饮用水生物处理的基本原理.pptx

,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,#,第一节 水的卫生细菌学,一、水中的病原微生物,二、大肠菌群和生活饮用水的细菌标准,三、水的细菌卫生学检验,四、水中的病毒及其检测,一、水中的病原微生物,（一）水中微生物的来源,1,、水中固有的细菌,:,荧光杆菌、产红色和产紫色的灵杆菌、不产色的好氧芽孢杆菌、丝状硫杆菌、铁细菌等。,2,、来自土壤,由于雨水冲刷地面将土壤中的细菌带到水中，如枯草芽孢杆菌、氨化细菌、硝化细菌、硫酸还原菌等。,3,、来自生产和生活,各种工业废水，生活污水和牲畜的排泄物夹带各种细菌入水中。,4,、来自空气,雨雪降落时将空气中的细菌带入水中。,第一节 水的卫生细菌学,（二）、水中的病原微生物,伤寒杆菌,痢疾杆菌,霍乱弧菌,伤寒沙门氏菌,副伤寒沙门氏菌,乙型副伤寒沙门氏菌,痢疾杆菌,副痢疾杆菌,（二）、水中的病原微生物,1,、,伤寒沙门氏菌,病症,：伤寒或副伤寒。,乙级,传染病（不用隔离）,表现,：持续发烧，牵涉到淋巴组织，脾脏肿大，躯干上出现红斑，胃肠壁溃疡产生腹泻,。,14世纪、15世纪、16世纪，每一次伤寒都随战争而爆发，病死率达40,-50,，20世纪初，英国医生赖特研制出伤寒疫苗，伤寒从此销声匿迹。,伤寒沙门氏菌,形态,革兰氏阴性菌，杆菌无芽孢，,无荚膜，,具周生鞭毛,。,对理化因素的抵抗力,60,下，半小时可杀死,5,石炭酸钟后致死,伤寒沙门氏菌,副伤寒沙门氏菌,乙型副伤寒沙门氏菌,（,1,）、致病机理,通过,内毒素,致病,(内毒素是其细胞壁的成分，化学成分为脂多糖，当细菌死亡分裂时会释放到环境中。),昔日治疗伤寒特效药氯霉素，如今几乎对伤寒无效，预防为主,温度（）,一周后细胞存活率%,细菌灭绝时间（周）,0,46.0,9,5,14.0,7,10,0.07,6,18,0.04,4,水温对伤寒杆菌在水中生存的影响,2,、痢疾杆菌,细菌性痢疾（乙类传染病），症状为急性腹泻，通常大便中有血及粘液，某些病例中有发烧。,（1）、生理生态,种类：痢疾杆菌(痢疾志贺氏菌)、副痢疾杆菌,37,能耐,20天,，,加热到60能耐10,min，,对1的石炭酸，,可抵抗半小时。,传播方式：,食物和饮用水,内毒素,损害了人体肠道细胞，引起肠道痉挛、腹泻等症状。,“极易耐药，预防为主”,（,2,）、致病机理,志贺氏菌引起的中毒性痢疾病,病症：,霍乱,（“最可怕的瘟疫”）,甲级,传染病（法定隔离）,重,呕吐、“米汤样”大便、腹疼和昏迷等,，严重的常常在症状出现后,12,h,内死亡，,死亡率极高,。,轻,只造成,腹泻,。,3,、霍乱弧菌,霍乱弧菌,（,V.cholerae,）,对理化因素的低抗力,60,10,min,杀死,1,石炭酸,min,（,1,）生理生态,形态：,微弯曲杆状,大小：0.30.61.05.0,um,特征,：,弧型或逗点状菌体，具,一根较粗,鞭毛，,革兰氏阴性，无荚膜,.,革兰氏染色则为,阴性红色,（,2,）、致病机理,肠细胞大量脱水、电解质失衡,腹泻或休克、死亡,霍乱18世纪传入，流行百次，1952年绝迹。