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第六章生活用水和沉積物檢驗,重慶醫(yī)科大學公共衛(wèi)生學院代興碧2011-12-20,主要內容:,1.飲用礦泉水檢驗(感官指標4,界限指標9限量指標18污染物指標4)2.飲用純凈水檢驗(感官指標4,理化指標)3.游泳池水檢驗4.涉水產(chǎn)品檢驗5.氯化消毒副產(chǎn)物檢驗6.環(huán)境內分泌干擾物檢驗7.沉積物檢驗,前言,“過去喝河水、井水、自來水，后來生活條件好了，喝桶裝水、瓶裝水?，F(xiàn)在市場上的包裝水共分四類：天然礦泉水大自然中的寶貴水資源，經(jīng)過殺菌過濾簡單處理后，作為商品飲用水供應給廣大消費者。飲用純凈水幾乎無任何雜質的干凈水，電導率一般為1.0~0.1μS/cm,飲用天然凈水（地下水、井水、山泉水等）飲用礦物質水（能量水，弱堿性水）在凈化的同時強調營養(yǎng)、功能,從瓶裝水博弈中談凈化理念,1.瓶裝水市場博弈農(nóng)夫山泉與娃哈哈的競爭----山泉水對純凈水農(nóng)夫山泉與康師傅的競爭----山泉水對礦物質水2.凈水機市場博弈超濾凈水機、反滲透純水機、家庭飲用水五星凈化中心3.凈化理念選擇凈水機的首要目的是達到凈化效果，至于其它多樣化的需求，可以生產(chǎn)多樣化的產(chǎn)品來滿足市場的發(fā)展需求。,超濾,它的設備中使用有膜。每米長的超濾膜絲管壁上約有60億個0.01微米的微孔，自來水先進入超濾膜管內，在水壓差的作用下，膜表面上密布的許多0.01微米的微孔只允許水分子、有益礦物質和微量元素透過，成為凈化水。而細菌、鐵銹、膠體、泥沙、懸浮物、大分子有機物等有害物質則被截留在超濾膜管內，實現(xiàn)凈化。最小細菌的體積為0.02微米以上。在超濾膜進行沖洗時排出。,,反滲透,反滲透純水機是一種集微濾、吸附、超濾、反滲透、紫外殺菌、超純化等技術于一體,將自來水直接轉化為超純水的裝置。反滲透純水機組核心元件反滲透（RO）膜。,電滲析,陰、陽離子在直流電場的作用下，分別向相反方向的電極移動。如果在一個電滲析器中插入陰、陽離子交換膜各一個，由于離子交換膜具有選擇透過性，即陽離子交換膜只允許陽離子自由通過，陰離子交換膜只允許陰離子以通過，這樣在兩個膜的中間隔室中，鹽的濃度就會因為離子的定向遷移而降低，而靠近電極的兩個隔室則分別為陰、陽離子的濃縮室，最后在中間的淡化室內達到脫鹽的目的。實際應用中，一臺電滲析器并非由一對陰、陽離子交換膜所組成（因為這樣做效率很低），而是采用一百對，甚至幾百對交換膜，因而大大提高效率。,凈水機行業(yè)的競爭,反滲透純水機攻擊超濾凈水機過濾精度沒有那么高，濾后水不一定安全，超濾凈水機攻擊反滲透純水機精度太高，濾后水完全失去了礦物質。反滲透純水機銷售商用TDS筆和水質電解器等手段讓自來水和凈化水與純凈水的數(shù)值顏色進行對比，以此來攻擊超濾凈水機的濾后水不合格，沒有起到過濾效果。超濾凈水機銷售商則通過純凈水養(yǎng)魚魚會死養(yǎng)花花不活等大聲疾呼純凈水無營養(yǎng)，對人體不利等等，,,天然凈水是指：以符合天然水條件的水為水源，采用多次過濾、臭氧、紫外線殺菌等物理方法，沒有使用絮凝劑、漂白粉、氯氣等化學物質處理，保留了原水中對人體有益的礦物質和微量元素，祛除了細菌和其他微生物，密封于容器中，不含任何添加物，可直接飲用的水。不是從市政系統(tǒng)或者公用供水系統(tǒng)引出的水。