集中式供水课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五章,饮用水卫生,第五章 饮用水卫生,第一节,饮用水的卫生学意义,水为生命所必需，成人每日的生理需水量约为,2.5L,3L,；,我国水质性缺水和水源性缺水并存；,对人体健康有毒有害的物质可通过饮水进入人体，危害人体健康；,保证饮水安全对促进人体健康、提高人民生活卫生水平具有重要意义。,第一节 饮用水的卫生学意义水为生命所必需，成人每日的生理需水,第二节 饮用水与健康,一、饮用水污染与疾病,介水传染病,化学性污染中毒,二、饮用水的其他健康问题,饮水消毒副产物与健康危害,藻类及其代谢产物与健康危害,饮水内分泌干扰物与健康危害,高层建筑二次供水污染与健康问题,第二节 饮用水与健康一、饮用水污染与疾病,1.,介水传染病,介水传染病,（,water-borne communicable diseases,）,指通过饮用或接触受病原体污染的水，或食用被这种水污染的食物而传播的疾病，又称水性传染病；,大致有,40,多种传染病通过介水传播；,常见的介水传染病有,肠道传染病（如,霍乱、伤寒、痢疾、病毒性肝炎等）、,寄生虫病（如,血吸虫病、隐孢子虫病等）。,1.介水传染病介水传染病（water-borne comm,介水传染病的流行原因,（,1,）水源受病原体污染后，未经妥善处理和消毒即供居民饮用；,（,2,）处理后的饮用水在输配水和贮水过程中，由于管道渗漏、出现负压等原因，重新被病原体污染。,1.,介水传染病,介水传染病的流行原因1.介水传染病,介水传染病的病原体,（,1,）细菌：如伤寒与副伤寒杆菌、霍乱与副霍乱弧菌、痢疾杆菌、致病性大肠杆菌等；,（,2,）病毒：如甲型肝炎病毒、脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒、腺病毒、轮状病毒等；,（,3,）原虫：如贾第鞭毛虫、隐孢子虫、溶组织阿米巴原虫、血吸虫等。,1.,介水传染病,介水传染病的病原体1.介水传染病,介水传染病病原体的来源,（,1,）人畜粪便；,（,2,）生活污水；,（,3,）医院以及畜牧屠宰、皮革和食品工业等废水。,1.,介水传染病,介水传染病病原体的来源1.介水传染病,介水传染病的流行特点,（,1,）水源一次严重污染后，可呈暴发流行，短期内突然出现大量病人，且多数患者发病日期集中在同一潜伏期内。若水源经常受污染，则发病者可终年不断，病例呈散发流行；,（,2,）病例分布与供水范围一致。大多数患者都有饮用或接触同一水源的历史；,（,3,）一旦对污染源采取治理措施，并加强饮用水的净化和消毒后，疾病的流行能迅速得到控制。,1.,介水传染病,介水传染病的流行特点1.介水传染病,介水传染病的危害特点,危险性大（地面水和浅井水极易受病原体污染）,影响时间长（病原体在环境中可生存数日至数月）,影响面广（饮用同一水源人数很多）,1.,介水传染病,介水传染病的危害特点1.介水传染病,2.,化学性污染中毒,氰化物,（,1,）污染来源,主要来自炼焦、电镀、选矿、化工及合成纤维等工业排放的废水。,（,2,）危害,急性中毒：主要表现为中枢神经系统的缺氧症状和体征，严重者可突然昏迷死亡；,慢性中毒：主要表现为神经衰弱综合征、运动肌的酸痛和活动障碍等，长期饮用含高氰化物的水，可出现头痛、头晕、心悸等神经细胞退行性变的症状。,（,3,）我国,生活饮用水卫生标准,规定，饮水中氰化物的含量应低于,0.05mg/L,。,2.化学性污染中毒氰化物,硝酸盐,（,1,）污染来源：主要来源于生活污水和工业废水、施肥后的地表径流和渗透、大气中的硝酸盐沉降以及土壤中含氮有机物的生物降解等。,（,2,）危害：硝酸盐本身相对无毒，硝酸盐进入机体后可还原成亚硝酸盐，亚硝酸盐与血红蛋白结合形成高铁血红蛋白，造成机体缺氧。婴幼儿对硝酸盐敏感，摄入过量硝酸盐时易患高铁血红蛋白血症（,methemoglobinemia,），也称蓝婴综合征（,blue baby syndrome,）。硝酸盐在自然界中或在机体内可转化为亚硝胺，后者是一种在动物实验中已经确认的致癌物质。,（,3,）我国,生活饮用水卫生标准,规定，饮用水中硝酸盐含量应低于,10mg/L,。,2.,化学性污染中毒,硝酸盐2.化学性污染中毒,3.,饮水消毒副产物与健康危害,（,1,）氯化消毒副产物,（,2,）二氧化氯消毒副产物,（,3,）臭氧消毒副产物,3.饮水消毒副产物与健康危害（1）氯化消毒副产物,氯化消毒副产物,氯化消毒副产物,（,chlorinated disinfection by-products,）指在氯化消毒过程中氯与水中的有机物反应所产生的卤代烃类化合物。,分类：通常分为两大类,挥发性卤代有机物：主要有三卤甲烷（,trihalomethanes,，,THMs,），包括三氯甲烷、一溴二氯甲烷、二溴一氯甲烷和三溴甲烷；,非挥发性卤代有机物：主要有卤代乙酸（,haloacetic acids,，,HAAs,），如二氯乙酸、三氯乙酸、溴乙酸、二溴乙酸等；此外还有卤代醛、卤代酚、卤代腈，卤代酮、卤代羟基呋喃酮（如,3-,氯,-4-,二氯甲基,-5-,羟基,-2(5,氢,),呋喃，简称,MX,）等。