水的衛生安全性及控制措施評述
1 水的衛生安全性及其發展演變
水體環境與飲用水的衛生安全問題始終是人們關注的焦點之一，而問題的根源就在于水質的天然污染與人為污染。當飲用水中的理化水質指標超出特定的限值范圍，就會對人體健康構成直接的損害或潛在的危害，當生物指標值超出規定范圍時就存在病原體感染與疾病傳播的風險。根據水污染物的來源和污染方式，水質對人體健康的影響經歷了不同的發展階段。在人類社會發展的早中期，人口密集度低，主要是天然化學物質或病原體污染造成的危害。例如，某些區域的天然水源中含有較高濃度的砷化物或氟化物，飲用這類水就會對人體構成危害，另一方面，由于存在天然病原體和人為污染，動物與人類病原體介水傳播與感染也在個體之間或小規模群體內呈現。在人群開始不斷聚集的城鎮化發展過程中，人口密集度開始加大，人為污染開始占據重要地位，動物與人類病原體的介水傳播與感染呈現為群體性和大規模化發展。進入工業化發展階段之后，人為污染已經占據主要地位，水體污染的來源主要包括工業污染源、生活污染源和農業污染源，飲用水導致的介水病原體傳播得到較好控制的同時，重金屬、人工合成有機物、人類與動物排泄物所產生的污染對水體環境和人體健康造成了越來越嚴重的影響，水污染控制和飲用水安全成為人們關注的焦點。在工業發達、環境保護得到高度重視的當今，在介水病原體傳播、人工合成化學物、天然污染物繼續造成直接危害或中短期危害的同時，持久性有機污染物以及內分泌干擾物的形成和擴散已經開始對人類的健康和生存構成難以估量的影響與長遠危害。可以說，水和食品的安全保障依然任重而道遠，最為關鍵的是各種污染物的有效控制和消除。
2 水質污染對人體健康的主要影響
典型的水質污染及其對人體健康的影響可以歸納為以下幾種類型：
（1）病原體的介水傳播：主要包括飲用水、人體攝入和體表接觸等傳播途徑，其中飲用水最為關鍵，其次為食品的介水污染，以及人類的親水娛樂活動。人體或動物排泄物污染是水中病原體的最主要來源，當受污染水體作為飲用水、食品加工用水或存在其他接觸方式時都有可能導致感染。如果飲用水未經妥善處理和消毒，或者處理后在輸送過程中由于各種原因重新被病原體污染，就有可能引起介水傳染病的傳播或流行。其中，賈第蟲病、隱孢子蟲病、肝炎、脊髓灰質炎、細菌性痢疾等疾病一旦出現，還可能引起區域性流行。通過人體接觸和相關食品消費也是介水病原體傳播的重要方式，如夏季游泳場所消毒不徹底引起的紅眼病流行，1987年上海市由于市民食用受污染的不潔毛蚶引起的甲型病毒性肝炎暴發。
（2）化學物質導致的急慢性中毒：含有各種類型有毒有害物質的礦山排水、工業廢水、城市污水、固體廢棄物滲濾液和農田地表徑流污染水體后，其直接危害是引起急、慢性中毒，飲用受污染的水或食用其中的水產品和澆灌的農作物后引起中毒和疾病，如硫化氫中毒、農藥中毒、砷中毒、酚中毒、多氯聯苯中毒等，發生在日本的骨痛病就是人們長期食用鎘污染的河水與稻米造成的。此外，由于生物富集作用的存在，會使食物鏈上高營養級生物機體中重金屬或難分解化合物的濃度大大超過環境中的濃度，導致生物累積性中毒和疾病。
(3) 化學物質導致的致癌作用：某些有致癌作用的化學物質，如砷、鉻、鎳、銻、鎘、鈹、苯、胺、石棉、亞硝酸鹽、硝酸鹽、多環芳烴、鹵代有機物、放射性物質等，污染水體后，能在懸浮物、底泥和水生物體內蓄積，長期飲用含有這類物質的水或食用體內蓄積這類物質的生物產品，就有可能誘發癌癥。
