程能正常進(jìn)行。地面水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

3.制訂方法：①實(shí)驗(yàn)研究②流行病學(xué)調(diào)查③地面水水質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的計算方法

C1/M1+C2/M2＋······＋Cn/Mn≦1

污水排放標(biāo)準(zhǔn)

（二）地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

《污水排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-88）》規(guī)定：污水分一、二、三級標(biāo)準(zhǔn)排放，特殊保護(hù)水域不得新建排放口；重點(diǎn)保護(hù)水域排入執(zhí)行一級標(biāo)準(zhǔn)；一般保護(hù)水域排排入執(zhí)行二級標(biāo)準(zhǔn)；對排入城鎮(zhèn)下水道的污水，并進(jìn)入二級污水處理廠進(jìn)行生物處理的污水三級標(biāo)準(zhǔn)；對未經(jīng)污水處理廠的城鎮(zhèn)下水道的污水，必須據(jù)下水道出口受納水體的功能要求執(zhí)行一級標(biāo)準(zhǔn)或二級標(biāo)