,3.,饮水消毒副产物与健康危害,氯化消毒副产物氯化消毒副产物（chlorinated dis,影响氯化消毒副产物形成的因素,有机前体物,（,organic precursor,）：指,水中能与氯形成消毒副产物的有机物，主要有腐殖酸、富里酸、藻类及其代谢物、蛋白质等，排入水中的污染物也是消毒副产物前体物的重要来源。水中有机前体物的浓度和类型对氯化消毒副产物的形成有重要影响；,加氯量、溴离子浓度、温度、,pH,等，,投加到水中的氯量越大，接触时间越长，则生成的三卤甲烷类物质越多。,3.,饮水消毒副产物与健康危害,影响氯化消毒副产物形成的因素3.饮水消毒副产物与健康危害,氯化消毒副产物对健康的影响,许多氯化消毒副产物在动物实验中证明具有致突变性和或致癌性，有的还有致畸性和或神经毒性作用。氯化饮用水对生殖和生长发育也有一定的影响。,3.,饮水消毒副产物与健康危害,氯化消毒副产物对健康的影响3.饮水消毒副产物与健康危害,氯化消毒副产物有关标准,美国环保局规定饮用水中总三卤甲烷的标准为,0.1mg/L,。,WHO,在,饮用水水质准则,中推荐三氯甲烷在饮用水中的建议值为,0.03mg/L,。,我国,生活饮用水卫生标准,规定，作为常规指标,三氯甲烷不得超过,0.06mg/L,；在非常规检验项目中还规定了三溴甲烷、一氯二溴甲烷、二氯一溴甲烷、三卤甲烷、二氯乙酸和三氯乙酸的限值。,3.,饮水消毒副产物与健康危害,氯化消毒副产物有关标准3.饮水消毒副产物与健康危害,二氧化氯消毒副产物,二氧化氯作为饮水消毒剂可直接氧化水中的腐殖质等三卤甲烷的前体物，因而几乎不产生三卤甲烷等氯化消毒副产物，但可产生无机副产物，包括亚氯酸盐和氯酸盐；,动物实验证明，亚氯酸盐能影响血红细胞，导致高铁血红蛋白血症。氯酸盐对动物和人的影响方面尚无足够的数据；,我国,生活饮用水卫生标准,规定，饮用水中,亚氯酸盐和氯酸盐,含量均不得超过,0.7mg/L,。,3.,饮水消毒副产物与健康危害,二氧化氯消毒副产物二氧化氯作为饮水消毒剂可直接氧化水中的腐殖,臭氧消毒副产物,臭氧作为饮水消毒剂不会生成氯化消毒副产物，但能生成甲醛、溴酸盐等具有潜在毒性的消毒副产物。吸入甲醛对人类是致癌的，但很少有证据表明甲醛可经口致癌；,体内和体外实验均表明，溴酸盐具有明显的遗传毒性，溴酸盐对实验动物的致癌性已有充足证据，国际癌症研究所将溴酸盐列为对人可能的致癌物（,2B,类）；,我国,生活饮用水卫生标准,规定，饮用水中溴酸盐含量不得超过,0.01mg/L,；甲醛含量不得超过,0.9mg/L,。,3.,饮水消毒副产物与健康危害,臭氧消毒副产物臭氧作为饮水消毒剂不会生成氯化消毒副产物，但能,4.,藻类及其代谢产物与健康危害,藻类在代谢过程中，产生藻毒素，蓝藻可产生,40,多种毒素，其中尤以铜绿微囊藻产生的微囊藻毒素（,microcystin,MC,）存在最普遍；,藻类及其代谢产物是氯化消毒副产物的前体物质，在自来水消毒过程中可与氯作用生成三氯甲烷等多种有害副产物，增加水的致突变活性。,4.藻类及其代谢产物与健康危害藻类在代谢过程中，产生藻毒素,微囊藻毒素是有毒蓝藻释放的肝毒性代谢物，能破环肝细胞结构，同时也是一种促癌剂；,流行病学调查发现某些地区肝癌的发生与水中受微囊藻毒素污染有密切关系；,我国,生活饮用水卫生标准规定,，微囊藻毒素在生活饮用水中的限值为,0.001 mg/L,。,4.,藻类及其代谢产物与健康危害,微囊藻毒素是有毒蓝藻释放的肝毒性代谢物，能破环肝细胞结构，同,5.,饮水内分泌干扰物与健康危害,内分泌干扰物：,指存在于环境中，对人类和动物体内的激素产生影响，干扰机体正常内分泌物质的合成与代谢，激活或抑制内分泌系统功能的外源性化学物质；,在我国很多地区的地表水和饮水中都能检测到一些内分泌干扰物，如邻苯二甲酸酯类、壬基酚、双酚,A,、有机氯农药六六六等；,我国制定了生活饮用水中某些内分泌干扰物的限值，,生活饮用水卫生标准,规定：饮用水中邻苯二甲酸二（,2-,乙基己基）酯含量不得超过,0.008 mg/L,。,5.饮水内分泌干扰物与健康危害内分泌干扰物：指存在于环境中,6.,高层建筑二次供水污染与健康问题,二次供水的定义,二次供水（,secondary water supply,）又称高层建筑二次加压供水；,我国,生活饮用水卫生标准,对二次供水的定义是：集中式供水在入户之前经再度储存、加压和消毒或深度处理，通过管道或容器输送给用户的供水方式。,6.高层建筑二次供水污染与健康问题二次供水的定义,二次供水水质污染的原因,贮水箱（池）设计不当，形成死水，致使微生物繁殖,;,水箱、管道壁的腐蚀、结垢、沉积物沉积造成对水质污染；,管道内壁防腐涂料等不符合要求，致使某些元素含量升高，水质恶化，有的甚至含有有毒成分和致癌性成分；,上下管道配置不合理；管网系统渗漏等，使水质受到外来物质二次污染；,卫生管理不善，水箱无定期清洗消毒制度、无盖、无排孔口等。,6.,高层建筑二次供水污染与健康问题,二次供水水质污染的原因6.