,肠道细菌传染病主要由病人带菌的粪便污染水体而传播,外毒素,霍乱弧菌,小肠中大量繁殖,破坏肠细胞膜,由口进入人体,释放出,外,毒素,霍乱病人,4,、寄生虫（了解）,寄生虫引起疾病的原生动物(原虫）和后生动物（蠕虫）,寄生虫种类繁多,真菌一般通过接触或食物传播，不通过水传播,传播方式：,虫卵通过病人粪便污染水体,（,1,）原虫,引起人体疾病的原生动物又叫,原虫,，通过饮水引起疾病的原虫见下表。,引起人体疾病的后生动物又叫,蠕虫,，通过饮水引起疾病的蠕虫见下表,（,2,）蠕虫,二、大肠菌群和生活饮用水的细菌标准,1,、饮用水微生物污染指示菌的意义,饮用水的微生物污染主要指由于粪便污水的排入而引起的细菌性污染，当水体受到污染时，水中的微生物种类和数量大大增加。要排除一切细菌而单独检验出致病菌来，在培养分离技术上较为复杂,需较多的人力和较长的时间，且当致病菌检验结果是阴性时仍不能保证饮用水是安全的。因此,一般不直接检验水中的病原菌,而是检验水中是否含有肠道正常细菌存在,.,若检出有肠道细菌,则表明水被粪便污染,也说明有被病原菌污染的可能。通过检验指示菌来判断水中是否可能含有致病菌，以判断能否保证饮用水安全。,选做指示菌必须符合下列要求：,生理特性的相似性,易检出，不致病,检验技术简单,2,、常用饮用水微生物污染指示菌,（,1,）大肠菌群和粪大肠菌群,大肠菌群：指一群需氧及兼性厌氧的、在,37,度培养,24,小时能分解乳糖，产酸产气的无芽孢的革兰氏阴性杆菌。此类菌大量存在于人及动物粪便中。因为在人 肠道中大量生存，对人体较安全，检验较方便。,大肠杆菌,粪大肠菌群,在自然环境中生活的大肠菌群培养的适宜温度为,25,度，,37,度培养时仍可生长，如果将温度提高到,44.5,则不再生长。而直接来自粪便的大肠菌群适于,37,度左右生长，将培养温度提高到,44.5,度仍可生长。所以把凡在,44.5,度仍可继续生长的大肠菌群称为粪大肠菌群,如果在水中检出粪大肠菌群，则表明水已被粪便污染。,可能仍存在肠道致病微生物。,（,2,）、细菌总数（,CFU,）,指,1mL,水样在营养琼脂培养基中于,37,度培养,24,小时后生长出的细菌菌落总数。用于指示被检水受有机物污染的程度，并可判断自来水厂的净化消毒处理效果，检测方法简便。,细菌总数除说明水被生活废弃物污染程度外，还可指示该水能否饮用，但不能说明污染的来源，须与大肠菌群结合使用。,（3）、粪链球菌群,在人和动物粪便中含量较多。,人粪便中的大肠菌群多于粪链球菌，而在动物粪便中，粪链球菌大于大肠菌群，据此可鉴别粪便来自人还是动物。,大肠菌群/粪链球菌4 则粪便来自人粪便,大肠菌群/粪链球菌0.7 则来自温血动物。,若比值介于0.7-4之间为混合污染。,3,、水的卫生细菌标准,我国饮用水卫生标准：,3个大肠菌群/,1,L,饮水,100个,细菌总数,/,1,ml,饮水,1000个大肠菌群/,1,L（,只经加氯消毒）,10000个大肠菌群/,1,L（,经净化处理及加氯消毒）,（一）、细菌总数的测定-平板分离法,三、水的细菌卫生学检验,制作培养基平板,37下培养24,h,计数菌落,定量接,种水样,（二）、总大肠菌群的测定,1.多管发酵法,三、水的卫生细菌学检验,复发酵试验（可疑菌落是否产气菌？）,初步发酵试验（产气否？）