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飲用水的基本知識和方法

生活 更新时间:2024-11-11 11:50:02
1、快适水

就是指水質指标達到美國、歐盟、日本中國現行飲用水标準最高要求,适合于嬰幼兒等對水中污染物較為敏感的人群長期飲用的優質飲用水。

飲用水的基本知識和方法(這種水的水質宜長期飲用)1

2、美國、日本、歐盟和中國四國或地區飲用水水質标準比較

2.1分類的區别

(1)美國水質标準分為國家一級飲用水水質标準和二級飲用水标準。

國家一級飲用水水質标準中又有最大污染物濃度(MCL)和最大污染物濃度目标(MCLG)

兩個指标,MCL為強制性的标準,MCLG是非強制性的更高目标值。美國一級飲用水指标共有78個,分為:無機物、有機物、放射性物質、微生物學指标,其中無機物指标有15個,有機物指标54個,放射性物質指标有3個,微生物學指标有6個;二級飲用水污染物指标共有15個,沒有細分。

(2)歐盟水質标準并沒有特别分類,水質指标分為微生物學指标、化學物質指标和指示指标,其中微生物學指标2個(瓶桶裝水是5個),化學物質指标26個,指示指标20個。

(3)日本水質标準分為水質基準項目和水質管理目标設定項目。水質指标項目分為病原微生物、重金屬、無機物、金屬類、有機物、消毒劑殘留及消毒副生成物、基本特性、其他類。日本水質基準項目共50個,其中病原微生物指标有2個,重金屬指标有10個,無機物指标有9個,有機物指标有11個,消毒劑和消毒副生成物10個,基本特性指标5個,其他類指标2個;水質管理目标設定項目共27個,其中重金屬和金屬指标有4個,無機物指标有2個,有機物指标有9個,消毒劑和消毒副生成物6個,其他類6個。

(4)中國生活飲用水衛生标準GB5749分為水質常規指标及限值、飲用水中消毒劑常規指标及要求、水質非常規指标及限值,共計106項。飲用水标準水質常規指标分為微生物指标、毒理指标、感官性狀和一般化學指标、放射性指标四類共38個,其中微生物指标有4個,毒理指标有15個,感官性狀和一般化學指标有17個,放射性指标2個;飲用水中消毒劑常規指标4個;水質非常規指标及限值分為微生物指标2個、毒理指标59個、感官性狀和一般化學指标3個。

2.2 水質指标對比

中國生活飲用水衛生标準GB5749中水質常規指标及限值、水質非常規指标及限值為參照,中國、美國、日本歐盟4個國家和地區的水質指标對比見表1和表2。

飲用水的基本知識和方法(這種水的水質宜長期飲用)2

表1 水質常規指标及限值對比

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表1 水質常規指标及限值對比

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表1 水質常規指标及限值對比

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表2 水質非常規指标及限值對比

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表2 水質非常規指标及限值對比

飲用水的基本知識和方法(這種水的水質宜長期飲用)7

表2 水質非常規指标及限值對比

2.3 水質指标限值對比分析

1)相比較而言,日本和歐盟比較強調重金屬,而且要求比較嚴,限值比較小;中國和美國比較注重有機物。

2)中國和美國比較注重農藥殘留,且具體每種農藥會有明确的限值,而日本和歐盟隻是規定了農藥總和值。

3)日本和歐盟的微生物指标規定得項目較少,中國和美國微生物學指标相對于日本和歐盟較多一些。

不同國家的标準的差異與各國的國情有關。美國環保署做出相關的研究表明:在氯胺處理的飲用水中可以發現最高含量的碘化消毒副産品,在臭氧預處理的飲用水中可以發現最高含量的三鹵代甲烷,在使用二氧化氯(随後用氯-氯胺)的處理廠中溴化的類似物含量特别高,在使用氯胺和臭氧的處理廠中二鹵代醛的含量是特别高的。

3、快适水标準的制定

3.1 标準制定的現實意義

1)保障嬰幼兒身體健康。嬰幼兒對水中污染物為敏感人群,水中某些污染物對嬰幼兒健康危害的危險度是成年人的數倍。制定适合嬰幼兒飲水标準,是為嬰幼兒提供優質飲用水,保障嬰幼兒身體健康的重要舉措。

2)為幼兒園和中小學的飲水衛生管理及其工程設計、建設施工提供依據。

3)本标準的制定,将對保障嬰幼兒身體健康和完善幼兒園和中小學學校飲水管理和衛生監督執法、檢測評價起積極作用。

3.2 标準制定的基本原則

1)安全性、科學性原則

因為嬰幼兒和中小學生屬對水中污染物危害健康的高風險人群,加之我國飲用水标準GB5749個别指标與同類國際先進标準有差距,因此,制訂本标準時對嬰幼兒敏感指标及與同類國際先進标準有差距的指标應嚴于GB5749。