高层建筑二次供水污染与健康问题,二次供水水质污染的危害,二次供水水质污染的直接结果是使饮用者感到恶心、呕吐、腹胀、腹泻，严重的甚至发病，危害人体健康；,二次供水水质生物性污染通常引起介水肠道传染病，如腹泻，痢疾等；,二次供水的输配水设备和防护材料中的有害物质（如铅、砷、汞、镉等）含量过高，可导致慢性危害。,6.,高层建筑二次供水污染与健康问题,二次供水水质污染的危害6.高层建筑二次供水污染与健康问题,第三节 生活饮用水标准,1.,饮用水水质标准定义,保证饮用水安全，保护人民身体健康的一项标准，是卫生部门开展饮水卫生工作，监测和评价饮用水水质的依据。,第三节 生活饮用水标准1.饮用水水质标准定义,2.,生活饮用水卫生标准,GB 5749-2006,适用于城乡各类集中式供水的生活饮用水，也适用于分散式供水的生活饮用水,生活饮用水,（,drinking water,）,由人生活的饮水和生活用水。,集中式供水,（,central water supply,）,由水源集中取水，通过输配水管网送到用户或者公共取水点的供水方式。,分散式供水,（,non-central water supply,）,用户直接从水源取水，未经任何设施或仅有简易设施的供水方式。,2.生活饮用水卫生标准GB 5749-2006 适,3.,生活饮用水水质标准的制定原则,水质在流行病学上安全；,所含化学物质及放射性物质对人体健康无害；,确保水的感官性状良好；,在选择指标和确定标准限量值时要考虑经济技术上的可行性。,3.生活饮用水水质标准的制定原则水质在流行病学上安全；,4.,生活饮用水卫生标准,的内容,常规指标（,42,项）,非常规指标（,64,项）,4.生活饮用水卫生标准的内容常规指标（42项）,水质常规指标,（,1,）微生物指标,保证水质在流行病学上安全,（,2,）毒理学指标,保证水质对人体健康不产生毒性和潜在危害,（,3,）感官性状指标,保证水的感官性状良好,（,4,）放射性指标,保证水质对人体健康不产生毒性和潜在危害,（,5,）饮用水中消毒剂常规指标,4.,生活饮用水卫生标准,的内容,水质常规指标4.生活饮用水卫生标准的内容,水质非常规指标,根据地区、时间或特殊情况需要的生活饮用水水质指标；,共,64,项，除,10,项无机物外皆为有毒有害的有机物，如氯乙烯、苯化合物、藻毒素、农药、氯化消毒副产物等；,参照,WHO,饮用水水质准则,的建议值并结合我国的实际情况而制订。,4.,生活饮用水卫生标准,的内容,水质非常规指标4.生活饮用水卫生标准的内容,集中式给水,(central water supply),指由水源集中取水，经统一净化处理和消毒后，通过输水管送到用户的供水方式。,分类,(,按供水方式,),：,城建部门建设的各级自来水厂,各单位自建的集中式供水,第四节 集中式供水,集中式给水(central water supply),集中式给水特点,优点：,有利于水源的选择和防护；,易于采取改善水质措施，保证水质良好；,用水方便；,便于卫生监督和管理。,缺点：,水质一旦被污染，危害面广。,第四节 集中式供水,集中式给水特点优点：有利于水源的选择和防护；第四节 集中式,一、水源选择和卫生防护,二、取水点和取水设备,三、水的净化和消毒,四、配水管网的卫生要求,五、供管水人员的卫生要求,第四节 集中式供水,一、水源选择和卫生防护第四节 集中式供水,一、水源选择和卫生防护,（一）水源选择的原则,1.,水量充足,2.,水质良好,3.,便于防护,4.,技术经济合理,一、水源选择和卫生防护（一）水源选择的原则,（二）水源卫生防护,1.,地表水水源卫生防护,取水点周围,100m,水域,:,严禁从事可能污染水源的任何活动。,取水点上游,1000m,至下游,100m,水域,:,不得排入工业废水和生活污水；,其沿岸防护范围,:,不得堆放废渣,;,不得设立有毒、有害化学物品仓库、堆栈,;,不得设装卸垃圾、粪便和有毒有害化学物品的码头；不得使用废水或污水灌溉及施用难降解或剧毒的农药；不得排放有毒气体、放射性物质；,不得从事放牧等有可能污染该水域水质的活动,。,集中式供水课件,河流取水点上游,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。,受潮汐影响的河流，其生活饮用水取水点水源保护区范围应相应扩大。,作为生活饮用水水源的水库和湖泊，可将取水点周围部分或整个水域及其沿岸划为水源保护区。,对生活饮用水水源的输水明渠、暗渠，应重点保护，严防污染和水量流失。,1.,地表水水源卫生防护,河流取水点上游1000m以外的一定范围河段划为水源保护区，严,2.,地下水水源卫生防护,应根据生活饮用水水源地所处的,地理位置、水文地质条件、供水数量、开采方式和污染分布,确定生活饮用水地下水水源保护区、构筑物的防护范围及影响半径的范围。,2.地下水水源卫生防护应根据生活饮用水水源地所处的地理位置、,2.,地下水水源卫生防护,在单井或井群的影响半径范围内，不得使用工业废水或生活污水灌溉和施用难降解或剧毒的农药，不得修建渗水厕所、渗水坑，不得堆放废渣或铺设污水渠道，不得从事破坏深层土层的活动；,工业废水和生活污水严禁排入渗坑或渗井；,人工回灌的水质应符合生活饮用水水质要求。