（4）氮磷污染導致的富營養化：富營養化危害大，影響深遠，不僅在經濟上造成損失，而且危害人類健康。例如，使水味變得腥臭難聞，直接影響、煩擾人們的正常生活，大大降低水質；降低水體的透明度，水質變得渾濁，喪失了應有的美學價值；消耗水體的溶解氧，使得需氧生物難以生存，并形成富營養水體的惡性循環；向水體釋放有毒有害物質，不僅危害動物，而且對人類健康產生嚴重影響；影響供水水質并增加制水成本；水體的生態平衡被擾亂，生物種群量出現劇烈的波動，水生生物的穩定性和多樣性降低；嚴重影響魚的生存和漁業生產，原來非常有價值的那些魚類種群可能被價值小得多的種群所替代。
（5）消毒副產物的危害：飲用水加氯消毒為控制病原體的傳播和傳染病的流行起到了非常的重要作用，但隨著研究的不斷深入，加氯消毒可能造成的問題也逐漸引起了人們的注意。進入水體的各種有機污染物，包括人工合成的和自然界存在的，在加氯消毒過程中，有可能和消毒劑發生反應生成具有致癌作用的消毒副產物。這些副產物中最常見且研究最多的是三氯甲烷和氯乙酸。
（6）內分泌干擾物的危害：環境內分泌干擾物不直接作為有毒物質給生物體帶來異常影響，而是以激素類似物的形式對生物體起作用，即使數量極少，也會使生物體內分泌失衡，產生嚴重危害。這是因為環境中的激素類似物通過與激素受體結合，干擾正常的生理代謝、內分泌、生殖機能，引起種種負面的生物學效應。已被證實的內分泌干擾物達數百種之多，包括天然和人工合成化學品，例如，農藥（除草劑、殺真菌劑、殺蟲劑）、多氯聯苯、藥物、染料、洗滌劑、塑料與樹脂制品原料、食品添加劑、植物雌激素、烷基酚類、二惡英、鹵代有機物、鄰苯甲酸酯類等。
3 介水傳染病的病原體類型及傳播途徑
引起介水傳染病的病原體主要有三大類：細菌類，如傷寒桿菌、副傷寒桿菌、霍亂弧菌和痢疾桿菌等；病毒類，如甲型肝炎病毒、脊髓灰質炎病毒和腺病毒等；原蟲類，如賈第氏蟲和溶組織阿米巴原蟲等。當這些病菌污染水源以后，致病的影響程度變化很大，有的可能只是輕微的腸道疾病，嚴重的可能出現致命的痢疾、傷寒、霍亂和肝炎病。
疾病傳播途徑包括直接皮膚接觸、攝入、呼吸道吸入或間接接觸等。如果沒有接觸，即使環境中存在病原體也不會對人體造成危害。因此介水疾病的傳染必須具備以下條件：（1）水體（或水源）周圍空間及上游區域具有疾病傳染源；（2）經過處理之后的水（包括污水處理出水、再生水、飲用水等）或食品中仍然存在活的病原體；（3）人體必須直接或間接接觸，或攝入；（4）接觸時段的病原體濃度足以引起人體傳染。
同時病原體的傳染性也受多種因素的影響。一些病原體為了存活和繁殖可能對變化的環境條件做出相應的反應。作為有生命的宿主和病原體，對環境變化的反應都不是絕對的，不可能在所有情況下都保持相同的方式和相同的程度。當進入宿主體后，病原體為適應特定的環境因素，其感染性會有一些變化。一旦進入宿主，短時期內病原體必須適應新的環境（潛伏期），在這個時期內，為了能夠利用宿主資源，達到感染和寄生宿主細胞（病毒要求利用宿主細胞的DNA或RNA用于繁殖），病原體將出現生化轉化反應。當病原體適應了新的環境，宿主的免疫系統將產生抗體，以避免發生感染。如果病原體成功寄生或在宿主體內繁殖，則宿主可能表現出疾病癥狀，否則宿主不會有患病表現，可能只出現感染情況，這可通過生化測試抗體反映出來。
