饮用水水质安全性的探讨(下)

1、3消毒副产物311饮用水中的卤代爆污染氯化消毒因其价格低廉、消毒效果好且使用简便等优点，在世界范围内得以广泛应用。但自从发现了氯消毒能产生三卤甲烷(THMs)、卤乙酸(HAAs)等“三致”化合物以后，氯消毒的安全问题已经引起了人们的重视。随着检测技术的进步，还发现了其他含毒性强的消毒副产物：卤代鼠、卤代酮、卤代醛(HATs)、卤代酚(HHBs),强致突变物M将18。控制饮用水消毒副产物(DB2Ps)的研究已成为国际给水界的热点问题之一。312消毒副产物的产生DBPs产生的内因是水中存在前驱物质，外因是氯化消毒，其数量与加氯量及接触时间成正比。前驱物质主要有腐殖酸(HA)、富里酸(FA)等天然大

2、分子有机物和酚类、苯胺、氨基酸等小分子有机物，藻类及其代谢产物等也是原水中前驱物质(THMFP)的一个重要来源。前驱物质在氯化消毒过程中的强氧化剂作用下，本身结构被破坏，降解成低分子化合物，这些低分子化合物与消毒剂进一步作用，就产生卤化物。313消毒副产物的危害饮用水中的卤代爆类化合物是多种癌症的致癌因子，其中以氯仿、澳仿、一澳二氯甲烷、二澳一氯甲烷、四氯化碳、1,2二氯乙烷以及高分子量的有机卤化物的致癌作用最为显著。大量流行病学调查表明19,长期饮用氯消毒的饮用水，死于消化和泌尿系统癌症的危险性增加，并和其他癌症的死亡率存在着统计学的关系。常规的混凝沉淀-砂滤-投氯消毒这种传统工艺对水中有机

3、物尤其是溶解性有机物不能有效的去除，而由于目前国内大多数水厂都采用折点氯化的方法来控制出厂水中氨氮的浓度，以获得必要的活性余氯，由此反而形成大量的消毒副产物（DBP）20。4内分泌干扰物质20世纪后期，野生动物和人类的内分泌系统、免疫系统、神经系统出现了各种各样的异常现象，尤以生殖异常尤为突出：经研究发现21,这和环境中的内分泌干扰剂（EDCs）有很大关系，亦称环境激素。一般来说，除了食品的直接摄取，人体接触环境激素物质的另一个重要的途径是自来水中残留的环境激素类物质。1998年日本22对水中内分泌干扰物进行的调查，发现水中主要含有八类物质，包括邻苯二甲酸酯类（醐酸酯）、酚类（烷基酚、极性较高

4、的双酚A和氯酚等）、雌激素、环氧氯丙烷、有机农药（如除草剂、杀虫剂）等。我国在这方面的研究工作则是刚刚开始，韩关根23在对浙江省10个水厂进行检测中发现出厂水中邻苯二甲酸二丁酯的检出率100%,最高含量达76wg/L。邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯检出率50%,最高含量17wg/L。多克辛24对河南省主要城市的23个水源水中的有机物进行分析研究,共检出740种有机物,初步筛选出261种有毒污染物,发现多环芳煌类和醐酸酯的污染非常突出。内分泌干扰物是一类外源性化合物，对生物体的危害有：（1）其生殖与发育毒性可使生物体生殖机能下降或导致异常生理现象；（2）其免疫毒性和致癌性可降低生物体免疫力并诱发

5、肿瘤；（3）其神经毒性可影响神经系统发育、损害神经系统、干扰神经内分泌功能。其作用机理为：进入生物体的内分泌干扰物与生物体本身的激素竞争靶细胞上的受体而产生阻碍作用，进而影响内分泌系统与其他系统的互动作用。许多试验研究均证实了其危害性，如：试验证实饮用水中含有的雄性生殖毒物（氯仿苯系物及邻苯二甲酸酯等）对与睾酮合成间接相关的酶、生精能量代谢有关的酶活性影响很大，其中ATPase酶会直接影响精子的发育和成熟,从而使精子活力、密度、血清睾酮含量下降25,26而在氯消毒过程中，壬基酚的氯消毒混合物具有抑制雌激素的作用，另外双酚A的氯消毒副产物的内分泌干扰作用远远大于双酚A本身27。5铝含量超标511