它既去除了原水中極少的雜質和有害物質，又保存了原水中的營養(yǎng)成分和對人體有益的礦物質和微量元素。,講課方式:,1.概述2.檢驗指標3.檢驗方法,第一節(jié)飲用天然礦泉水檢驗,一、概述1.什么是礦泉水？礦泉水(mineralwater)是地表水經(jīng)歷幾十年甚至幾百年的滲透、過濾、地下深部循環(huán)才形成的，在形成的過程中與周圍的介質長期作用，從大氣圈、地表水和巖石圈中獲得各種成分的物質，成為復雜的溶液。,,,1.什么是礦泉水？,國家標準GB8537-1995中定義“礦泉水”是指"從地下深處自然涌出的或經(jīng)人工揭露的、未受污染的地下礦水；含有一定量的礦物鹽、微量元素或二氧化碳氣體；在通常情況下，其化學成分、流量、水溫等動態(tài)在天然波動范圍內相對穩(wěn)定。",2.分類,（1）按照用途將礦泉水分為浴用礦泉水和飲用天然礦泉水。（2）按礦泉水特征組分達到國家標準的主要類型分為九大類：①偏硅酸礦泉水；②鍶礦泉水；③鋅礦泉水；④鋰礦泉水；⑤硒礦泉水；⑥溴礦泉水；⑦碘礦泉水；⑧碳酸礦泉水；⑨鹽類礦泉水。,2.分類,（3）按礦化度分類命名礦化度是單位體積中所含離子、分子及化合物的總量。礦化度＜500mg/L為低礦化度，500-1500mg/L為中礦化度，＞1500mg/L為高礦化度。礦化度＜1000mg/L為淡礦泉水，＞1000mg/L為鹽類礦泉水。（4）按礦泉水的酸堿性分類,2.分類,（5）按陰陽離子分類命名以陰離子為主分類①氯化物礦泉水，有氯化鈉礦泉水、氯化鎂礦泉水等；②重碳酸鹽礦泉水，有重碳酸鈣礦泉水、重碳酸鈣鎂礦泉水、重碳酸鈣鈉礦泉水、重碳酸納礦泉水等；③硫酸鹽礦泉水，有硫酸鎂礦泉水、硫酸鈉礦泉水等。,二、飲用天然礦泉水的檢驗指標,按中華人民共和國飲用天然礦泉水國家標準GB8537-1995水質標準,檢驗指標有以下幾類:1.感官要求指標2.理化要求①界限指標②限量指標3.污染物指標4.微生物指標,1.感官要求指標,,2.理化指標,①界限指標必須有一項（或一項以上）指標符合下表規(guī)定。②限量指標，各項限量指標均必須符合下表的規(guī)定（18項）,2.理化指標①界限指標必須有一項（或一項以上）指標符合下表規(guī)定。,項目指標要求鋰，mg/L≥0.20鍶，mg/L≥0.2(含量在0.20-0.40mg/l范圍時,水溫必須在25℃以上)鋅，mg/L≥0.20溴化物，mg/L≥1.0碘化物，mg/L≥0.20偏硅酸，mg/L≥25.0(含量在25.0-30.0mg/l范圍時,水溫必須在25℃以上)硒，mg/L≥0.010游離CO2，mg/L≥250溶液性總固體，mg/L≥1000,②限量指標，各項限量指標均必須符合下表的規(guī)定（18項）,項目指標（mg/L）鋰，＜5.0鍶，＜5.0碘化物，＜0.50鋅，＜5.0銅，＜1.0鋇，＜0.70鎘，＜0.010Cr6+，＜0.050鉛，＜0.010,項目指標（mg/L）汞，＜0.0010銀，＜0.050硼，＜30.0硒，＜0.050砷，＜0.050氟化物，＜2.00耗氧量，＜3.0硝酸鹽，＜45.0226鐳放射性，Bq/L＜1.10,3.污染物指標,各項污染物指標均必須符合下表的規(guī)定項目指標（mg/L）揮發(fā)性酚（以苯酚計），＜0.002氰化物（以CN-計），＜0.010亞硝酸鹽（以NO2-計），＜0.0050總β放射性，Bq/L＜1.50,天然礦泉水對人體健康的作用,天然礦泉水的水體來源于大自然降水。