,2.地下水水源卫生防护在单井或井群的影响半径范围内，不得使用,二、取水点和取水设备,（一）地表水的取水点和取水设备,1.,取水点的位置,位于城镇和工业企业的上游,;,避开生活污水和工业废水的排出,;,取水点的最低水深应有,2.5,3m;,2.,取水设备的类型,岸边式,河床式,缆车式,二、取水点和取水设备（一）地表水的取水点和取水设备,（二）地下水的取水点和取水设备,1.,取水点的位置,地下水埋藏愈深，在卫生上愈宜作取水点；,当深层地下水的覆盖层为裂隙地层，或以浅层地下水为水源时，取水点应设在污染源上游；,在不影响水量、水质的前提下，应考虑技术上方便的地点。,2.,取水设备的类型,管井,;,大口井,（二）地下水的取水点和取水设备1.取水点的位置,三、水的净化和消毒,生活饮用水的净化处理,常规净化,深度净化,特殊净化,混凝沉淀,(,澄清,),过滤,消毒,三、水的净化和消毒生活饮用水的净化处理混凝沉淀(澄清)过滤消,(,一,),混凝沉淀,(coagulation precipitation process),天然水体中的细小悬浮物，特别是胶体颗粒，难以用自然沉淀的方法加以去除，需加入混凝剂才能将细微颗粒凝聚成大颗粒而沉降的过程。,三、水的净化和消毒,(一)混凝沉淀三、水的净化和消毒,1.,原理,压缩双电层作用,粘土胶团结构,(,一,),混凝沉淀,(coagulation precipitation process),1.原理粘土胶团结构(一)混凝沉淀(coagulation,压缩双电层作用,水中粘土胶团的双电子层中正离子浓度由内向外逐渐降低，最后与水中的正离子浓度大致相等，如向水中加入大量电解质，则其正离子就会挤入扩散层，进而进入吸附层，使胶体表面的电位降低，因而使双电层变薄，这种作用称压缩双电层作用。,(,一,),混凝沉淀,压缩双电层作用(一)混凝沉淀,电中和作用,投入水中的混凝剂，经水解后形成带正电荷的胶体，能和水中带负电荷的胶体相互吸引达到电荷中和而凝聚。,吸附架桥作用,一些高分子混凝剂和金属盐类混凝剂在水中能形成线型高聚物，强烈吸附胶体颗粒，形成网状结构，起到架桥作用。,(,一,),混凝沉淀,(coagulation precipitation process),电中和作用(一)混凝沉淀(coagulation preci,2.,混凝剂的种类和特征,混凝剂的种类,铝盐,金属盐类混凝剂,铁盐,聚合氯化铝,高分子混凝剂,聚丙烯酰胺,(,一,),混凝沉淀,(coagulation precipitation process),2.混凝剂的种类和特征混凝剂的种类(一)混凝沉淀(coagu,助凝剂的作用：,调节或改善混凝条件,改善絮凝体结构,(,一,),混凝沉淀,(coagulation precipitation process),助凝剂的作用：(一)混凝沉淀(coagulation pre,3.,影响混凝效果的因素,水中微粒的性质和含量；,水温；,水的,pH,值和碱度；,水中有机物和溶解性盐类；,混凝剂的种类和数量；,混凝剂的投加方法、搅拌速度和反应时间等。,(,一,),混凝沉淀,(coagulation precipitation process),3.影响混凝效果的因素(一)混凝沉淀(coagulation,4.,混凝设备,混凝剂投加方式,混凝剂投加的关键：,选择合适的控制方式,常用混凝剂投加的自动控制方法：,比例投加控制法、数学模型法、现场小型装置模拟法、流动电流法、显示式絮凝投药控制法、絮凝脉动检测法及浊度仪控制法。,我国：,流动电流法,(,一,),混凝沉淀,(coagulation precipitation process),4.混凝设备(一)混凝沉淀(coagulation prec,混凝反应设施,原水与药物经混合后，通过混凝设施应形成肉眼可见的大的密实絮凝体。,絮凝池有多种形式，为了达到更好的混凝效果，常常两种或两种以上的混凝池组合使用。,我国以,水力絮凝池,为主，欧美日以,多挡变速机械搅拌,为主。,(,一,),混凝沉淀,(coagulation precipitation process),混凝反应设施(一)混凝沉淀(coagulation prec,5.,沉淀和澄清,沉淀,沉淀设施,:,平流式、斜板和斜管沉淀池,作用,:,去除反应后絮状体，要求出水浊度,5NTU,(,一,),混凝沉淀,(coagulation precipitation process),5.沉淀和澄清(一)混凝沉淀(coagulation pre,澄清,澄清池分类,:,泥渣循环型,、,泥渣悬浮型,澄清池,特点：,利用积聚的泥渣与水中脱稳颗粒相互接触、吸附，充分利用泥渣的絮凝活性；,将混合、反应和泥水分离等过程放在同一池内完成，从而使水得到澄清。