饮用水消毒副产物研究状况0刘勇建侯小平牟世芬，中国科学院生态环境研宄中心，0，中国有限公司应用研宄中心，北京185消毒副产物的产生浓度存在形态及影响因素等。简单介绍了饮用水中消毒副产物的采集前处理方法及污染控制对策等。
定量及其对人体的健康的影响等方面的研宄均处于探索阶段。对饮用水中088的控制技术还很不成熟。1此。13提出对饮水中1!1的拧;分两步走的方案。并于1998年公布实施了第阶段的控;1;标准。即规定饮用水，的最高界许浓度为8，5浓度为607，臭酸盐浓度为10，人嵫蔚呐ǘ任，1;同介加强对口。1水中1!1及其对人休健康影响研宄的基础上，预计于2000年提出新的第阶段利亚等国家对饮用水中的088也进行了广泛的研宄并相应地制定了饮用水中，88的浓度标准1418.但我国在此方面开展的研究较少目前还没有颃布饮用水中旧。最，界许浓度的标准污染浓度存在形态及影响因素等的研宄现状，简要介绍样品的采集前处理方法及饮用水中，88 1饮用水消毒方式目前饮用水常用的消毒方法主要有4种。艮口氯消毒法臭氧消毒法氯胺消毒法和氧化氯消毒法，同时坯有臭氧氯臭氧氯胺等结合的方法及超滤21伟2，等圯仳化氧化法20.由于消毒剂不同，88的产生量及种类也不尽相同。入等21对饮用水中，肌的产生作过述。
1氯消毒强及在水中持续时间较长等优点，目前仍是最常用合物，如丁肘8.1人氰基卤化物卤代醛酮。酚及些特殊化合物。如水合氯乙醛是最多的，6研究明，在氯消毒产生的总有机卤代，88中。丁8约占总量的20.1左右私5为10左右，只心为2.但由于分析手段还不够完善，饮用水中未确定的有机卤代!达60，1.以上3;等对澳大利业5个州16个采样点饮用水中088研宄明，氯和氯胺消毒是澳大利亚最常用的两种消毒方式。但氯消毒产生的088远高于氯胺的产生量。在氯消毒产生的088中，的浓度最高。为25 19妒，1总的卤代的46，略商于氯乙酸42.但在氯胺消毒产生的卤代，88中。氯乙酸约占总量的54.是1为24的2倍以上。在氯消毒产生的1肘8中，氯仿的浓度最可达货⑴。231消毒后的水在输送到用户家庭的过程中。水中残留的，和输送管道中吸附的些化合物进行反应，不仅造成氯浓度的衰减降低消毒效果，而且有可能生成新的，6，甚至可能出现微生物。因此。对氯消毒饮用水输送过程中残留氯的研究也引起了广泛的关注24261.
1.2臭氧消毒用臭氧作为消毒剂始于1893年。当时在荷兰，01让1了世界上第冢良氧消山的水厂27.用臭氧消毒可明显改善水的气味和味道，因此，该方法迅速得到了应用。后来有研究明，使用臭氧作为消毒剂能有效杀灭水中的惰性有害有机体。尤其是隐孢子虫属等。不会产生氯化的01!如丁1.并且臭氧消毒产生的!1量较用氯产生的量要少28.3.对地面水进行消毒时，可将水中致突变的物质减少54毒法得到了越来越多的应用。如在美国人公布实施068第阶段控制标准后的年内。使用臭氧消毒的自来水厂就增长了约1倍左右。
臭氧消毒产生的06，主要为些含氧的化合物。如醛醛酮酸。有机酸。过氧化氢和溴代化合由于目前对臭氧消毒产生，88的研究较少。60以上的即还未波鉴定。因此和2消毒产生的!相比。还七法评价其有害性的人J.同时。由于大多水厂都是采用臭氧作为第阶段的消毒剂，第阶段用氯或氯胺作为消毒剂。其最终产生的私也含疗少贵的尚代;1 1.3氯胺消毒使用氯胺作为消毒剂虽然其氧化能力稍弱，但具有较强的持续性。研宄明，使用相同浓度的氯胺和氯进行消毒时，氯胺不仅能更好地控制生物膜明显低于氯消毒的产生量，如在水厂采用氯胺消毒时。水中1肘8的浓度为371明显低于试消毒时的15421.此外。用胺消，述，显著改善水体的味觉和嗅觉。因此也逐步得到了较多的1用，氯胺消毒产生的068主要是些亲水性的化合物，如氯硝基甲烧氯化氰及卤代酮等。同时氯胺本身也是种08.使用氯胺消毒时，氯化氰的产生量远高于用氯消毒时的产生量。并且氯化氰对人体健康的影响还没有进行深入的研宄，因此，对氯胺的使用还需更进步的探讨。