經(jīng)過數(shù)十年乃至數(shù)百年的地下長距離滲入，循環(huán)和運移，與地層裂隙的巖石硅酸鹽和礦物元素等進行一系列物理、化學作用，溶濾了大量有用的礦物質與微量元素。所以，一般礦泉水的年齡總有數(shù)十年之久。由于礦泉水在地下深循環(huán)，交替遲綬，有良好的封閉條件，不受外界污染影響，保證了水質衛(wèi)生，清澈純凈。,天然礦泉水對人體健康的作用,根據(jù)礦泉水的水質成分，一般來說，在界線指標內，所含有益元素，對于偶爾飲用者是起不到實質性的生理或藥理效應。但如長期飲用礦泉水，對人體確有較明顯的營養(yǎng)保健作用。我國天然礦泉水含量達標較多的偏硅酸、鋰、鍶，這些元素具有與鈣、鎂相似的生物學作用，能促進骨骼和牙齒的生長發(fā)育，有利于骨骼鈣化，防治骨質疏松；還能預防高血壓，保護心臟，降低心腦血管的患病率和死亡率。因此，偏硅酸含量高低，是世界各國評價礦泉水質量最常用、最重要的界限指標之一。,天然礦泉水對人體健康的作用,礦泉水中的鋰和溴能調節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)活動，具有安定情緒和鎮(zhèn)靜作用。食用5毫克/升以下的含鍶泉水，有益于人體健康，長期飲用能夠補充腦細胞營養(yǎng)，并促進新陳代謝、減少人體鈣的流失等功能。因此，含鍶泉水也被譽為“體內酸毒的克星”、“記憶水”、“增鈣水”。,,長期飲用礦泉水還能補充膳食中鈣、鎂、鋅、硒、碘等營養(yǎng)素的不足，對于增強機體免疫功能，延緩衰老，預防腫瘤，防治高血壓，痛風與風濕性疾病也有著良好作用。此外，絕大多數(shù)礦泉水屬微堿性，適合于人體內環(huán)境的生理特點，有利于維持正常的滲透壓和酸堿平衡，促進新陳代謝，加速疲勞恢復。,,,國際上礦泉水標準1981年歐洲地區(qū)有一個完整的礦泉水標準，1993年國際食品法典委員會（簡稱CAC）在歐洲地區(qū)標準上提出修改意見，并打算討論通過變成世界性統(tǒng)一的礦泉水標準，現(xiàn)在討論過程中。,三、檢驗方法,有相應的標準檢驗方法與飲用水相同,第二節(jié)飲用純凈水檢驗,一、概述1.純凈水的概念和分類2.衛(wèi)生學意義二、飲用純凈水的檢驗指標和檢驗方法,一、概述1.純凈水的概念和分類,（1）純水以市政自來水為原水，經(jīng)初步凈化、軟化(視原水硬度而定)，采用反滲透、電滲析、蒸餾等工藝使水中溶解的礦物質以及其他有害物質全部去除的水為純水；（2）凈水以市政自來水為原水，通過吸附(多為活性炭或加入銅鋅合金)、超濾(多用中空纖維膜或素燒瓷濾芯)以去除水中有害物質而保留原水化學特征，即保留原水中的溶解性礦物質的水為凈水。,1.純凈水的概念和分類,為了規(guī)范桶裝水的供應，保證供水的衛(wèi)生質量，(GBl7324—1998)《瓶裝飲用純凈水衛(wèi)生標準》，將瓶裝飲用純凈水定義為：以符合生活飲用水衛(wèi)生標準的水為原料，通過電滲析法、離子交換法、反滲透法、蒸餾法及其他適當?shù)募庸し椒ㄖ频玫模芊庥谌萜髦星也缓魏翁砑游锟芍苯语嬘玫乃?。目前有些城市已?jīng)實施的分類供水工程的飲水多為凈水。市場上銷售的桶裝水既有純水，也有凈水。有些水廠將凈水工藝和純化工藝結合在一起生產(chǎn)出純凈水。,2.衛(wèi)生學意義,由于各生產(chǎn)單位所采用的生產(chǎn)工藝不同、生產(chǎn)環(huán)境條件不一、濾料未及時清理和消毒、濾膜破裂等，都會影響出廠產(chǎn)品水的質量。一些小作坊甚至采用手工封蓋的工藝，很容易造成二次污染，所以銷售的商品水有時會存在衛(wèi)生質量問題。