宿主的相對敏感性變化很大，它依賴于寄主的整體健康狀況和考慮的特殊病原體。嬰兒、老人、營養失調的人及患病的人較健康成人更易傳染。病原體的典型傳染劑量參見表1。
表1 特定病原體的傳染劑量
微生物
傳染劑量
微生物
傳染劑量
大腸桿菌（致腸道病）
106～1010
痢疾內變形蟲
20
產氣莢膜梭菌
1× 1010
1號痢疾志賀氏菌
10
傷寒沙門氏菌
104～107
賈第鞭毛蟲
＜10
霍亂弧菌
103～107
病毒
1～10
弗氏志賀氏菌 2A
180
人蛔蟲
1～10
4 細菌性病原體
細菌是自然界普遍存在，但肉眼看不見、需經顯微鏡放大幾百倍或幾千倍才能看見的微小生物，在水和污水中均大量存在。具有致病性的細菌稱為致病菌或病原菌，其致病機理包括：（1）侵入機體并定位于某組織；（2）適應機體生化環境進行繁殖并向其他部位擴散；（3）抵抗機體的防御機能；（4）產生并釋放毒素引起損傷。
人體皮膚以及與外界相通的腔道，如口腔、鼻咽腔、腸道、泌尿生殖道，均寄居著大量的各類微生物。寄居在人體的正常微生物是人體不可缺少的一部分，與生俱來，伴隨終生，通常對人體無害反而有益，僅在特定條件下致病。其中，腸道桿菌是一大群寄居于人和動物腸道中的革蘭氏陰性無芽胞內桿菌,大多數屬于腸道常居菌，當人體免疫力低下或細菌侵入腸道以外部位時，也可引起疾病，屬于條件致病菌；有些細菌為致病菌，如傷寒桿菌、痢疾桿菌、致病性大腸桿菌等，引起人類腸道疾病，見表2。
表2 腸道桿菌中的致病種屬
屬
代表種
致病性
埃希氏菌屬
大腸埃希氏菌
腸道外感染，急性腹瀉
志賀氏菌屬
痢疾志賀氏菌
細菌性痢疾
愛德華氏菌屬
遲純愛德華氏菌
蛇類動物的正常腸道寄居菌，偶見于健康人或腹瀉者糞便內
沙門氏菌屬
傷寒沙門氏菌
腸熱癥、急性腸炎、敗血癥
枸櫞酸桿菌屬
弗勞地氏枸櫞酸桿菌
條件致病菌，引起繼發性感染
克雷伯氏菌屬
肺炎克雷伯氏菌
肺炎，泌尿系、創傷感染敗血癥等
腸桿菌屬
產氣桿菌
很少引起原發性感染
哈夫尼亞菌屬
蜂窩啥夫尼亞菌
對人無致病性
沙雷氏菌屬
粘質沙雷氏菌
條件致病菌，引起泌尿系，呼吸道及創傷感染
變形桿菌屬
普通變形桿菌
食物中毒，泌尿系、呼吸道感染等
耶爾森氏菌屬
鼠疫耶爾森氏菌
鼠疫
歐文氏菌屬
草原居民歐文氏菌
植物寄生菌，曾從人體腸道及化膿扁桃體中分離到
注：耶爾森氏菌具有腸道桿菌科的共性與腸道桿菌的共同抗原，與大腸桿菌、沙門氏菌、變形桿菌呈現血清學交叉反應
受到病原菌感染的個體，其糞便中就會含有病原菌，隨糞便排出,從而分布于水、土壤或腐物中，其主要的傳播方式為：污染的飲水及食物、經消化道傳播。腸道桿菌的主要致病物質是內毒素，部分腸桿菌也產生外毒素致病。有些病原菌是由其他哺乳動物攜帶的，有些鳥類也攜帶病原體。腸道細菌最常見的疾病為急性腸胃炎，某些細菌甚至會引起嚴重疾病癥狀，從水介疾病爆發事件時的疾病住院率統計來看，最嚴重的致病因子為志賀氏菌屬，沙門氏菌屬和埃希氏菌屬。
沙門氏菌屬是經常在城市原污水中發現的一種病原體，包括一大類可以引起人類和動物疾病的菌種。人類的三種特殊沙門氏菌病有腸傷寒、敗血病及急性胃腸炎。沙門氏菌病最嚴重的形式是沙門氏傷寒菌引起的傷寒。沙門氏菌病的第三種形式急性胃腸炎，是沙門氏菌屬最常見的病。
