生活饮用水卫生标准

生活饮用水——金晓琳化院师范一班033近年来，受到污染的水源随着生活水平的提高却是越来越多，现在人们对生活饮用水的安全越来越关心了，因为许多疾病的发生是与饮用水的卫生密切相关，据世界卫生组织调查，人类疾病８０％与水有关，水质不良可引起多种疾病。通过流行病学调查研究和对污染物质毒理学的验证，发现很多物质与居民发病率具有很大的相关性，从而引起了人们对饮用水的卫生院与安全性的极大重视。随着工业的迅速的发展、人工合成化合物的种类已达几千万种，与此同时大量含有各种有毒、有害物质的工业废水、生活污水未经处理或只经简单处理便排入天然水体，直接或间接地造成了饮用水水源的污染。目前全国大部分地表水源水质呈恶化趋势，水库湖泊水富营养化现象比较严重，水体污染的特点是有机物的种类急剧增加。然而在不发达地区，饮用水的质量都不能达标，尤其是农村和缺水地区，有许多都直接饮用地下水，井水等，这些都没有经过任何检测，就直接饮用，其安全性可想而知。此外还有农田径流、大气沉降等非点源污染，致使水源污染日益加剧，其中以有机污染最为严重，现在饮用水水质问题已成为当含世界面临的普遍性问题。为保证饮用水质量，世界各国不仅及时修订了本国的水质标准，而且制定了控制水中有毒有害物质的对策。随着这些调查和研究工作的不断深入，人们逐步认识到，常规的絮凝沉淀、过滤、消毒净化工艺已不能有效支队水中的病原菌、病毒等，不能保障饮用水的卫生与安全。因此，以去除饮用水中有机污染及有毒有害物质为目标责任制的饮用水尝试净化技术得到日益广泛的应用。世界上经济发达国家和地区，开展了大量饮用水深度净化的研究及应用工作，对臭氧、活性炭、生物接触氧化等多种除污染方法，及由其组成的净化系统进行了深入的应用研究，取得了丰富的经验。后期随着膜工业的兴起，又将各种膜技术引入饮用水深度处理领域，数十年来随着膜分离装置的工业化和膜分离技术的发展，尤其是纳膜对有机污染物的选择性去除等独特优点，在这一领域的应用中展示了强大的生命力饮用水的有机污染尤其是有机卤代化合物首先受到世界各国的密切关注。国际经济合作组织（OECO）与世界卫生组织（WHO）曾组织专家对于水中的有机卤素化合物的存在形式、毒性、生成机制与控制方法进行了探讨与研究，国内在给水处理中对去除卤代烃三氯甲烷的研究也有一定程度的进展，而对1,1,2-三氯乙烷的去除还比较陌生。目前我国去除水中有机污染较重，且含卤代烃类化合物（化学稳定性强、难降解）的有效处理工艺为臭氧化、活性炭吸附反渗透（RO）把关工艺，处理工艺流程如下：该工艺将水中包括有机污染物在内的全部物质去除贻尽，只有采取后加生理盐或矿化过滤等附加措施，水质方可基本达到优质水的要求，但反渗碳透所需工作压力大，电耗大。后补充微量元素和矿物质的过程复杂，而且不理想，工程造价与运行费用较高，技术、经济不尽合理。不是理想的处理工艺。近几年美国和日本开始应用臭氧活性炭--纳膜技术处理有机污染水取得良好的效果，国内第二炮兵设计院对该技术也进行了试验饮用水的分类和作用:1、纯净水——太空水实质上都属纯净水纯净水与人类传统饮用水有原则上的差别，它的优点在于：没有细菌、没有病毒、干净卫生；纯净水中含有极少量的微量元素，但是人体所需要的矿物质补充主要来源于食物，从水中吸收的只占有1%。由于人体的体液是微碱性，因此要选择弱碱性的纯净水，若长期饮用微酸性的水，体内环境将受到破坏。2、矿泉水——矿物质适中才是健康水并非所有的矿泉水都能作为饮用矿泉水，也不是能饮用的矿泉水都是健康水。矿泉水的‘矿'和‘泉'都缺一不可，饮水中不能没有矿物质，也不是矿物质越多越好。例如：饮水中碘化物含量在0.02~0.05毫克/升时对人体有益，大于0.05毫克/升时则会引发碘中毒。水中含有矿物质并不能完全说明水的活力强。因此为了提高矿泉水的质量，在不改变天然矿泉水中原矿物元素成分的同时，应该保持水的‘活性'，维持水生理功能。[环保6网]3、自来水——含天然水中有益物质自来水是天然水的一种，是安全水，还含有天然饮水中的有益矿物质，是符合人体生理功能的水。