,(,一,),混凝沉淀,(coagulation precipitation process),澄清(一)混凝沉淀(coagulation precipit,（二）过滤（,filtration,）,作用：,使滤后水浊度达到生活饮用水水质标准；,去除水中大部分病原体，如致病菌、病毒、原虫和蠕虫等，特别是,阿米巴包囊,和,隐孢子虫卵囊,；,水经过滤后，残留的微生物失去了悬浮物的保护作用，为滤后消毒创造了条件。,在地表水水源的净化过程中，过滤是不可缺少的。,（二）过滤（filtration）在地表水水源的净化过程中，,1.,净水原理,筛除作用,水通过滤料时，首先比滤层孔隙大的颗粒被截留；随着被截留颗粒的增多，滤层孔隙越来越小，较小的颗粒也被截留。,接触絮凝作用,水在滤层孔隙内一般呈层流状态，使细小絮凝体和脱稳颗粒不断旋转，当水中杂质接近滤料颗粒表面时，就会产生接触吸附。,（二）过滤（,filtration,）,1.净水原理（二）过滤（filtration）,2.,滤池的类型和工作周期,滤池类型,工作周期,成熟期,:,滤料较清洁，过滤效率较差；,过滤期,:,滤料表面已有滤膜，过滤净水最好；,清洗期,:,滤层孔隙不断减小，水流阻力越来越大，,终因产水量大减，或出水水质欠佳，而需,停止过滤进行清洗。,（二）过滤（,filtration,）,2.滤池的类型和工作周期（二）过滤（filtratio,3,.,滤料的卫生学要求,本身应无毒，且有足够的化学稳定性，长期浸泡 不应溶解出任何有毒有害物质，不应与水中任何化学物质反应而产生有毒物质；,不能被微生物利用和分解；,要有良好的机械强度，不易磨损和碎裂；,颗粒粒度均匀，有一定的级配和适当的孔隙率。,（二）过滤（,filtration,）,3.滤料的卫生学要求（二）过滤（filtration）,4.,影响过滤效果的因素,滤层厚度和粒径；,滤速；,进水水质，如浑浊度、色度、有机物、藻类等；,滤池类型，慢滤池过滤效果好。,（二）过滤（,filtration,）,4.影响过滤效果的因素（二）过滤（filtration）,（三）消毒,(disinfection),目的：,切断传染病的传播途径，预防传染病的发生和流行。,常用方法：,氯化消毒,二氧化氯消毒,紫外线消毒,臭氧消毒,（三）消毒(disinfection)目的：切断传染病的传播,1.,氯化消毒,(chlorination),应用氯或氯制剂对饮水进行消毒的方法。,供饮用水消毒的氯制剂：,液氯、漂白粉,Ca(OCl)Cl,、漂白粉精,Ca(OCl),2,和氯胺,NH,2,Cl,和,NHCl,2,等。,有效氯,:,含氯化合物中具有杀菌能力的有效成分,即含氯化合物分子团中氯的价数大于,-1,者。,（三）消毒,(disinfection),1.氯化消毒(chlorination)（三）消毒(disi,氯化消毒的基本原理,氯溶于水后发生以下反应：,Cl,2,H,2,O,HOClH,+,Cl,-,HOCl,H,+,OCl,-,漂白粉和漂白粉精在水中均能水解成次氯酸：,2 Ca(OCl)Cl2H,2,OCa(OH),2,2HOClCaCl,2,Ca(OCl),2,2H,2,OCa(OH),2,2HOCl,（三）消毒,(disinfection),氯化消毒的基本原理 氯溶于水后发生以下反应：（三）消毒(,氯的杀菌作用机制,次氯酸体积小，呈电中性，易于穿过细胞壁；,是一种强氧化剂，能损害细胞膜，使蛋白质、,RNA,和,DNA,等物质释出；,影响多种酶系统,(,主要是磷酸葡萄糖脱氢酶的巯基被氧化破坏,),，从而使细菌死亡；,氯对病毒的作用，在于对核酸的致死性损害。病毒缺乏一系列代谢酶，对氯的抵抗力较细菌强，氯较易破坏,SH,键，而较难使蛋白质变性。,（三）消毒,(disinfection),氯的杀菌作用机制次氯酸体积小，呈电中性，易于穿过细胞壁；（三,当水中含有氨时，氨将与,HOCl,发生如下反应：,NH,2,Cl,和,NHCl,2,的杀菌原理仍是,HOCl,的作用,只有,HOCl,消耗完后反应才向左进行。,氯胺是弱氧化剂，杀菌作用不如,HOCl,强，需要较高浓度和较长接触时间。,（三）消毒,(disinfection),当水中含有氨时，氨将与HOCl发生如下反应：（三）消毒(di,影响氯化消毒效果的因素,加氯量和接触时间,加氯量除满足需氯量外，为抑制水中残存的细菌的繁殖，管网中尚需维持少量的剩余氯。,即,:,加氯量,=,需氯量,+,余氯量,需氯量,:,指因杀菌、氧化有机物和还原性无机物，以及某些氯化反应所消耗的氯量。,（三）消毒,(disinfection),影响氯化消毒效果的因素加氯量和接触时间（三）消毒(disin,余氯,(residual chlorine),指加氯氧化和杀菌后剩余的有效氯。,游离氯：,HOCl,和,OCl,-,；,化合氯：,NH,2,Cl,和,NHCl,2,。,一般要求氯加入水中后，接触,30min,，有,0.3,0.5mg/l,的游离氯，而对化合性余氯则要求接触,1,2h,后有,1,2mg/l,余氯。