消毒剂中毒

首页 » 常识 » 问答 » 饮用水消毒,却产生新的致癌物
TUhjnbcbe - 2021/10/6 17:56:00
北京比较好痤疮医院 http://pf.39.net/bdfyy/zjft/210630/9125685.html

引言:年7月份,我带俩孩子回到浙江龙游的老家过暑假,顺便帮我姐姐家安装好和我自己在嘉兴家中同样的净水器,主要是考虑到我姐姐家更换了饮用水来源,原来喝井水(我检测过水质很好),现在统一集中供水,而农村里劣质供水管道和自来水消*副产物会带来原本没有的污染和危害。本文聊聊其中最值得担心的消*副产物。

现代公共自来水系统中,均有饮用水消*环节,主要是为了杀灭细菌病*等,保障供水的微生物安全性。年首次在加氯消*后的自来水中发现三卤甲烷和卤乙酸等消*副产物,这些都是确认的致癌物。饮用水消*的双刃剑效应,逐渐引起重视,后续研究也发现了种类更多的消*副产物。

1.饮用水的处理流程

现代公共自来水厂,大致都是沿用混凝-沉淀-过滤-消*的经典处理工艺。部分饮用水水源较差的地区,采用了深度处理工艺。但是,最后一个处理环节,都是消*,通常都是加氯消*。

以嘉兴为例图解饮用水处理流程

2.消*环节,产生了新的有害物

长期以来,饮用水消*着重于灭火水中微生物,如大肠杆菌等,防止水致性疾病的流行,确保饮用水的微生物风险降到最低。

自年以来,氯化消*已经成为净化饮用水的重要措施,在全球范围内广泛应用,有效控制了水源所致传染病的扩散,是现代公共卫生领域的巨大进步。

年,荷兰化学家JohnRook在阿姆斯特丹研究饮用水的氯化消*过程中,通过对比未经任何处理的河水和氯化消*处理后的水的色谱图,发现氯化消*过程产生了河水中原本没有的化学物质:包括三氯甲烷(氯仿)在内的4种三卤甲烷(trihalomthans,THMs)。

John认为这是由于氯消*剂和水中的天然有机物质发生了氧化反应而产生的。相关研究发表在年的《水处理和检测》(WatrTratmntExamination)杂志上。几乎同时,美国环保局的科学家Bllar等人也独立的发现了氯消*饮用水中的三卤甲烷。

像三卤甲烷这样,这类化学物质是水处理消*过程中附带产生的,而不是水源中原来就有的,因此这类物质被统称为消*副产物(disinfctionby-products,DBPs)。

3.消*副产物的种类

消*副产物种类很多,产生的具体物质和所用的消*剂种类有关。加氯消*沿用了多年,是使用最广泛的消*剂。即使是在采用臭氧、紫外线消*的自来水厂,也会在出厂水中投加氯,以保持管网中的持续消*效果。

至今,科学家已经发现了至少种以上的消*副产物,并且不断有新的消*副产物被发现,被科学家们发现鉴定的仅仅是一小部分。年,Christman等人在氯化消*饮用水中发现了卤乙酸类消*副产物;年,加拿大安大略省的饮用水中首次发现了一类含氮的消*副产物:亚硝胺类副产物。

如果大致作个分类,可以分成有机消*副产物和无机消*副产物两类。有机消*副产物,常见的比如:三卤甲烷、卤乙酸、卤代酮、卤化氰、卤乙腈、卤代硝基甲烷、亚硝胺、卤乙酰胺、卤化呋喃酮、卤代酚类等等。无机消*副产物,比如:溴酸盐、亚氯酸盐、氯酸盐等。其中臭氧消*产生溴酸盐,二氧化氯消*易产生氯酸盐等消*副产物。

4.消*副产物的危害

自然界的水源水(包括地表水、地下水)中含有多种天然有机物和无机离子,在消*过程中与氧化活性的消*剂进行一系列的化学反应,形成消*副产物。只要天然水中添加了消*剂就一定会发生化学反应。

特别值得指出的是,随着工农业发展,各地饮用水水源的水质在下降,水源中有机物种类和含量不断增加,导致消*过程中的“前驱物”更为复杂,造成消*以后饮用水的消*副产物种类和含量明显增加。大量的消*副产物,并没有列入现在的饮用水水质控制标准。

消*副产物在饮用水中的浓度并不高,但潜在危害很大。限于篇幅,简单概述下几类常见的消*副产物对人体的危害。

(1).三卤甲烷易于集聚在脂肪、肝脏和肾脏中,其慢性风险就是致癌、致突变性。

(2).卤乙酸,则是一类致癌风险更大的消*副产物,提高膀胱癌、直肠癌、结肠癌等发病风险,还可导致代谢紊乱、神经中*、无精症和肝脏损伤。

(3).卤乙腈,则具有明显的胚胎*性,其对细胞的*性远远大于前述的三卤甲烷和卤乙酸。

(4).亚硝胺类消*副产物中,N-亚硝基二甲胺(NDMA)发现最早,研究最多,可以导致人体和动物发生癌变、畸变和突变。美国环保署早已将NDMA确认为高致癌风险物质。

(5).卤代硝基甲烷,包括主要的9种物质,都具有强烈的致突变性。其中溴代硝基甲烷,对人体危害巨大,已经被美国环保署列入优先控制的饮用水消*副产物的最高等级。

(6).卤乙酰胺,是继卤乙腈、N-亚硝基二甲胺(NDMA)、卤代硝基甲烷之后新发现的高*性的饮用水消*副产物,而且比上述3类有害物具有更高的慢性细胞*性和急性遗传*性。

5.如何控制消*副产物?

也许随着技术的进步,未来能够确认某个消*副产物对人类致癌,从而发展出有针对性的控制措施和饮用水标准。

就目前而言,用高效而低成本的处理技术来去除或者减少消*副产物的前驱物,是第一选择。因为生成消*副产物的化学反应需要“前驱物”的参与,因此去除掉了前驱物这个因,也就不会有消*副产物这个果了。所以,自来水厂要控制消*副产物,第一要诀是提高水源的品质。

其次,如果水源确定,为了尽可能降低消*副产物的生成,需要不断结合当地的水质特征,优化水厂消*处理工艺参数。这个涉及到大量的运营管理和技术细节,不再赘述。有兴趣的朋友,推荐阅读同济大学高乃云教授的书籍。

前述的两个方向,无论是提升水源水品质,还是优化自来水厂运营管理和技术水平,都不是我们普通老百姓能改变的。

就个人而言,还有在家庭自来水末端,安装有效的净水装置,进一步去除可能危害健康的各类消*副产物。

后记:我所在的城市浙江嘉兴,水源极差,水源水中包含的有机物种类多含量高,尽管采用了深度处理工艺,末端自来水有机物TOC含量仍然很高。显然,这会带来严重的消*副产物危害问题。我自己家早就安装了可靠的净水器,这次暑假也给我农村的姐姐家安装好了,这个是现阶段能让我们个人提升家庭内部饮用水品质的有效甚至是唯一方式。面对市场上数以千计的家庭净水器品牌,

1
查看完整版本: 饮用水消毒,却产生新的致癌物