志賀氏菌屬已從污水中被分離出來，會導致像桿菌痢疾、志賀氏菌病的腸道疾病。已有關于飲用經污水污染了作為飲用水源的井水而爆發志賀菌病的報導。志賀氏菌屬在污水中的存活時間相對來說較短，一般通過人和人的接觸傳播。但是志賀氏菌屬是湖泊和河流中反復爆發傳染病的主要原因。
大多數E. coli 是人體和動物腸道內存在最普遍、對健康無害的病原體，但有些E. coli為致病病原體，可引起腸道疾病，其中最特殊的一類為E. coli 0157:H7，導致腸道出血（引起血性腹瀉），約有2～7％的傳染已經導致了溶血尿毒綜合癥(HUS)，出現紅細胞破壞和腎功能損傷。HUS是所有水介疾病中死亡率最高的一種疾病。E. coli 0157:H7的宿主一般為健康牛群，傳播途徑主要是通過生食牛奶或牛肉以及攝入污染水體。
有觀點認為彎曲桿菌是造成腹瀉的一類細菌，已經確定能在動物體中引起疾病，同時認為是人類水介疾病爆發的病原體。原污水中還分離出了許多其他細菌菌屬，如弧菌屬、分枝桿菌屬、梭狀芽孢桿菌屬、鉤端螺旋體及耶爾森氏鼠疫桿菌，不過濃度太低一般難以致病。霍亂弧菌是霍亂的病原體，在世界上某些地區仍然流行，人類是其已知的唯一宿主，傳播的主要方式是通過水。結核桿菌在污水中也已被發現，尤其是在治療結核病人的機構或有結核動物諸如制酪廠和屠宰廠的污水中，也有在污水污染的水中游泳的人群中爆發傳染病的報導。
5 寄生蟲與原生動物
原生動物和寄生蟲一般統稱為腸道寄生蟲，與其他病原體相比，在污水中的含量較低。然而，傳統的消毒工藝，如氯氣消毒一般不能有效的將污水中寄生蟲和其他原生動物的數量降低至可以接受的風險濃度。例如，欲滅活90%隱孢子蟲，需要80mg/L濃度的氯接觸90分鐘。這就反映了其抵抗消毒處理的能力，并且由于其感染劑量較低，即使污水中的濃度相當低，也可能引起感染。
人體寄生蟲病的傳染源包括病人、帶蟲者和動物宿主（家畜、家養動物及野生動物）。作為傳染源，其體內存在并可排出寄生蟲生活史中的某個發育階段，且能在外界或另一宿主體內繼續發育。例如感染多種蠕蟲的帶蟲者或患者從糞便排出蠕蟲卵；溶組織阿米巴帶蟲者可排出包囊；蟲卵或包囊在排出時即有感染性，或在適宜的外界環境中發育到感染階段。與水污染有關的人體寄生蟲傳播途徑為土壤、水和食物。
原生動物為單細胞生物，其生命周期包括一個生長和休眠階段。生物體的休眠階段通常對傳統污水處理工藝的去除具有很大的抗性。大多數腸道原生動物經由糞便污染的水、食物和其它物質進行傳播。
原生動物產生孢囊或卵囊有助于其在環境中的存活，一般要比細菌大，從2 µm到60 µm以上。原生動物的孢囊或卵囊既可以存在于具有發病癥狀的受感染人體的糞便中，也可以存在于感染癥狀不明顯的攜帶者排放物中。與病毒類似，孢囊或卵囊在環境中不會繁殖，但能夠在條件合適的土壤中存活。
可介水傳播的對人致病的腸道原生動物有：溶組織內阿米巴、賈第蟲、隱孢子蟲和結腸小袋蟲，這些生物分別是阿米巴病（阿米巴性痢疾）、賈第蟲病、隱孢子蟲病和小袋蟲病的病原體。近十年來特別是隱孢子蟲和賈第蟲受到很大的關注，尤其是1993年美國Milwaukee市爆發的隱孢子蟲疾病。大約有400,000人由于Milwaukee公共給水系統的隱孢子蟲而致病。賈第蟲和隱孢子蟲在美國和世界范圍內均認為是引起明顯腹瀉疾病的主要原因。