2)與現行标準協調一緻的原則

标準制定引用的标準均是現行的标準,一旦引用标準修訂升級,本标準也随之升級,與有效标準規範保持協調,其中嚴于GB5749的水質限值與國際先進有效标準水質限值的規定保持協調。

日本飲用水水質标準中的目标值,美國飲用水标準中最大污染物濃度目标值是更優的水質指标,但考慮到大多數水質指标目标限值主要與現實檢測儀器精度有關,因此,在快适水标準中,同樣采用了目标值的概念,與國際先進标準一緻。

3.3 标準制定的依據

1)标準制定思路

(1)鑒于嬰幼兒對水中污染物是敏感人群,适用于嬰幼兒的水質要求應比成年人要求高。嬰幼兒作為個體發育的一個特殊階段,有許多與成年人不同的特點,如兒童新陳代謝快,血液循環量大,呼吸頻率快,故兒童需要飲更多的水,兒童體内含水量高于成年人,單位體重接觸水機會多,一旦水受到污染,接觸水中化學污染物機會多,對化學污染物的吸收率高;而組織器官又處于快速生長發育過程中,對化學污染物毒性作用特别敏感,同樣暴露水平可能對成年人不産生影響,但可能導緻兒童青少年嚴重的健康損害。

(2)修訂指标的選擇原則。一是國内外研究較多,确認對嬰幼兒危害較大的指标例如鉛、镉、硝酸鹽、錳、三氯甲烷;二是反映綜合污染的指标例如渾濁度、耗氧量;三是反映含微量元素和礦物質的指标,例如溶解性總固體、硬度。

(3)水質限值與淨水技術關系密切,考慮國内有成熟的深度淨化水處理技術上可行。盡量采用國内外已有的優化水質指标,這些指标限值經多年實踐是基本可行的。

2)主要水質限值的制定依據

(1)鉛

國際癌症研究中心(IARC)确認鉛是對人可能緻癌的化學物質(2B組)主要緻腎癌。鉛污染對兒童健康影響研究比較深入,兒童攝入鉛後,有40%被吸收,而成年人隻吸收10%,鉛污染影響兒童發育,尤其影響兒童腦發育,使兒童智力低下,智商下降。

美國國家飲用水标準鉛最大容許值(MCL)0.015mg/L,目标值(MCLG)0 mg/L。GB5749-2006已将鉛由原标準值0.05 mg/L修改為0.01 mg/L。CJ94-2005也為0.01mg/L,已與國際先進标準接軌,但對兒童來說,國際上公認水中鉛濃度越低越好,因而本規範鉛的水質限值訂為0.01 mg/L,目标值0 mg/L。

(2)镉

镉的毒性很大,IARC認定镉是對人很可能緻癌的化學物質(2A組),腎髒是镉毒性的主要靶器官。兒童對镉暴露更為敏感,長期低水平镉暴露影響兒童腎髒及骨骼、免疫系統的正常功能與發育,對兒童少年高級神經活動如學習、記憶有損害作用。馬軍等人曾采用“韋氏記憶量表”對某镉污染區及對照區8-10歲健康男學生進行記憶能力測驗,結果污染區學生記憶商低于對照區,說明镉對發育期小學生記憶能力有損害作用,這種損害作用主要表現在長時記憶和短時記憶。

GB5749-2006镉水質限值0.005 mg/L,CJ94為0.003 mg/L。2011年版WHO《飲用水水質準則》(第四版)镉水質限值0.003 mg/L,本規範镉水質限值訂為0.003 mg/L。

(3)鐵

GB5749-2006、美國飲用水标準和日本飲用水标準均為0.3mg/L, 歐盟飲用水标準和CJ94标準訂為0.2mg/L, 本規範鐵水質限值訂為0.2mg/L。

(4)錳

傳統的資料認為供水中錳超過0.1mg/L會使飲用水帶有不好的味道,并使衛生潔具、食具、衣物染色,由此制定水質限值0.1 mg/L。但近幾年國内外研究認為長期少量接觸錳會引起錳的慢性中毒,主要表現在神經系統,以錐體外系神經障礙為主,并伴有神經症狀。兒童機體内錳含量的增加會影響兒童的注意力和反應速度,使兒童注意力分散,反應速度減慢,同時可能影響兒童的學習記憶能力和手部運動的協調性。現行美國、日本國家飲用水标準均為錳水質限值0.05mg/L,日本飲用水标準中目标值為0.01mg/L;GB5749-2006為0.1mg/L;CJ94-2005為0.05 mg/L,本規範錳水質限值訂為0.05 mg/L, 目标值為0.01mg/L。

(5)氰化物

GB5749-2006、美國飲用水标準和GB19298-2014對氰化物限值均為0.05mg/L, 日本飲用水标準限值為0.01mg/L, 本規範氰化物水質限值訂為0.01mg/L.