6、我国饮用水中铝含量问题现在随着人民经济生活水平的提高，饮用水中铝含量的问题日益变得突出，引起了相关部门的关注。在很早以前，饮用水中铝含量的问题就引起了全世界的重视，许多发达国家已将铝列为水质控制指标之一，在饮用水水质标准中作出严格的规定。1968年，美国供水协会规定饮用水铝含量不得超过0105mg/L,1985年欧洲公众协会也制定了0105mg/L的限定值28。而我国直到建设部颁布的城市供水行业2000年技术进步发展规划中,才首次对饮用水铝含量作出了“不得高于012mg/L”的明确规定29。以此为标准,所调查的全国40座城市中有3215%勺城市饮用水铝浓度超标,东北地区超标的城市竟高达7619

7、%30。512铝的影响及危害31,32过去，人们曾经认为铝是对人体无害的物质，但近年的研究却表明铝对人体的健康有重要影响。医学方面的报告表明人体摄入铝量过多对健康大为不利。刘文新等33报道：铝的异常富集可能造成组织和器官的伤害：对于中枢神经系统，表现为早老性痴呆症(AD)、Down氏综合症；对于骨骼及肌肉变形，可造成骨质疏松软化、肌肉萎缩侧索硬化(ALS);对于肾脏，表现为肾功能失调、肾衰竭及尿毒症，还有血液及心血管疾病。据报道，英国科学家在英格兰和威尔士88个地区查阅了1203名老年痴呆病人的病例,发现饮用水中铝含量高于0111mg/L的地区其危害性比低于0101mg/L的地区高出50%因此

8、，荷兰特别规定水处理厂中出水铝浓度在高于0103mg/L时应及时通知健康监督组织。在水处理领域，出厂水中铝的沉积也带来许多问题。铝质在输配水管网中沉积下来，降低管网的输水能力，增加饮用水浊度，削弱消毒效果。尤为不利的是，由于沉积铝絮凝体的网捕作用，微生物在其中大量繁衍，极大程度地恶化了水质。另外，水处理产生的高铝含量污泥，其处置又带来铝向天然水体的排放问题28。513饮用水中铝的来源铝主要通过食物和饮水进入人体体内，饮用水中铝的来源大致有以下几条途径：(1)土壤中铝元素溶解进入天然水体。铝是地壳中含量居第三的元素，所以天然水体或多或少地有一定量的铝，淡水水体中平均铝含量为0124mg/L。酸雨

9、、酸雾的形成更会提高天然水体中铝的含量32。(2)给水处理中，水处理过程中投加铝盐类混凝剂是饮用水中铝含量增加的主要原因。在经过了混凝、沉淀、过滤、消毒这四道常规处理工艺后，大约有11%勺铝仍然残留于出厂水中。有资料显示，采用铝盐混凝剂的水厂其出水铝含量高于原水铝含量的机率为40%50%,具体为01012137mg/L32。许多水厂还采用石灰作助凝剂调节pH值，因石灰改变水的pH值使其呈碱性或弱碱性，更增加了铝的溶解度，而石灰本身也混有含铝化合物，这都导致了出厂水的铝含量升高。(3)输配水系统中混凝土管、陶土管、水泥管等，其建筑材料中含有铝元素，它的溶解直接提高了给水管网末梢出水的铝含量28。7结语从以上几个方面讨论了我国饮用水中存在的主要问题：感官质量差，铝浓度超标，有机物含量高，消毒副产物危害，供水管网细菌污染等。这些严重影响着饮用