為強化監(jiān)督、管理制度，保證供應衛(wèi)生和安全的飲用純凈水，必須完善檢驗制度，做好出廠水的檢驗，對已經(jīng)進人市場的瓶裝飲用純凈水也應經(jīng)常抽檢。,二、飲用純凈水的檢驗指標和檢驗方法,（一）檢驗指標我國現(xiàn)行標準將瓶裝飲用純凈水的理化檢驗項目分為：1.感官指標（4項）色度、濁度、臭和味、肉眼可見物等項目；2.理化指標（13項）pH值、電導率、高錳酸鉀消耗量、氯化物、游離氯、砷、鉛、銅、氰化物、亞硝酸鹽、揮發(fā)性酚、三氯甲烷和四氯化碳等。生產(chǎn)單位和監(jiān)督檢驗部門應依據(jù)自己相應的職責和義務進行檢驗。,二、飲用純凈水的檢驗指標和檢驗方法,（二）檢驗方法有相應的標準檢驗方法與飲用水相同瓶裝飲用純凈水，即以符合生活飲用水水質標準的水為原料，通過電滲析、離子交換、反滲透法、蒸餾法及其他適當?shù)募庸し椒ㄖ频玫拿芊庥谌萜髦星也缓魏翁砑游锟芍苯语嬘玫钠垦b飲用純凈水。,第三節(jié)游泳池水檢驗,一、概述游泳池是人工體育運動公共場所。在游泳過程中，游泳者可將皮膚；污垢、汗液甚至唾液和尿液排入游泳池，污染池水。如不能及時凈化、消毒，就會導致池水水質下降，嚴重者可傳染疾病，影響游泳者的健康。為加強監(jiān)督與管理，我國衛(wèi)生部發(fā)布了《游泳場所衛(wèi)生標：》(GB9667—1996)，規(guī)定了天然游泳場所和人工游泳池池水的檢驗項目和相應的標準值。,第三節(jié)游泳池水檢驗,二、檢驗項目和檢驗方法1.檢驗項目包括池水水溫、pH值、渾濁度、尿素、游離性余氯、細菌總數(shù)、大腸菌群和有毒物質。檢驗方法2.按相應的標準檢驗方法進行,中華人民共和國國家標準GB9667─1996人工游泳池水質衛(wèi)生標準值,第四節(jié)涉水產(chǎn)品檢驗,一、概述1.什么叫涉水產(chǎn)品涉及飲用水衛(wèi)生安全產(chǎn)品，簡稱涉水產(chǎn)品，主要包括生活飲用水的輸配水設備及防護材料，水質處理器和各種飲用水化學處理劑等。,,2.測定意義隨著科學技術的進步，涉及飲用水衛(wèi)生安全的相關產(chǎn)品的種類和數(shù)量不斷增多，產(chǎn)生的衛(wèi)生問題也隨之增多。因此，應加強對涉水產(chǎn)品的監(jiān)測，為評價、監(jiān)督和管理提供科學依據(jù)。3.種類（1）水質處理器（2）輸配水管材管件及防護涂料（3）飲用水化學處理劑,二、檢驗指標,1.分類（1）基本項目生活飲用水衛(wèi)生標準要求檢測的基本內容（2）增測項目檢驗根據(jù)具體所需檢測的對象，分別增加的檢測內容。本書介紹了增測項目的檢驗，見p138~140，1.水質處理器，2.飲用水化學處理劑3.輸配水管材管件及防護涂料,三、檢驗方法,按相應的標準檢驗方法進行,第五節(jié)氯化消毒副產(chǎn)物檢驗,一、概述1.氯化消毒的起源飲水氯化消毒法最早起源于1908年的美國新澤西洲，它是一種殺滅水中的病原菌,防止通過飲水而發(fā)生腸道傳染病可靠的方法.12年后的尼亞加拉瀑布城（位于加拿大和美國交界的尼亞加拉河上）開始使用液氯進行飲水消毒.從此,世界各國都采用氯化消毒的方法進行飲用水的消毒.,1.氯化消毒的起源,但到1974年Bellar等報道了氯化消毒后飲水中形成三鹵甲烷(和其他鹵代物）。繼后,1975年Symons又報道了美國環(huán)境保護局在全國范國內的80個城市調查結果:所有用氯消毒的城市其飲用水中都存在三鹵甲烷(和其他鹵代物）。