賈第蟲全世界都有分布，是一種以滋養體和孢囊形式存在、單細胞、帶有鞭毛的原生動物。除人體外，大約有40種哺乳動物和鸚鵡中都發現有賈第蟲。賈第蟲病也是由于攝入了孢囊而發生的。賈第蟲病癥狀范圍變化很大，從輕型可自愈的腸炎到慢性使人衰弱的腹瀉和無癥狀感染都有，如慢性腹痛、脹肚、腹部腫塊、惡性腫塊、疲乏、體重下降。癥狀持續2～6星期。滋養體只有在急性水樣瀉的糞便中才能查到。孢囊呈卵形，長8～12 µm，寬7～10 µm。成人賈第蟲感染的流行率為2.4～67.5％。兒童中比例更高。一個受感染成人每天排出的孢囊平均為2.1×108～7.1×108。在流行率為10％～25％時，未經處理的生活污水中孢囊密度估計為10000～24000個/L。
隱孢子蟲也是一種廣泛存在的腸道病原寄生蟲，可寄生于哺乳動物、鳥類和魚類。人體受感染后每天要排泄109個孢囊。據統計，城市污水中隱孢子蟲孢囊的平均濃度為5000個/L。同賈第蟲相比，隱孢子蟲孢囊的個體更小，為4.5～5 µm。腸胃傳染隱孢子蟲可導致腹瀉疾病，可能伴隨著腹部疼痛、惡心、厭食、脫水和體重減輕等癥狀。大部分個體在2星期內沒有疾病癥狀，免疫缺陷的個體癥狀更為嚴重些，尤其是AIDS患者一經傳染往往致命。
6 病毒類病原體
病毒是一類體積微小、結構簡單、嚴格細胞內寄生的非細胞型微生物。病毒的形狀各異，一般截面大小為0.01 µm～0.3 µm，對抗生素不敏感，對干擾素敏感。每種病毒只含有一種核酸（RNA或DNA），專性寄生在一定種類的活細胞內，只有依賴宿主的代謝系統的協助才能增殖，在離開宿主時，能以無生命的化學大分子狀態長期存活并保持感染活性。
腸道病毒是污水中常見的病毒類群，人類是腸道病毒的天然宿主，兒童是最敏感的人群，傳染源為病人及隱性感染者。腸道病毒感染廣泛分布于世界各地，多數為隱性感染，發病率為2%~10%，主要取決于病毒的型別、株別以及人體的免疫功能狀態。它們在人類消化道細胞繁殖，然后通過血液侵犯其他器官，引起各種臨床綜合病癥。人體排泄的能導致傳染病或其他疾病的腸道病毒超過140種。這些腸道病毒在腸道內繁殖，并且通過受感染人體的糞便排放。
和介水傳播傳染病有關的病毒，主要是在腸道中繁殖并在受感染者糞便中大量排泄的那些病毒。由于分析方法的不同，污水中檢測出的病毒數量差別很大。據報告，每克糞便中病毒濃度高達108病毒單位，受感染人體每克排泄物中可含高達1012個的輪狀病毒（Rotavirus）。
受腸道病毒感染癥狀多變，有些則不明顯察覺出，有些可以演變為各種各樣的疾病包括腸胃炎、呼吸道疾病、肝炎、癱瘓、腦炎和結膜炎等。一般來說，通常是無癥狀感染，較重癥表現極少。病毒性胃腸炎可能與各種因素有關，在各年齡組易感人群均可發生，一般24～72小時內出現嘔吐、惡心和腹瀉。最嚴重的是嬰幼兒或高齡老人，易出現脫水和電解質平衡失調而有生命危險。
甲型肝炎病毒和戊型肝炎病毒可引起肝臟疾病，癥狀有疲倦、厭食、虛弱、反胃、嘔吐、頭痛、不適、發燒、尿黃和黃疸。輕癥肝炎只需休息1～2周并限制活動即可，重癥患者可能因肝臟損害而致死或造成慢性肝炎。重癥肝炎，年齡越大則越難忍受，因而中年以后的病死率顯著增加。原有惡性腫瘤和肝硬化的人死亡率較高。感染戊型肝炎的懷孕婦女死亡率很高。地方的流行病學專家常在受污染的食物和水中檢測出該病毒。
腺病毒傳染是非流行性的地方性病毒，可導致急性腹瀉，在不同的種屬中，有兩類（40和41）是不能通過常規方式復制細胞結構，稱為難培養的變種。這種變種在世界很多地方都有發現，并且在引起小孩腸胃炎方面僅次于輪狀病毒。