,（三）消毒,(disinfection),余氯(residual chlorine)（三）消毒(dis,水中无氨时加氯量与余氯量的关系,水中有氨时余氯量与加氯量的关系,（三）消毒,(disinfection),水中无氨时加氯量与余氯量的关系 水中有氨时余氯量与加氯量的关,水的,pH,值,次氯酸是弱电解质，其离解程度与,pH,值有关：,当水的,pH,值,5.0,时，,HOCl,接近,100%,；,随,pH,值增高，,HOCl,逐渐减少，,OCl,-,逐渐增多；,当水的,pH,值,9,时，,OCl,-,接近,100%,HOCl,的杀菌效率是,OCl,-,的,80100,倍。,水温,水温每提高,10,，病菌杀灭率约提高,2,3,倍。,（三）消毒,(disinfection),水的pH值（三）消毒(disinfection),不同,pH,值和温度下,HOCl,和,OCl,-,在水中的分配,（三）消毒,(disinfection),不同pH值和温度下HOCl和OCl-在水中的分配（三）消毒(,水的浑浊度,HOCl,和,OCl,-,必须直接与水中细菌接触，方能达到杀菌效果。,水的浑浊度很高，则氯的作用达不到细菌本身，使杀菌效果降低。,水中微生物的种类和数量,不同微生物对氯的耐受性不同，一般来说，大肠杆菌抵抗力较低，病毒次之，原虫包囊最强；,水中微生物的数量过多，则消毒后水质较难达到卫生标准的要求。,（三）消毒,(disinfection),水的浑浊度（三）消毒(disinfection),氯化消毒方法,普通氯化消毒,指水的浊度低，有机物污染轻，基本上无氨,(,0.3mg/L),、无酚时，加入少量氯即可达到消毒目的的一种消毒方法。,（三）消毒,(disinfection),氯化消毒方法（三）消毒(disinfection),氯胺消毒法,加氯量控制在,C,点前，在水中加入氨,(,液氨、硫酸氨或氯化胺,),，则加氯后生成一氯胺和二氯胺。,优点,:,三卤甲烷,(THM),类物质明显减少；先加氨后加氯，则可防止产生氯酚臭，化合氯较稳定，在管网中可维持较长时间，保证管网末梢余氯量。,缺点,:,消毒作用不如次氯酸强，接触时间长，费用较高；操作复杂；对病毒的杀灭效果较差。,（三）消毒,(disinfection),氯胺消毒法 加氯量控制在C点前，在水中加入氨(液氨、硫酸氨,折点氯消毒法,加氯量超过折点,(D,点,),，在水中形成适量的游离氯。,优点,:,消毒效果可靠；能明显降低锰、铁、酚和有机物含量；具有降低臭味和色度的作用。,缺点,:,耗氯多，氯化副产物多；需事先求出折点加氯量，比较麻烦，有时水样折点不明显，会使水的,pH,过低，故必要时尚需加碱调整。,过量加氯消毒法适用于严重污染的水源水，加氯量大大高于通常,的加氯量。消毒后的水需要脱氯处理。,（三）消毒,(disinfection),折点氯消毒法 加氯量超过折点(D点)，在水中形成适量的游离,加氯地点和加氯设备,加氯地点：,滤前加氯,滤后加氯,中途加氯,氯的投加设备：,真空加氯机,转子加氯机,加氯地点和加氯设备,2.,二氧化氯消毒,原理,对细胞壁有较好的吸附性和渗透性，,可有效地氧化细胞内含巯基的酶；,快速控制蛋白质合成，使膜的渗透性增高；,改变病毒衣壳，导致病毒死亡；,可将水中残存有机物氧化降解为含氧基团（羧酸）为主的产物，无氯代产物出现；,可将,BaP,氧化成无致癌性的醌式结构。,（三）消毒,(disinfection),2.二氧化氯消毒 原理（三）消毒(disinfection,优点,杀菌效果好、用量少，消毒作用时间长，可以保持剩余消毒剂量；,可减少水中氯化副产物的形成；,其氧化和消毒作用不受水中氨的影响；,氧化性强，能分解细胞结构，并能杀死孢子；,消毒作用不受水质酸碱度的影响；,消毒后水中余氯稳定持久，防止再污染的能力强；,可除去水中的色和味，不与酚形成氯酚臭；,对铁、锰的除去效果较氯强；,ClO,2,的水溶液可以安全生产和使用。,（三）消毒,(disinfection),优点（三）消毒(disinfection),缺点,ClO,2,有爆炸性；,制备含氯低的,ClO,2,较复杂，成本高；,ClO,2,的歧化产物对动物可引起溶血性贫血和变性血红蛋白症等中毒反应。,（三）消毒,(disinfection),缺点（三）消毒(disinfection),3.,臭氧消毒,原理,氧化细胞膜而使其渗透性增加；,影响病毒的衣壳蛋白，导致病毒死亡。,饮水消毒用,O,3,投加量一般不大于,1mg/L,，要求接触,10,15min,，剩余,O,3,为,0.4 mg/L,。,（三）消毒,(disinfection),3.臭氧消毒（三）消毒(disinfection),优点,消毒效果好；用量少；接触时间短；,pH,在,6,8.5,内均有效；不影响感官性状；具有除臭、色、铁、锰、酚等作用；不产生三卤甲烷；前处理时能促进絮凝和澄清，降低混凝剂用量。,缺点,投资大；不稳定，控制和检测需一定技术；对管道有腐蚀作用；需要第二消毒剂；与铁、锰、有机物等反应，可产生微絮凝，使水的浊度提高。,（三）消毒,(disinfection),优点（三）消毒(disinfection),4.,紫外线消毒,原理,紫外线可透入微生物体内，作用于核酸、原浆蛋白与酶，使,DNA,上相邻的胸腺嘧啶键合成双体，致,DNA,失去转录能力，阻止蛋白质合成而不能繁殖而造成病原微生物死亡。