但存在管网老化、余氯等二次污染。如果能够深度净化，不失为一种更为大众化的健康水。4、富氧水——属于一种医学研究用水富氧水是指在纯净水里加入更多的氧气。听起来不错，有了更多的氧气，喝了当然也会更有活力。其实不然，富氧水是一种医学研究用水，这种水中的氧分子到了体内，会破坏细胞的正常分裂作用，导致人类衰老。而纯净水加入氧气后，由于分子结构的原因，仍然是大分子团水，不易被细胞吸收。5、电解水(离子水)——须在医生指导下饮用一般消费者对于电解水还比较陌生，所谓电解水，是通过电解作用，把水分解成阳离子水和阴离子水。阳离子水应作为医疗用水，必须在医生指导下饮用，而阴离子水用于消毒等方面。所以离子水不能作为正常人群的饮用水天然水源的水质和用户对水质的要求总存在一定的差距，为满足用户要求而进行的水质处理叫“水质净化”。一般处理方法为：一是自然沉淀法。将原水中粗颗粒的泥沙等悬浮物靠重力沉淀去除。二是混凝沉淀法。对于水中较细的颗粒，特别是胶体颗粒靠自然沉淀就无法除掉，需要在原水中加入一些药剂r混凝剂)，使细小颗粒互相吸附结成较大颗粒后，从水中直接沉淀出来(称为混凝沉淀)。三是过滤。经过混凝后，剩余细小颗粒直接吸附到一些相对较大的颗粒渺子)表面后再除掉(称为过滤)。四是消毒。混凝沉淀后可以把水的浊度降N25度以下，再过滤可以把水浊度降到5度以下(达到饮用水标准)。水中的病菌通过上述方法可以去除一部分，再经过消毒处理就可达到饮用水的要求了。常用净化技术：自来水普及率的日益提高以及消毒技术的实施，使得水致疾病已不再成为人类健康的问题，现在，水处理工作者面临的严重挑战是：水源受污染程度日益严重，几十年甚至上百年沿袭下来的传统水处理工艺难以胜任正常运行，以主要功能为去除水中悬浮固体、胶体的混凝、沉淀、过滤和氯消毒工艺而言，不但对于水中大量溶解性有机物无法去除效果，氯化过程中，还导致了对人体健康危害更大的有机氯化物的形成。饮水消毒是确保微生物安全的重要技术手段。目前应用或研究较多的水处理技术有：氧化法(包括氯法、二氧化氯法、臭氧法，文中将消毒技术归为水处理技术)、生物预处理、吸附法、膜法及光化学法等。氯气消毒目前仍然得到最广泛的应用，人们对其消毒机理进行了较多的研究[2一。氯气消毒主要是通过次氯酸的氧化作用来杀灭细菌，对于水中的病毒、寄生虫卯的杀灭效果较差，需要消毒剂浓度较大，接触时间较长时才能达到理想的除菌效果。用氯气消毒的另外一个主要问题就是活性氯与水中的有机物反应生成可能致癌的三氯甲烷和卤代乙酸等消毒副产物。当原水中含有较多天然有机物如腐殖酸等时，消毒副产物的含量会超过净水标准。另外，采用氯消毒的口感比采用其他消毒剂差。二氧化氯消毒是由汉费莱·戴维于1811年发现]。二氧化氯是一个强氧化剂，氧化性强于氯气，弱于臭氧。二氧化氯法具有除臭、除味、脱色、消毒、除铁锰、控制卤代烃的形成、杀菌效果好、持效性长、价格低廉等优点，在水处理中表现出强劲的发展趋势。目前，我国氯液虽然是主要的消毒剂，但氯氨、臭氧、二氧化碳的功能消毒剂也有应用。1983年，美国国家环保局将ClO法推荐为饮用水三氯甲烷含量控制的有效方法。然而，对于原水中存在的天然腐殖质等有机物，C1O无法降解，投加的Cl0：有5O～70转变为ClO。一、CIO。一，它们对人体血红细胞有损害，对碘的吸收代谢有干扰，还会使血液胆固醇升高。另外，尽管ClO：法不会形成显著的含氯有机消毒副产物，但目前生产二氧化氯的方法主要有电解法和化学法，这两种方法都会含有一定量的自由氯，在化学法中产生的二氧化氯的量约为总有效氯质量分数的68，而电解法产生的二氧化氯的质量分数仅为30左右，所以采用二氧化氯消毒仍然存在着产生含氯有机消毒副产物的可能，只是浓度比液氯消毒低，上述缺陷一定程度上制约了CIO的应用。臭氧氧化为消毒剂应用于本世纪初。