,平板分离（伊红美蓝鉴别培养基）,（二）、总大肠菌群的测定,、滤膜法,三、水的卫生细菌学检验,四、水中的病毒及其检验,（一）、水中的病毒,1.,脊椎灰质炎病毒,2.,肝炎病毒,3.,其他肠道病毒,（二）水中病毒的检验,（三）病毒的灭活,四、水中的病毒及其检验,加氯法,(或加漂白粉),臭氧法,重金属离子法,物理方法,化学方法,加热法,紫外线法,超声波法,第二节 饮用水的消毒,一、,加氯消毒,有效氯：,以氯气为参照物，衡量氯化物氧化能力的指标。,Cl,2,+H,2,OHOClCl,HOCl H,Cl,Ca,+2,O,-,2,Cl,+1,Cl,-,1,Cl,Cl,氯气,漂白粉,pH27,时，次氯酸,HOCl,占优势,pH7.4,时，,HOCl,与,OCl,含量相等,pH9,时，基本上都是,OCl,。,第二节 饮用水的消毒,二、臭氧消毒,（一）臭氧的消毒机理,（二）臭氧的获取与特点,第二节 饮用水的消毒,三、紫外线消毒,（一）细菌对紫外线的抗性,（二）紫外线的杀菌剂量,第二节 饮用水的消毒,四、超声波消毒,（一）超声波的获得,（二）超声波的消毒 原理,（三）饮用水的加热消毒,第二节 饮用水的消毒,再见,二、大肠菌群的测定-多管发酵法,1、初步发酵,取2支装有50,mL,三倍浓缩乳糖蛋白胨培养液的大发酵管，以无菌操作各加入100,mL,水样，在10支装有5,mL,三倍浓缩乳糖蛋白胨培养液的发酵管中，以无菌操作各加入10,mL,水样混匀后置于37度恒温箱中培养24小时，观察产酸产气情况进行分析：,（1）若培养基红色不变为黄色，小倒管无气体即不产酸产气，为阴性反应，表明没有大肠菌群。,（2）若培养基由红色变为黄色，小倒管有气体，即产酸产气，为阳性反应表明有大肠菌群存在。,（3）若培养基由红变黄，小倒管无气体，为阳性反应表明有大肠菌群存在，水可能被粪便污染，需进一步检验。,2、平板分离,将培养24小时后产酸产气或只产酸不产气的发酵管取出，用接种环挑取一环发酵液于品红亚硫酸钠培养基或伊红美蓝培养基平板上划线分离，共三个平板，于37度恒温箱培养24小时观察菌落特征，如平板上有如下特征的菌落并经涂片和染色，镜鉴得出革兰氏阴性无芽孢杆菌，表明有大肠菌群存在。,在品红亚硫酸钠培养基上菌落特征：,a、,紫红色，具有金属光泽的菌落；,b、,深红色，不带或略带金属光泽；,c、,淡红色，中心色较深。,在伊红美蓝培养基上的菌落特征：,a、,深紫黑色，具有金属光泽；,b、,紫黑色，不带或略带金属光泽；,c、,淡紫红色，中心色较深。,3、复发酵,以无菌操作，用接种环在具有上述菌落特征、革兰氏阴性的无芽孢杆菌的菌落上挑取一环，装入装有10,mL,普通浓度乳糖蛋白胨培养基的发酵管内，每一板可接种同一平板的1-3个典型的菌落于37度培养24小时，有产酸产气者，证实有大肠菌群存在。,根据有大肠菌群存在的阳性管的个数，,查表,可得每升水中大肠菌群数。,10,ml,水量阳性管个数,100,ml,水样阳性管个数,10,ml,水量阳性管个数,100,ml,水样阳性管个数,0,1,2,0,1,2,每升水样中大肠菌群数,每升水样中大肠菌群数,0,230,5,18,30,70,大肠菌群检数表,731部队,鼠疫杆菌、,霍乱弧菌,、伤寒杆菌、炭疽杆菌,