1.4氧化氯消毒用氧化氯作为消毒剂始于1944年。与氯消毒产生的088相比。氧化氯消毒产生的有机08，8的量较少。和使用臭氧产生的有机0相似。研宄明，用氧化氯消毒时，受水体本身酸喊度的响较小。1在59间变动时对消毒效率影响不大，且氧化氯加入剂量越多。，88的产生越少33.1时。由1铽化氯还具有对水生1物的杀灭能力优于氯。5倍于氯的水溶性。明显改善消毒水体的味觉和嗅觉等优点。因此，得到了越来越多的成1厂1等，对1氧化奴的1用研宄作过综述3 1.5其他消毒方式贴也抓等，对比研宄了用臭氧氯和臭氧氯胺作为消毒剂时088产生的情况，结果明，用氯和氯胺作为消毒过程中第阶段的的消毒剂，其最终产生的08，的种类和单独使用氯或氯胺时相同，但浓度较低。就臭氧氯和臭氧氯胺而使用光催化消毒法可有效地去除水中的病原体微生物及有机污染物，但其消毒作用仅持续在自来水厂内。在自来水被输送到用户家庭的过程中缺少持续的消毒能力，在管路长的供水体系中仍有可能被污染。因此，光催化消毒法只能用于小的供水饮用水中!1的产生量不仅与扪毒剂的类型有关。而且与水中母体化合物的量及性质消毒剂与源水的接触时间消毒剂的用量消毒剂的残留量温度，值及水中溴化物的浓度等因素有t目前对饮水中!1的研，大集中在定性及定量阶段，对，88产生的影响因素方面的研宄还亟待深入。
2样品前处理点。因此。样品的采集及前处理非常关键。通常用于饮用水中，88前处理的方法有液液提取法叫如1烈加。1液固吸附法，固相SPME等。其中液固吸附法及固相萃取法最常用。液液提取法需用有机溶剂，且提取量少，应用不是很多历如也篦等圳用大孔吸附树月旨，2和，人8作为吸附剂，采集测定了氧化氯消毒产生的，88取得了较好的效果。肘3出2等39用固相萃取，3法采集测定了不同的自来水样。并对不同自来水厂的消毒效率进行了评价。顶空固相微萃取技术是项新兴的样品采集技术。它无需有机溶剂，不需样品预浓缩，操作简单方便。对低沸点的物质在低温下也有很强的吸附能力，尤其适合采集水中挥发性的06，3，等叫对使用出8肘时样品体积盐的加入量提取时间及脱附条件等进行了研宄。8等4也对涂层的选择衍生提取时间提取温度及离子强度等条件进行了优化。等42研究8;21必等43对水中挥发性卤代化合物的分离和测定方法进行了综述。
3饮用水中，88的分析自1974年8，31和风4第次从饮用水中检出丁出以来的监测手段打了哏大多样的分析方法，如卯抑3;0衍生;1.细管电泳。嗅导入1贡谱。核，共振光谱等;同时，采样技术也不断完善，分析方法灵敏度。选择性及自动化程度都有了较大的提高。重视饮用水中，88控制研宄的国家越来越多，有关饮用水中⑴研，的文章也呈逐年，加的趋势，饮用水消毒时不仅化学反应过程复杂，而且由于源水中州肘的种类量及性质变化较大，因此，产生的088不仅种类繁多，且成分复杂。对氯消毒产生的有机卤代化合物进行质量平衡研宄明，在总的有机卤代化合物中，有很大部分卤代的!1都长确定44.1由户新的消毒剂如具氧氧化氯及氯胺等的使用虽然可减少0丑8检测的难度。研宄明。在现有检测技术条件下，臭氧消毒产生的088中能定性检出的不到40122.因此，在对饮用水消毒产生，68的研究中。还需发展选择性更好灵敏度更高的分析方法。
3.1卤甲院的分析丁肘8是开展研宄最早也是最多的类队目前世界吖荽国义都对饮用水中1厘8的浓度进行了严格的规定。如美国规定饮水樵浓度限值为10，1法规定等4.1曾，容贿饮用水消毒产生的浓度进行了对比。
饮用水，8的提，分析方;人很多。如法147等。山48对，及册的灵敏度及线性范围进行了对比。如491建立了种顶空与气相色谱相结合快速测定饮用水中1厘8的方法。其最低位测限可达141.采用此方法测定了瑞典209个饮用水样品中呢肘8的浓度结果明。仅有3的样品中的浓度超过了5.的限的主要影响因素有总有机碳含量0肘的结构消毒剂的浓度源水与消毒剂的接触时间总有机消毒剂的浓度比源水值温度及溴化物度升高时会生成更多的溴代8研宄饮用水中8时。在充分考虑其影响因素的基础上，研宄其产生机理，建立1肘8产生等53研宄了捷克共和国波希米亚地区饮用水在管道输送过程中1肘8的影响因素。研宄明。通过测定饮用水在消毒池中的停留时间及氯的衰减量可很好地预测的形成。累积氯的衰减景和累积生成的祀又系数，达。913 8的产生量和饮用水在消毒池中的停留时间之间的相关系数可达0.91.013土等53调查研宄饮用水消毒时。在消毒剂氯的使用量的基础上。建立了总丁18产生量及氯的残留量的模型。可用来评价由消毒剂的使用造成的088风险和水中微生物的量之间的复杂平衡。，01等54研宄了饮用水中高浓度，8的产生模型。