臭氧在水中溶解后，会发生下列两种反应：一种是直接氧化，较缓慢且有明显选择性；另一种则是在水中羟基、过氧化氢、有机物、腐植质和高浓度的氢氧根诱发下分解成羟基自由基，间接地氧化有机物、微生物和氨等。后一种反应相当快，且没有选择性[5]。由于具有很高的氧化电位和容易通过微生物细胞膜扩散，并能氧化微生物细胞的有机物或破坏有机体链状结构而导致细胞死亡，对一些顽强的微生物如病毒、芽孢等有强大的杀伤力。臭氧是目前已知的化学消毒剂中最为有效的一种消毒剂，对水中的各种微生物都表现出良好的去除效果。臭氧消毒在西欧比较普遍，其中法国应用的更为广泛。近年来随着对氯化消毒副产物可能致癌的日益关注，臭氧的实际应用正被逐渐接受，臭氧消毒做为深度处理技术正逐渐被应用于水处理工艺的各个环节，并且主要目的已转为去除水中的有机污染物。臭氧作为强氧化剂，与有机物发生反应，可以有效的控制三氯甲烷(THMs)的生成量。至1977年，全世界用臭氧消毒的自来水厂已达到1139～1239座。1984年洛杉矶建成了世界上最大的臭氧处理装置，日处理水量近240万立方米。在欧洲各主要城市，自来水的臭氧消毒已达到普及的程度。臭氧氧化工艺的主要缺点是基建及运行成本偏高，臭氧的现场制备不利于运行和维护。臭氧对低浓度有机物的脱除效果有限。在臭氧氧化有机物的过程中，有时会产生过氢氧化物和环氧衍生物等中间副产物，这些中间产物对健康的危害尚需进一步探讨。由于臭氧氧化可导致水中可生物降解物质的增多，容易引起细菌繁殖，而臭氧几乎没有残余消毒能力而易引起水中细菌繁殖，使出厂水质稳定性下降，因此臭氧氧化很少在水处理工艺中单独使用，常与活性炭吸附组合使用。__以生物接触氧化法为代表的生物预处理工艺因其对水中氨氮和有机物等污染物的去除效果好而倍受瞩目，生物接触氧化法也叫浸没式生物膜法，是一种介于活性污泥法和生物滤池之间的生物膜法工艺，主要由池体、填料、布水装置和曝气系统四部分组成。在曝气充氧条件下，自养型的硝化细菌和异养微生物以好氧生物膜的形式附着于填料表面上，原水与生物膜接触时，通过微生物的新陈代谢活动和生物吸附、絮凝、氧化、硝化、合成和摄食等综合作用，使原水中氨氮、铁、锰和有机物等逐渐被氧化和转化，达到净化水质的目的。膜法在水处理中起步较晚，始于二十世纪六十年代，是一种深度处理的高级手段，被推荐为控制消毒副产物的最佳工艺之一。光分解法则是指有机物在光作用下，逐步氧化成为无机物，最终生成二氧化碳、水及其他离子。它有两种形式：直接光解和间接光解。水中的重金属离子如镉、铅、银、铬、汞等常通过离子交换法除去。离子交换法是利用树脂对阴阳离子的选择性吸附来达到对水中离子去除的目的。离了交换树脂饱和后必须用酸碱再生，酸碱的使用不仅恶化环境，而且运行费用大、操作麻烦。离子交换难以去除水中的溶解性有机物、细菌、热源和悬浮物等，特别是难以去除高稳定性的溶解性有机污染物，如卤代有机物、硝基化合物、多环芳烃等。臭氧氧化+活性炭吸附，该组合技术逐渐成为饮用水深度处理的主要技术之一。“臭氧氧化+活性炭吸附”组合技术中使用的活性炭为普通颗粒活性炭或粉状活性炭，普通颗粒活性炭由于比表面积不高，孔径分布较宽，对有机物的吸附量有限，使用周期短，需经常进行再生和更换，再生困难；而粉状活性炭除上述缺点外，还只能投加一次，利用率低，单位水处理成本高。同时，臭氧的用量也较大，这些均限制了“臭氧氧化+活性炭吸附”组合技术在饮用水深度处理中的推广应用。饮用水退色和消毒的电化学技术该技术利用电化学方法净化自然水，对其进行消毒和退色处理，并研制了相应装置。被处理后水的色度为2-5度（卫生标准为20度，初始值为120-130度），无需添加化学试剂。净化装置的生产率为1.2-240立方米/昼夜，取决于对实际使用对象的固定装置可以使移动的，也可以使固定。通过装置净化原水的主要可控指标:色度达98-99%，去出铁含量达99.5%，混浊度达99%，去出钠含量达75%，氨及其产物达60%。相关装置工业调价和家用条件下进行了成功试验。该装置的应用可降低净化饮用水的费用，无需使用化学试剂，改善饮用水的质量达到俄