輪狀病毒是導致嬰兒和小孩嚴重腹瀉的主要原因，也可引起成年人的胃腸炎。每年溫和氣候的寒冷月份，醫院兒童和嬰兒的腸胃炎患病率大約50％可歸結為輪狀病毒，急性癥狀是伴有發燒和嘔吐的水樣腹瀉，嚴重可發展為脫水和代謝酸毒癥，并最終導致死亡。最敏感的傳染期是3~24月兒童。
諾沃克病毒通常引起局部的胃腸炎爆發，持續24~48h，包括學齡兒童、家庭接觸成員和成年人。大約有1/3的胃腸炎疾病爆發歸結為諾沃克病毒。傳染該病毒引起的癥狀有推遲胃排空、反胃、嘔吐和異常腫塊。大約50％的傳染人群伴有腹瀉，一些出現發燒和發冷。諾沃克病毒和類諾沃克病毒的主要侵入對象是大齡兒童和成年人，可通過市政管網、半公共供水系統、游泳和貯存方式傳播，另外，還包括人與人之間的傳播方式。
污水處理可以減少病毒濃度90％～99.9％，主要取決于處理的性質和程度，但并不能完全去除，大量的病毒仍將存在處理后的污泥中。
7 病原體在環境中存活能力
城市原污水中病原微生物的種類和數量取決于很多因素，包括污水的來源、排放污水的人群的總體健康程度、人群中是否有疾病攜帶者，以及傳染病菌在各種環境條件下存活的能力等等，因此不可能根據某一特定指標來預測污水的傳染病菌攜帶情況。
城市污水中病毒濃度變化很大，一般在夏季和早秋幾個月濃度最高。盡管一些病毒在污水中可生存的時間很短，但病毒作為一個群體，比許多類型細菌更能抵抗環境的壓力。在戶外環境中，作為一個群體，寄生蟲的孢囊可以比細菌或病毒存活更長的時間。
在有利條件下，病原體能在作物、水或土壤中存活很長時間，但不同病原體的存活特性差別很大。影響病原體存活的環境因素包括含水率（干燥不利于存活）、土壤中有機物的含量（有機物有利于存活）、溫度（低溫能延長存活時間）、濕度（高濕度能延長存活時間）、pH值（細菌在堿性土壤中的存活時間長于在酸性土壤中）、降水量、光照度（太陽輻射對存活不利）、樹葉的保護以及競爭性微生物區系與群落。不同條件下，任何特定微生物的存活時間都有很大的不同。作物、水和土壤中常見的一些病原體的典型存活時間如表3所示。
表3 20～30℃下典型病原體存活時間
病原體
存活時間（天）
淡水或污水
作物
土壤
病毒a
腸道病毒b
＜120，但通常＜50
＜60，但通常＜15
＜100，但通常＜20
細菌
糞便大腸桿菌
＜60，但通常＜30
＜30，但通常＜15
＜70，但通常＜20
沙門氏菌屬a
＜60，但通常＜30
＜30，但通常＜15
＜70，但通常＜20
志賀氏菌屬a
＜30，但通常＜10
＜10，但通常＜5
霍亂弧菌c
＜30，但通常＜10
＜5，但通常＜2
＜20，但通常＜10
原生動物
痢疾內變形蟲孢囊
＜30，但通常＜15
＜10，但通常＜2
＜20，但通常＜10
寄生蟲
蛔蟲蟲卵
數月
＜60，但通常＜30
1～2年
絳蟲卵
63 d
＜60
7月
吸蟲
30～180
130 e
＜1 d
a 海水中病毒的存活量少于淡水中的存活量，海水中細菌的存活量大大少于淡水中的存活量。
b 這種腸道病毒包括腦髓灰質炎病毒、腸道弧病毒和柯薩奇病毒
c 水生環境中霍亂弧菌能否存活目前還不能確定
d 非重要傳染途徑數據 e 水體大型水生植物數據
8 污水的消毒處理及控制要素