(6)硝酸鹽

水中硝酸鹽含量過高可引起人工喂養嬰幼兒的變性血紅蛋白血症。國内外報道水中硝酸鹽含量低于10 mg/L,未見發生變性血紅蛋白血症的病例,當高于10 mg/L時,偶有病例發生。GB5749-2006硝酸鹽(以N為計)水質限值為10 mg/L,地下水源限值為20 mg/L;J94-2005硝酸鹽(以N為計)水質限值為10 mg/L;WHO2011版《飲用水水質準則》硝酸鹽水質限值為11mg/L,美國國家飲用水标準和日本飲用水标準為10mg/L, 本規範硝酸鹽(以N為計)訂為10 mg/L。

(7)氯化物和硫酸鹽

GB5749-2006、美國國家飲用水标準和歐盟飲用水标準氯化物和硫酸鹽水質限值均為250mg/L,CJ94-2005水質限值均為100mg/L, 本規範氯化物和硫酸鹽水質限值均訂為100mg/L。

(8)溶解性總固體(TDS)

水中TDS包括無機物,主要成分為鈣、鎂、鈉的重碳酸鹽、氯化物和硫酸鹽,其濃度高時可使水産生不良的味道。基于對于水味的影響,GB5749-2006将水中TDS水質限值訂為1000mg/L。

TDS是評價水中含礦物質、微量元素的一項重要指标,美國學者綜合各國科研成果認為水中TDS300mg/L左右為健康水指标之一,美國飲用水标準限值為500mg/L;CJ94-2005綜合考慮水中TDS的利弊和我國水處理技術等因素,水中TDS水質限值訂為500 mg/L;本規範飲用水中溶解性總固體水質限值訂為500mg/L。

(9)總硬度

水中總硬度是鈣和鎂形成的,世界衛生組織沒有提出飲用水中硬度的健康準則值。在日常生活中,硬度過高,可在配水系統中形成水垢,燒熱水時多消耗能源,洗滌時需多消耗肥皂,為與多數國家取得一緻。GB5749-2006将飲用水中總硬度标準訂為450mg/L;美國學者綜合考慮各國飲用水中硬度與心血管病死亡率的研究資料,提出最理想的硬度為170mg/L;日本飲用水标準限值訂為300mg/L, 目标值為10-100mg/L; CJ94-2005綜合考慮此研究結果和我國水處理技術等因素訂為水中硬度300 mg/L;本規範水中硬度水質限值訂為300 mg/L。

(10)耗氧量

耗氧量又稱為化學耗氧量,指以高錳酸鉀為氧化劑,在一定條件下氧化水中還原性物質,将消耗高錳酸鉀的量折算,以氧表示,間接反映水受有機污染的程度。我國飲用水水源普遍受有機污染,耗氧量基層實驗室都能檢驗,耗氧量是評價飲用水受有機污染的一項綜合指标。

日本國家飲用水标準耗氧量為3mg/L,目标值為1 mg/L;GB5749-2006耗氧量水質限值為3mg/L,水源限制、源水耗氧量大于6 mg/L,為5mg/L;CJ94-2005耗氧量水質限值為2mg/L;本規範耗氧量水質限值訂為1mg/L。

(11)三氯甲烷

IARC将水中氯化消毒副産物三氯甲烷列為對人可能緻癌的化學物質(2B組)。國内外關于水中三氯甲烷類消毒副産物對兒童健康影響的研究表明,三氯甲烷增加生殖和發育影響危險。GB5749-2006三氯甲烷水質限值為0.06mg/L;GB19298-2014三氯甲烷水質限值為0.02mg/L。本規範三氯甲烷水質限值訂為0.02mg/L。

(12)渾濁度

因為病原微生物、有機化學物和重金屬離子均可粘附于懸浮顆粒物上,因此渾濁度低不但說明感官好,也說明微生物污染、有機污染和重金屬污染去除的程度好,是重要的水質綜合性指标。現行美國國家飲用水标準中将渾濁度列入微生物類,明确其是微生物指标之一,規定任何時候渾濁度不得大于1NTU,95%不得大于0.5NTU。GB5749-2006渾濁度水質限值1NTU,水源與淨水技術條件限制時為3NTU;CJ94-2005渾濁度水質限值為0.5NTU。本規範渾濁度水質限值訂為0.5NTU。

(13)色度

清潔的飲用水應該沒有可覺察的顔色,受工業廢棄物及管網、土壤腐殖質成分等污染造成水呈多樣顔色;水的色度雖不能直接與健康影響相關聯,但水呈現顔色可能最先指示出有害成分的存在,因此各國都重視飲水中色度指标。日本飲用水國家标準色度5度;GB5749-2006色度為5度;CJ94-2005色度為5度;本規範飲用水中色度水質限值為5度。

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