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作者：上?？稻眉夹g(shù) 周立駟

  2016年10月14日，科技日?qǐng)?bào)、中國網(wǎng)等媒體刊文稱，我國23省44城自來水中檢出消毒副產(chǎn)物，或引發(fā)致癌等健康風(fēng)險(xiǎn)。此文刊發(fā)后，在社會(huì)上引起了極大反響，眾多媒體紛紛轉(zhuǎn)載，廣大網(wǎng)民也表達(dá)了對(duì)飲用水安全性的擔(dān)憂。

  也有專家說，按照世界衛(wèi)生組織的標(biāo)準(zhǔn)，這次檢驗(yàn)中的絕大多數(shù)水是安全的。但目前的安全并不代表未來的安全，也不代表我國飲用水水質(zhì)不需要改進(jìn)。

  專業(yè)人士指出，我國飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中還沒有亞硝胺*。為了提高飲用水安全質(zhì)量、保障民眾健康，我國應(yīng)盡快制訂飲用水的亞硝胺*。

  長期開發(fā)飲用水殺菌消毒技術(shù)的上?？稻孟炯夹g(shù)有限公司的總工程師周立法認(rèn)為，要保障飲用水安全，除了要嚴(yán)格控制亞硝胺等有害理化指標(biāo)外，還要預(yù)防微生物污染。采用臭氧消毒技術(shù)，可取得良好的殺菌消毒效果，可有效改善飲用水的安全質(zhì)量。例如，AORODO臭氧消毒機(jī)已用在多個(gè)食品企業(yè)的飲用水項(xiàng)目中，有效提高了飲用水水質(zhì)。

  由于具有高致癌性、高檢出率以及在我國可能被納入水質(zhì)檢測標(biāo)準(zhǔn)，飲用水中的亞硝胺類消毒副產(chǎn)物得到了國內(nèi)外研究人員的關(guān)注。

  清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院國家環(huán)境模擬與污染控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陳超副研究員10月12日告訴科技日?qǐng)?bào)記者，其課題組今年的一項(xiàng)重點(diǎn)研究工作就是關(guān)于全國飲用水系統(tǒng)中亞硝胺類消毒副產(chǎn)物的普查。他們從全國23個(gè)省、44個(gè)大中小城市和城鎮(zhèn)、共155個(gè)點(diǎn)位采集了164個(gè)水樣，包括出廠水、用戶水和水源水，測試了當(dāng)前已知的全部9種亞硝胺類消毒副產(chǎn)物，其中NDMA（亞硝基二甲胺）的濃度zui高。該結(jié)果已于日前在市政和環(huán)境領(lǐng)域*期刊《水研究》上發(fā)表。

  陳超呼吁，飲用水中的亞硝胺問題具有緊迫性，需要盡快研究和解決。

  據(jù)科技日?qǐng)?bào)報(bào)道，在過去三年中，陳超及其團(tuán)隊(duì)分別測試了44個(gè)城市供水系統(tǒng)中的亞硝胺類消毒副產(chǎn)物及其前體物。在已檢測的全部水樣中，出廠水和水中的NDMA平均濃度分別為11ng/L和13ng/L，水源水中的NDMA生成潛能平均為66ng/L。他表示，與美國環(huán)保局在2012年公開的一項(xiàng)大規(guī)模普查數(shù)據(jù)相比，亞硝胺在中國出廠水和水中的檢出率是美國的3.6倍。而西歐國家的飲用水亞硝胺濃度比美國還低。

注：1 ng/L，萬億分之一，即 0.0000000000001 。

  在課題組檢測的長江三角洲地區(qū)的近10個(gè)供水系統(tǒng)中，出廠水和水中的NDMA平均濃度分別為27ng/L和28.5ng/L，水源水中的NDMA生成潛能為204ng/L。

  陳超表示，在已經(jīng)鑒別出的700多種消毒副產(chǎn)物中，亞硝胺是健康風(fēng)險(xiǎn)zui大的消毒副產(chǎn)物類別之一，特別是NDMA。