從公眾衛生健康控制角度，消毒是所有污水處理和再生再用必不可少的處理工藝。消毒的主要目的是利用物理或化學的方法殺滅污水中的病原體，防止對人類及畜禽的健康產生危害和對生態環境造成污染。城市污水二級處理出水中的微生物一般黏附在懸浮固體上，即使經過一定的深度處理病原體含量大幅度減少，但仍然存在病原菌的可能。為了確保處理水與再生水的衛生安全，必須進行消毒處理，以滿足衛生學指標要求。
在城市污水（再生）處理系統中，消毒是最后一個處理工序。消毒方法大體可分為物理法和化學法兩類。物理法是利用熱、光波、電子流等來實現消毒作用的方法。目前采用或正在研究的物理法有加熱、冷凍、輻射、紫外線、微電解消毒等方法。膜過濾是去除微生物的物理方法。化學法主要通過向水中投加氧化性化學物如氯氣、臭氧、雙氧水和溴來實現消毒目的。最普通的消毒方法是氯消毒，典型劑量5~20 mg/L兩小時接觸時間；由于氯對灌溉作物存在不利影響，污水中的余氯需要加以控制，脫氯藥劑包括二氧化硫和其他還原劑，活性炭吸附也很有效。氧化物質，尤其是臭氧還能有效的減少氣味和色度，提高有機物質的可生物降解性。紫外消毒是化學消毒工藝的替代，但消毒效果受水濁度、懸浮物和紫外燈強度影響；燈齡和污水的結垢性質影響燈的強度和效果；污水中存在的微粒也會干擾紫外消毒，為病原體提供保護。石灰作為混凝劑，pH值達到11～12時會發生病毒和其他病原體滅活。反滲透能有效去除大多數病毒和所有較大的微生物。
城市污水三級處理的典型工藝流程為化學混凝（沉淀）過濾，一般能進一步去除約40%的BOD和70%的SS，以及部分重金屬、磷和痕量物質，但最主要目的是增強病原體的去除能力，附帶去除其他有機或無機組分，其中過濾是核心工藝，必要時需要投加混凝劑和聚合物以增強過濾的功效。通過化學混凝（沉淀）過濾等單元處理工藝，能去除2個數量級（99%）的脊髓灰質炎病毒。如不加混凝劑，二級出水通過砂濾池或雙層濾池過濾，不能顯著降低腸道病毒含量。隱孢子蟲、賈第鞭毛蟲和其他寄生蟲可在混凝、沉淀和過濾過程中得到較高程度的去除，用膜法可獲得很高的去除率，隨著濁度和顆粒數的降低而相應降低。
另一方面，只有化學消毒劑透過細胞壁，或UV射線直接照射到細菌上時，才能有效的破壞細菌，而水中的濁度（或懸浮固體）能對細菌產生屏蔽作用，因此水的濁度（或懸浮物）應盡量低。當濁度（懸浮物）較高時，所需達到某一特定消毒指標的消毒劑用量也要提高；而對于固定的濁度（懸浮物），存在一個相應的消毒極限，當趨于消毒極限時，即使消毒劑量大幅度增加，也很難進一步降低水體中微生物的含量。因此，二級處理出水消毒之前最好經過過濾（砂濾）處理。
污水中的病毒和寄生蟲病原體對消毒處理的敏感性低于細菌性病原體，并且一般附著在懸浮物和膠體物質上，對消毒過程會產生明顯的抵抗（屏蔽）作用，因此，最現實可行的辦法是降低處理水的濁度。這就意味著，過濾處理的主要目的不僅僅是去除附著這些病原體的懸浮物和膠體，還在于強化后續消毒工藝的處理效果。基于這一考慮，美國、澳大利亞等國家的再生水生產中，為了確保消毒效果，基本上都提出了嚴格的濁度降低要求，而且要求對每個濾池的過濾全過程進行有效監測與控制，例如，要求處理水進入消毒工藝之前的濁度小于2 NTU，二級出水濁度高于10 NTU時要求投加混凝劑以強化過濾效果。
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