,饮水消毒的设备包括：,套管进水式,(,浸入式,);,反射罩式,(,水面式,),（三）消毒,(disinfection),4.紫外线消毒（三）消毒(disinfection),优点,接触时间短、杀菌效率高，有广谱消毒效果；,对隐孢子虫有特效消毒效果；,不产生有毒有害物质；,能降低臭、味和降解微量有机污染物；,占地面积小、消毒效果受水温和,pH,影响小。,缺点,没有持续消毒效果，需与氯配合使用；,石英管壁易结垢，降低消毒效果；,被杀灭的细菌有可能复活；,价格较贵。,（三）消毒,(disinfection),优点（三）消毒(disinfection),（四）饮用水的深度净化,指在市政供水原有常规净化的基础上，对水质再进行净化处理。,净化方式,:,分散式,;,集中式,目的,:,获得优质饮用水,常用处理方法：,活性炭吸附法,生物滤塔预处理的活性炭深度处理,膜过滤法,（四）饮用水的深度净化 指在市政供水原有常规净化,（五）水质的特殊处理,1.,除氟,活性氧化铝法,骨炭法,电渗析法,2.,除铁和除锰,曝气过滤法,（五）水质的特殊处理1.除氟,3.,除藻和除臭,除藻：,物理方法,化学方法,生物方法,除臭：,有机污染物产生的臭味用,O,3,和,ClO,2,处理；,挥发性物质产生的臭味用曝气法去除；,酚和氯酚产生的臭味用,ClO,2,去除；,原因不明的臭味，或用上述方法处理效果,不佳时，可用活性炭吸附处理。,（五）水质的特殊处理,3.除藻和除臭（五）水质的特殊处理,四、配水管网的卫生要求,配水管：,给水管网中，配水到用户的干管和支管。,配水管网,(distribution net work):,配水管纵横交错，形成网状。,分类：,树枝状管网,环状管网,四、配水管网的卫生要求,配水管管材,钢管、铸铁管、钢筋混凝土管和塑料管,管材选择原则,应有足够的强度，能够承受设计所需的内外压力和机械作用力而不会出现爆裂现象；,应有稳定的化学性能，防腐蚀性强，保证供水水质不被污染和维持一定的管道使用年限；,运输安装方便，价格合理；,塑料管材应通过卫生部门“产品安全性鉴定”。,四、配水管网的卫生要求,配水管管材四、配水管网的卫生要求,管道埋设的原则,应避免穿过垃圾和毒物污染区；,与污水管道交叉时，给水管道应埋设在污水管道的上面，垂直净距不得小于,0.4m,；,如污水管道必须在给水管道上面时，给水管应加套管，其长度距交叉点每侧,3,5m,；,如给水管与污水管平行铺设，垂直间距应有,0.5m,，水平间距不小于,1.5,3m,；,给水管埋设深度应在当地冻结线以下，以防冻结；,企事业单位自备的供水系统，不得与城镇生活饮用水管网直接连接。,四、配水管网的卫生要求,管道埋设的原则四、配水管网的卫生要求,卫生要求,凡有积垢和“死水”的管段，必须定期冲洗；管线过长，应中途加氯；管道在检修后应冲洗消毒。,配水管网内必须维持一定的水压。,城镇最小服务水头规定：一层建筑物为,10m,、二层,12m,、二层以上每增加一层增加,4m,。,金属管道易被腐蚀，必须进行防腐处理。,水塔、水箱和水池应远离污染源；内壁要求光滑，顶部应设盖，并有换气孔，上装纱网；周围应有防护措施，防止闲人接近。给水站周围地面应铺设水泥地坪，并有一定坡度，以利排水。,四、配水管网的卫生要求,卫生要求四、配水管网的卫生要求,五、供管水人员的卫生要求,供管水人员：,供水单位直接从事供水、管水的人员，包括从事净水、取样、检验、二次供水卫生管理及水池、水箱清洗消毒人员,。,目的：,防止饮用水受到污染引起介水传染病的发生和流行，保障居民身体健康。,五、供管水人员的卫生要求供管水人员：,要求：,直接从事供、管水的人员必须每年进行一次健康检查，取得预防性健康体检合格证后方可上岗工作。,凡患有痢疾（细菌性痢疾和阿米巴痢疾）、伤寒、病毒性肝炎、活动性肺结核、化脓性或渗出性皮肤病及其它有碍生活饮用水卫生的疾病或病原携带者，不得直接从事供、管水工作。,五、供管水人员的卫生要求,要求：五、供管水人员的卫生要求,第五节 分散式给水,一、井水卫生,二、泉水卫生,三、地表水卫生,四、雨雪水的收集,五、新型饮用水,第五节 分散式给水一、井水卫生,一、井水卫生,（一）井址选择,尽可能设在地下水污染源上游；,地势高燥，不易积水；,周围,2030m,内无渗水厕所、粪坑等污染源。,（二）井的构造,井底、井壁、井台、井栏、井盖、取水设备,一、井水卫生,（三）井水消毒,消毒剂：,漂白粉澄清液,消毒时间和频率：,一般每天两次，一次在早晨用水前，另一次在午后。如用水量大或需控制肠道传染病流行时，消毒次数应增加。,消毒方法：,采用竹筒、塑料袋和广口瓶等，以绳悬吊于水中，容器内的消毒剂借水的振荡由小孔中漏出，可持续消毒,10,20d,。,一、井水卫生,（三）井水消毒 一、井水卫生,二、泉水卫生,水质良好、水量充沛、取用方便的泉水，是农村饮用水的适宜水源。,集水池：便于使用、防止污染,三、地表水卫生,（一）岸边砂滤井,（二）砂滤缸（桶）,（三）缸水混凝沉淀,二、泉水卫生,四、雨雪水的收集,水窖,集水区：,常利用屋顶，屋顶以水泥被覆的平顶为佳。