  醫(yī)學(xué)界在50年代就發(fā)現(xiàn)亞硝胺是一類強(qiáng)致癌物，當(dāng)時(shí)主要研究食品、煙草和工業(yè)污染中的亞硝胺。飲用水中的亞硝胺類消毒副產(chǎn)物研究始于20世紀(jì)末。“前期的流行病學(xué)研究表明，亞硝胺與中國某些區(qū)域的消化道癌癥密切相關(guān)。”陳超說，他們此次監(jiān)測到這些區(qū)域的自來水受到來自工業(yè)廢水的嚴(yán)重的亞硝胺污染。同時(shí)，今年南京大學(xué)某課題組在華東地區(qū)江蘇省多座城市的水源水中也發(fā)現(xiàn)了嚴(yán)重的亞硝胺污染。

  陳超透露，據(jù)報(bào)道，根據(jù)毒理學(xué)試驗(yàn)結(jié)果，NDMA終生飲用的百萬分之一致癌風(fēng)險(xiǎn)濃度是0.7ng/L，美國環(huán)保署正力圖制定的美國亞硝胺濃度標(biāo)準(zhǔn)，其限值可能在百萬分之一至萬分之一致癌風(fēng)險(xiǎn)濃度的范圍之內(nèi)。

  陳超說，目前已經(jīng)有部分發(fā)達(dá)國家和地區(qū)建立了飲用水中NDMA的標(biāo)準(zhǔn)。世界衛(wèi)生組織在2008年提出了100ng/L的推薦值，加拿大，澳大利亞都有了國家標(biāo)準(zhǔn)，分別是40ng/L、100ng/L；加拿大安大略省、美國麻省和加州的標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)，分別是9ng/L、10ng/L、10ng/L。不難看出，我們的飲用水中亞硝胺檢出情況比這些地方都嚴(yán)重。但是我國飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中還沒有這一個(gè)項(xiàng)目。

  一旦將亞硝胺納入標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行大范圍的監(jiān)測是否困難呢？陳超表示，亞硝胺監(jiān)測是有一定困難，要測試水中ng/L量級(jí)的微量亞硝胺，需要使用氣相色譜或者液相色譜再加上串聯(lián)質(zhì)譜，監(jiān)測設(shè)備要兩三百萬一臺(tái)，每個(gè)水樣的測試成本也較高。不過他也表示，國內(nèi)已有十幾家自來水公司有該設(shè)備，還需要進(jìn)一步開發(fā)檢測方法。清華大學(xué)等少數(shù)高校和科研院所已經(jīng)建立了亞硝胺的檢測能力，目前，大型自來水公司的水質(zhì)是有保障的。

  研究報(bào)告顯示，亞硝胺風(fēng)險(xiǎn)高的水樣主要來自兩個(gè)區(qū)域——華東區(qū)和華南區(qū)。檢出水中zui高值達(dá)到19ng/L。

  在人口密集的其他區(qū)域，如華北和華中，雖然水源水中NDMA生成潛能濃度不高，但其水平均濃度達(dá)到12ng/L和18ng/L。“原因也許與不同的水處理工藝有關(guān)，采用臭氧活性炭深度處理或者*的折點(diǎn)氯化，大部分亞硝胺前體物比較容易被氧化分解，可有效降低超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)。但一旦水源受到污染，使用傳統(tǒng)工藝的自來水廠對(duì)亞硝胺的控制效果有限。

  值得關(guān)注的是，長江三角洲地區(qū)既是中國經(jīng)濟(jì)zui發(fā)達(dá)、人口zui密集的區(qū)域，也是亞硝胺濃度zui高的區(qū)域，NDMA濃度分別為27ng/L和29ng/L。陳超團(tuán)隊(duì)在該區(qū)域的某縣城檢出了全國出廠水和水中NDMA的zui高濃度，是44個(gè)城市中*超過世界衛(wèi)生組織100ng/L標(biāo)準(zhǔn)的。那些水中檢出高濃度NDMA的城市很可能是其水源受到來自工業(yè)和生活污水的NDMA前體物污染。

  在媒體刊出《23省44城自來水中檢出消毒副產(chǎn)物 或致癌》文章之后，有專家表示，如果按照 WHO 的標(biāo)準(zhǔn)，這次檢驗(yàn)中絕大多數(shù)水是安全的。