这些，称做传统的丁当水中含有厂时，在氯臭氧及氯胺等消毒剂存在下，厂可被氧化成次碘酸巾10，扭0可与水中的州他反应生成1丁尤其在海滨城市。源水中厂浓度较高。在消毒过程中可产生较多的肘85早在20世纪8，年代，就有学者发现讯1尤其是13对饮用水的味觉和嗅觉有较大的影响57，因此。
引起了环境科学家的注意。;等研宄了1与肘反应的动力学过程及1的形成机理。结果明，讯1与间苯酚反应产生的，3最多。对臭氧氯及氯胺消毒水中的肘8消毒的水中有少量的肘8.但随氯加入量的增加打浓度下降趋势，而奴胺消毒水中河尤其是，3是1的主要存在形式。浓度最高土0等4对比研宄了饮用水中肘8的4种提取测定方法。结果明，法的回收效果最好，70，是测定饮用水中1丁8 3.2卤代乙酸的分析人规定的饮用水中控制的5种似人8为氯乙酸肘，人人氯乙酸，人人氯乙酸TCAA.，1乙攸仞溴乙酸人。
常用的检测方法可分为两类，类为衍生法，包括，1.1.1认。衍卞;8等4近83广1;山41促1种就地衍乍固相微取，测定水中1入8的方法。经硫酸甲酯衍生，用;离子阱质谱进测定低怜测限达扣心。
83，还对衍生效率及顶空8采集程序的影响因素。如8涂层衍生提取时间等参数进行了优化。结果明，羧基多聚甲基硅氧烷最适合似人8的测定。衍生法具有灵敏度高准确性好。检测限低等优点，但由于些衍生试剂具有毒性。致癌性。因此，方法的使用受到定的限制。
另类测定1人8的方法为直接测定法，包括法。10法。1认。屯吨支肖子比质谱法等，1等158建立了种用电喷雾离子化高场不对称波肖流动光诂质逍测记饮水痕量队，的方法，该方法采用直接进样，无需样品预浓缩衍生化或色1分离。低怜测限达0.541.，明饮用水中州的浓度为⑴1.浓度为146人人为0.
1417个城市中，墨尔本市饮用水中1入5叫。，仿。政乙酸及氯乙酸是主要的此的总浓度通常汶尸或高于。的浓度。
切加厂事测定了司自来水样中度。并研究了不同的氯化作用对人人8浓度的影响。3;叩等1对美国北卡罗来纳州饮用水中，8的研宄叫。由于068控制法案的提使得传统的消毒方式发生改变。饮用水中人人8浓度比丁浓度高50左右。在最终出水中的浓度也比预期结果处得评必仙等对比研，了生物过滤器对氯消毒产生088的去除效率。
结火明。无训煤生物滤器对的去导效果较差。高速生物沾性炭过滤器对水中有显著的去，效果。可用于对水中的控社Chen等指出。与相反。浓度随;原水在;肖3.3卤代乙腈的分析，化1饮用水消毒产生卤代中含量较少。仅有2左右，故其对人体的危害性的研究较少1曾有文献报道人，不具有致癌作用因此，迄今对饮用水中人1的报道较少。
入1的产生与消毒剂的氧化能力密切相关，对氯和氯胺消毒产生，代088进行对比可看出，由于氯胺氧化能力稍弱。人在氯胺产生的卤代0册8中所占比例明显高于1施在氯消毒产生的卤代068中所占比例5.同时。1心的产生与气候及温度也相关。在气候干燥地区。源水的盐度和溴化物浓度升高。使得1的浓度也升高。通常。饮用水消毒产生的1他的浓度为0.01365.在澳大利亚，由于许多自来水厂米用氯胺消毒。同时由于气候炎热38，等171测得饮用水。的浓度为236.，而!等叫测得佛罗里达州饮用水中似他的最高含达421中的分解规律进行了研宄，结果明，强化水中，乙腈的分解速率比其在纯水溶液中的分解速率快得多。
3.4致诱变化合物的分析肘，是氯消毒产生的类083其主要代物3，4氯甲基5羟沾2犯呋;MX最先在家纸厂的牛皮纸浆废水中被检出68.随1.1986年凡。，从饮水中也检出广，1经人1忒验证明。1是饮水中唯!有直接诱变活性的化合物。即使在非常低的剂量如动物休心时电具疗致癌性研，叫饮用水样品的，对试验活性的贡献率般为20307最高可达601721.