,窖身：,以修建在地下或半地下为宜；,容积按每人每日需水,10L,；,水窖要设严密的盖和通气管；,比较长时期的储存要采用防腐消毒措施。,四、雨雪水的收集,五、新型饮用水,种类,桶装水,纯水,净水,天然矿泉水,直饮水,淡化水,五、新型饮用水,第六节 涉水产品的卫生要求,涉及饮用水卫生安全产品,(products related to the health and safety of drinking water):,即涉水产品，指在饮用水生产和供水过程中与饮用水接触的联接止水材料、塑料及有机合成管材、管件、防护涂料、水处理剂、除垢剂、水质处理器及其它新材料和化学物质。,第六节 涉水产品的卫生要求涉及饮用水卫生安全产品(prod,一、涉水产品存在的卫生问题,二、涉水产品的卫生监测和评价,三、涉水产品的卫生毒理学评价程序,第六节 涉水产品的卫生要求,一、涉水产品存在的卫生问题第六节 涉水产品的卫生要求,一、涉水产品存在的卫生问题,（一）水质处理器,又称饮水处理器，是指以市政自来水为进水，经过进一步处理，旨在改善饮用水水质，降低水中有害物质，或增加水中某种对人体有益成分为目的的饮水处理装置。,分类：,一般净水器、矿化水器、纯水器和特殊净水器,一、涉水产品存在的卫生问题（一）水质处理器 又称饮水处理,组成：,与饮水接触的成型部件,成型部件如果没有足够的化学稳定性，与水接触后，一些化学成分会逐渐的溶解到饮水中，对人体产生危害。,过滤材,料：,活性炭、碘树脂、,KDF,一、涉水产品存在的卫生问题,组成：一、涉水产品存在的卫生问题,（二）生活饮用水输配水设备,指与生活饮用水接触的输配水管、蓄水容器、供水设备、机械部件（如阀门、水泵、水处理剂加入器等）。,分类：,给水用塑料管材、管件,玻璃钢及其制品,橡胶制品,（二）生活饮用水输配水设备 指与生活饮用水接触,（三）涂料,为防止容器内壁与食品、饮用水接触受到腐蚀，造成食品、饮用水污染，需在容器内壁涂上涂料。,常用涂料：,聚酰胺环氧树脂、聚四氟乙烯、环氧酚醛,（三）涂料 为防止容器内壁与食品、饮用水接触受到腐蚀，造,（四）水处理剂,生活饮用水化学处理剂,包括混凝、絮凝、助凝、消毒、氧化、,pH,调节、软化、灭藻、除垢、除氟、除砷、氟化、矿化等用途的化学试剂。,该类产品的卫生安全性取决于产品的原料、配方和生产工艺。,（四）水处理剂生活饮用水化学处理剂 包括混凝、絮凝、助凝、,二、涉水产品的卫生监测和评价,（一）生活饮用水输配水设备及防护材料,浸泡实验,毒理学试验,二、涉水产品的卫生监测和评价,（二）饮用水化学处理剂,生活饮用水卫生标准,规定物质的容许量不得大于相应规定值的,10%,。,该类物质包括,:,金属,;,无机物,;,有机物,;,放射性物质。,生活饮用水卫生标准,未规定时，参考国内外标准，其容许限值不得大于相应限值的,10%,。,无依据确定容许限值时，需进行毒理学试验，并结合产品质量标准的卫生性能指标进行综合评价。,（三）水质处理器,（二）饮用水化学处理剂,三、涉水产品的卫生毒理学评价程序,毒理学安全性评价程序分四个水平,：,水平,有害物质在饮用水中的浓度,10g/L,。,水平,有害物质在饮用水中浓度在,10g/L,50g/L,。,水平,有害物质在饮用水中的浓度为,50g/L,1000g/L,。,水平,有害物质在饮用水中的浓度,1000g/L,。,三、涉水产品的卫生毒理学评价程序,第七节 饮用水卫生的调查、监测和监督,一、集中式给水的卫生调查、监测和监督,二、农村给水的卫生调查、监测和监督,第七节 饮用水卫生的调查、监测和监督一、集中式给水的卫生调,一、集中式给水的卫生调查、监测和监督,（一）水源卫生调查,1.,选择水源,2.,已投入使用的水源,一、集中式给水的卫生调查、监测和监督,（二）水厂调查,1.,水厂使用的涉及饮用水卫生安全产品；,2.,水处理剂和消毒剂的投加和贮存间；,3.,取水、输水、蓄水、净化消毒和配水过程；,4.,水厂水质净化消毒设施和必要的水质检验仪器、,设备和人员；,5.,直接从事供、管水的人员的健康体检合格证和,上岗证。,（二）水厂调查,（三）水质监测,采样点：,水源取水口、出厂水口和居民经常用水,点处。,管网水的采样点数：,一般按供水人口每两万人设一个点计算，供水人口在,20,万以下、,100,万以上时，可酌量增减。,采样频率：,每一采样点，每月应不少于两次。,必检项目：,细菌学指标、浑浊度和肉眼可见物,（三）水质监测,二、农村给水的卫生调查、监测和监督,（一）水源调查,（二）水质监测,采样点数：,每个县一般不少于,10,个；,采样次数：,丰、枯水期各一次。,监测项目：,必测项目,选测项目,二、农村给水的卫生调查、监测和监督（一）水源调查,（三）水性疾病的监测,水性传染病：,收集和汇总本年度疫情资料；,调查核实由饮水引起的暴发性传染病的次数、时间、患病人数及造成的损失等,。,水性地方病：,收集、汇总当地地方病资料中记录的地方病（如地方性氟病、碘缺乏病或砷中毒）的病史、病情、饮用水水质以及改水后的病情变化。,（,鲁文清 原福胜,）,（三）水性疾病的监测,