1976年美國國立癌癥研究所的研究報道,氯仿能引起雄性大鼠腎小管細胞腺癌和雌性小鼠肝細胞癌.從此,飲用水氯化消毒的安全性問題引起了人們的高度關注,致使國內外的學者對飲水氯化消毒產(chǎn)生的副產(chǎn)物進行了大量的實驗研究和現(xiàn)場的調查.,1.氯化消毒的起源,關于飲水氯化消毒副產(chǎn)物的問題概括為：（1）氯化副產(chǎn)物的來源;（2）氯化副產(chǎn)物的種類;（3）氯化副產(chǎn)物分析的前處理方法（4）氯化副產(chǎn)物致突變性研究（5）氯化副產(chǎn)物致癌性研究以及氯化副產(chǎn)物的防治措施,第五節(jié)氯化消毒副產(chǎn)物檢驗,2.什么是氯化消毒副產(chǎn)物？氯化消毒副產(chǎn)物(chlorinateddisinfectionbyproducts，CDBPs）是氯化消毒時氯與水中的有機化合物反應產(chǎn)生的一系列鹵代烴類化合物。,第五節(jié)氯化消毒副產(chǎn)物檢驗,3.氯化消毒副產(chǎn)物來源氯化消毒副產(chǎn)物的前體物質主要是腐殖酸、富里酸、藻類和一些具有活性碳原子的小分子有機物等。當采用氯化消毒時，在一定的濃度、溫度和pH值條件下發(fā)生反應而形成的。人們普遍認同水體中的腐殖質，特別是既溶于酸，又可溶于堿的富里酸(FA)，是飲用水消毒副產(chǎn)物的重要前驅物。,第五節(jié)氯化消毒副產(chǎn)物檢驗,4.氯化消毒副產(chǎn)物的分類（1）揮發(fā)性鹵代有機物三鹵甲烷(trihalomet：hanes，THMs)和鹵乙腈(haloacet．onitriles)CH3CN（2）非揮發(fā)性鹵代有機物主要包括鹵乙酸類(haloaceticacids，HAAs)、鹵代酮(ha[oketones)、鹵代酚(halophenols)、鹵乙醛（C2H3ClO）、鹵代硝基甲烷等。在氯化消毒副產(chǎn)物中，非揮發(fā)性鹵代有機物占極大部分。,第五節(jié)氯化消毒副產(chǎn)物檢驗,5.氯化消毒副產(chǎn)物檢驗的意義由于氯化消毒是我國目前采用的主要飲水消毒方法，而且我國地面水中有機物含量一般較高，因而氯化消毒副產(chǎn)物是影響飲用水水質的一個重要因素。我國《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》(2001)將三溴甲烷、二溴一氯甲烷、一溴二氯甲烷、二氯乙酸、三氯乙酸和三氯乙醛（6種）確定為飲用水水質非常規(guī)檢驗項目，并規(guī)定了相應限值。檢測飲水中氯化消毒副產(chǎn)物的種類和含量，為控制氯化副產(chǎn)物的生成和開展氯化消毒副產(chǎn)物的健康一效應關系研究提供依據(jù)。,第五節(jié)氯化消毒副產(chǎn)物檢驗,二、檢驗指標（由氯化消毒副產(chǎn)物的分類可見）三、檢驗方法近十多年來，各種色譜新技術及聯(lián)用技術的出現(xiàn)，為氯化消毒副產(chǎn)物的分析提供了更加有效的檢驗手段。氯化消毒副產(chǎn)物的分析通常采用既有分離能力又能進行定性定量分析的色譜技術。,復習思考題,1.什么樣的水才算礦泉水?2.礦泉水的檢驗指標有哪幾類?3.礦泉水分成哪幾類?4.純凈水的檢驗指標有哪幾類?5.純凈水的概念是什么？分成哪幾類?6.氯化消毒副產(chǎn)物包括哪幾類?一般采用何種方法檢測?7.涉水產(chǎn)品主要包括哪些?該類產(chǎn)品的理化檢驗分為哪兩部分?,