因此。对饮用水中厘，的研宄引起了人们的广泛重视。
饮水中的浓投非常虬通常只，叫级。且具有热不稳定性，因此，其检测比较困难。
取浓缩用2硫酸甲醇溶液衍生，用高分辨率的尤，3进行测定。结果明。巴塞罗那市饮用水中1浓度为31中1.其对;试验毒池中停留时间的增加而呈下降麟扯伽活性的贡献率为收，擂等测得沌大利亚饮目水的浓投为33，试剂的方法。和其他衍生方法相比，可明显降低;8的检测限。
3.5其他副产物的分析在饮用水消毒产生的08中。除了上述的类出，外。还有多种观，如水氯乙酸。;臭酸盐卤代酸酮等，因其含量少，目前对这些化合物开展的研宄较少。大多也没有制定相应的标准。
研宄明。美国饮用水中氯乙醛的浓度为0.01 1001澳大利亚饮用水中氯乙醛的浓度为生的，中检出了，乙忪及氯丙酮。
仙，等指出，消哿产生的溴酸盐具有致癌作用。73则对臭氧消毒时溴酸盐产生的机理进行了研宄。等777对存在大量干扰离子时溴酸盐的测定方法进行了研宄。结果明，用亿肘8测定饮用水中的溴酸盐。可有效地消除常用的亿法测定溴酸盐时，厂的影响。在大量溴代1人8存在时，用18法测定溴酸盐可有效消哚其户扰。最饪检测限，达81.，4小结饮月1水消产生的浓度较高大名1有致癌或诱变性。人体通过多种途径直接接触，1如饮水洗浴游泳等。!等研，茇明洗澡或沐浴是人类暴露于8的个重要途径7因此，为保障人体健康。应采取有力的措施控饮目水中的的!1目前。国内外学者对饮用水消毒产生的，881减少氯消毒剂的使用。采用其他消毒方式。
许多学者提出。可使用氯胺作为替代的消毒方杀灭水中病原体微生物的要求。且088产生量少。并能有效改善水体的气味和味觉。
2加入消毒剂前，去除水中的研宄明。用粉状活性碳对源水进行强化凝结。可有效去除水中有机物，明显降低8和入人8的浓度79.这种方法被认为是去除水中068的最佳3消毒后的水在被输送出水厂前，采取吸附过谑等措旌谅去水中的1综上所迅由于对饮用水中，88开展研宄的时间不长。迄今有3年左心的时间。仙的分离检测手段还很不完善，目前，饮用水消毒产生的大;分训还未能检出。对已知的1沾的研宄也大多集中在丁肘8和1人4.的定性。化量研宄1.对及切，的研宄。同扪山剂产生1!1对策等方面的研宄较少。因此，首先应建立选择性好。灵敏度高的检测方法。使分析方法规范化，强不同方法间的可比性，同时进步加强人体接触，8，的程度及指标088的健康风险评价等方面施。制定出切实可行的健康指标，更好地保障人体健康，2刁侯小平，何成杰，牟世芬。饮用水中消毒副产物及常阴离子的离子色谱分析。环境化学，1992，4习7习投稿须知环境污染治理技术与设备是由中国科学院生态环境研宄中心主办的学术性刊物中文核心期刊。本刊始创于1980年。原名环境科学丛刊。1993年1月更名为环境科学进展，后经科技部批准，自2000年1月起。正式更名为环境污染治理技术与设备。
本刊主要报道国内外环境污染治理方面的新技术和新设备，以研宄报告和学术论文为主。更名后，本刊的内容更符合广大读者的需求。因此，发行量有了较大的增长。为了进步扩大本刊的影响，我们从2001年起对所设栏目进行了调整。现设主要栏目有政策法规专家论坛研宄报告治理技术治理设备等。欢迎广大读者和业内人士踊跃投稿。
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