  長期研究食品安全保質(zhì)技術(shù)的上?？稻孟炯夹g(shù)有限公司的總工程師周立法認(rèn)為，飲用水目前的安全并不能掩蓋我國飲用水質(zhì)量中的安全隱患。要保障我國飲用水安全，還需要采取多種有效措施：一是完善飲用水標(biāo)準(zhǔn)，將“亞硝胺*”作為飲用水標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)強(qiáng)制性項(xiàng)目，從產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)方面增強(qiáng)飲用水安全性。二是加大水源地保護(hù)，從源頭控制亞硝胺、微生物、重金屬等有害物質(zhì)的產(chǎn)生。三是改進(jìn)飲用水的消毒工藝，減少甚至消除亞硝胺等有害副產(chǎn)物的產(chǎn)生。四是采用的AORODO臭氧消毒機(jī)，殺滅水中的細(xì)菌、霉菌等微生物，同時(shí)氧化分解飲用水中的其他有害物質(zhì)。

  臭氧是一種強(qiáng)氧化劑和殺菌劑，在飲用水生產(chǎn)過程中，具有十分重要的作用，包括：殺菌消毒，脫色，消除異味，氧化分解有機(jī)物，絮凝等。

1.殺菌消毒。臭氧滅菌的優(yōu)點(diǎn)包括殺菌*、快速、無殘留、殺菌廣譜，可殺滅細(xì)菌繁殖體和芽孢、病毒、真菌等，并可破壞肉毒桿菌毒素。

在水處理過程中，臭氧對(duì)一般細(xì)菌、大腸菌、病毒等特別有效，其殺菌能力比氯系列消毒劑要強(qiáng)幾十倍到數(shù)百倍。當(dāng)臭氧濃度為達(dá)0.01毫克/升時(shí)，1分鐘以下的接觸時(shí)間，即可殺死純水中的大腸桿菌。對(duì)于飲用水的消毒，*的臭氧濃度為1-4毫克/升，如要?dú)?/span>99.9%的細(xì)菌和病毒，接觸時(shí)間約為10-12分鐘。

2.除色、除異味。臭氧具有很強(qiáng)的脫色、消除異味的作用。如使用漂白的粉劑等含氯制劑對(duì)水消毒，則會(huì)產(chǎn)生氯酚等異味。臭氧在用于脫色和消除異味的過程中，多與其他技術(shù)聯(lián)合使用，這樣既能提高處理效率，又可減少臭氧的使用量。臭氧技術(shù)可與活性炭、紫外光設(shè)備等聯(lián)合使用，以增強(qiáng)水處理效果。

3.氧化分解有機(jī)物。從理論上來說，臭氧可以*氧化絕大部分有機(jī)物，但所消耗的臭氧量很大。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，通常采用臭氧低投量法，將大分子分解為小分子，將有害物分解為無害物，將難降解物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可降解物質(zhì)，再輔以其他方法，使有機(jī)物的去除更加經(jīng)濟(jì)和有效。

4.助凝作用。臭氧在低劑量條件下（0.5-1.5毫克/升），可以起到良好的助凝作用；但臭氧濃度過高，則會(huì)使助凝效果降低。臭氧之所以有助凝作用，原因包括：加強(qiáng)了鋁與臭氧化的有機(jī)物之間的親和力；對(duì)有機(jī)物起聚合作用；分解金屬-有機(jī)物的絡(luò)合物；與藻類反應(yīng)。

  實(shí)踐證明，在水處理過程中，臭氧與傳統(tǒng)的氧化劑相比，不僅可以避免產(chǎn)生有機(jī)氯化物，還能提高過濾速度、減少濾池?cái)?shù)量和絮凝劑用量、促進(jìn)絮凝、延長濾池使用時(shí)間、減少?zèng)_洗水耗量，并提高水質(zhì)。

  在水處理過程中，AORODO臭氧消毒技術(shù)更具優(yōu)勢。國內(nèi)已有食品消毒技術(shù)機(jī)構(gòu)采用雙核臭氧殺菌消毒技術(shù)，研制成功了“AORODO臭氧消毒機(jī)”。AORODO臭氧消毒機(jī)采用模擬工作環(huán)境的雙CPU控制系統(tǒng)制造，具有臭氧發(fā)生量大、殺菌*、設(shè)備穩(wěn)定性高、操作簡單、使用安全等特點(diǎn)，在改善飲用水水質(zhì)方面，可發(fā)揮重要的作用。同時(shí)，該臭氧消毒機(jī)的使用成本低，有助于飲用水企業(yè)降低生產(chǎn)成本。