饮用水中消毒副产物的分析与安全性评价

式中 i 为不同种类的饮用水；R i 为 c 的残留水平 m g / k g；
Fi 为饮用水的估计摄入量 g/ 人·d；Ei 为饮用水的可食用
部分因子；P i 为饮用水的加工处理因子；S I c 为安全摄
入量，可用 TDI(可耐受日摄入量)代替；bw为平均体重
(kg)；f 为安全摄入量的校正因子。
应用 (1) 式计算消毒副产物的食品安全指数，根据
本项目对杭州地区饮用水生产企业进行了调研，并 对不同水文条件下和不同贮存条件下消毒副产物进行了 检测，分析了饮用水中消毒副产物在不同条件下的变 化，并通过安全指数来评价饮用水的质量安全。
1 材料与方法
1.1 消毒方式及水源类别调研 由于 D B P s 可能受消毒方式及水源类别的影响 ， [7,8]
计算结果可以得出其对饮用水安全的影响程度。可以预
期的结果是：
IFS << 1，消毒副产物 c对饮用水安全没有影响；
IFS≤l，消毒副产物 c对饮用水安全影响的风险是
可以接受的；
IFS＞1，消毒副产物 c对饮用水安全影响的风险超
过了可接受的限度，出现这种情况就应该进入风险管理
程序。
本试验中，设 F =2k g / 人·d；E =1；P =1；b w =60k g；
通过第一阶段的检测，发现丰水期与一般季节的检 测项目（包括消毒副产物前驱物）都符合标准要求，且 变化不显著。说明依照目前的水处理方式，可将不同水 文时期的饮用水质量控制在一个较安全的范围内 。 [10] 2.3 不同置样条件下消毒副产物的变化
通过模拟瓶（桶）装饮用水实际使用时的贮存条 件，检测不贮存、暴晒 3d 以及阴凉环境放置 10d 条件下 消毒副产物的变化。我们将检出了消毒副产物的 3 种不 同贮存条件的批次做横向比较，从图 1 中可以看出溴酸 盐在暴晒 3d 后一般都略有升高，可能是温度和光催化 作用有利于溴酸盐的生成，而阴暗环境放置 10d 则变化
价食品安全以人体对污染物的实际摄入量与其安全摄入
量比较更为科学合理，在这样一种理论背景下，导出可
以用来评价食品中某种化学物质残留对消费者健康影响
的食品安全指数公式：
IFSc=SEIDcI·c·bwf
（1）式
(1) 式中，c 为所分析的消毒副产物；EDIc 为消毒副
产物c的实际日摄入量估计值，EDIc=∑(Ri·Fi·Ei·Pi)，
生产旺季时饮用水消杀效率可能会受到一定程度的影
响，因此样品的抽取分为丰水期和生产旺季 2 个阶段。
第一阶段于 5 月份对淳安县 17 家饮用水生产企业进行抽
样；第二阶段于 7、8、9 月份分别对淳安县、建德市、
富阳市及桐庐县辖区内饮用水生产企业进行了抽样，共
抽取 45 家生产企业 45 批次，每批 3 桶，共 135 个样品。
图2 亚氯酸盐在不同储存条件下的变化
1.2
1
氯酸盐含量（mg/L）
0.8
0.6
0.4
0.2
0 图3
1
2
3
储存条件
氯酸盐在不同储存条件下的变化
附表 饮用水消毒副产物的超标率及安全指数
超标率 限量值* TDI**
含量
(％) (mg/L) (mg/人·d) (mg/L)
IFS
IFSmax
溴酸盐 15.6 0.01 0.003 0.004
氯 消 毒 产 生 的 D B P s 主 要 为 挥 发 性 的 化 合 物 [2]， 如 三 卤 甲 烷(THMs)、 卤 代 乙 腈(HANs)、 卤 代 乙 酸 ( H A A s )、卤代氰、卤代醛、酮、酚及一些特殊化合物， 如水合三氯乙醛、强致突变物 3- 氯 -4( 二氯甲基 ) -5- 羟 基-2(5H)-呋喃酮(Mx)等。用ClO2 作为消毒剂始于1944 年，与氯消毒产生的DBPs相比，ClO2 消毒产生的有机 D B P s 的量较少，和使用臭氧产生的有机 D B P s 相似。氯 胺消毒产生的 D B P s 主要是一些亲水性的化合物，如三 氯硝基甲烷、氯化氰及卤代酮等，同时氯胺本身也是 一种 D B P s。臭氧消毒产生的 D B P s 主要为一些含氧的化
其中饮用水生产企业淳安县 17 家、建德 10 家、富阳 12
家、桐庐县 6 家。
1.2.2 样品处理
按照人类实际生活中饮用水的使用情况，将样品在
3 种条件下进行置样。⑴到样后立即进行检测；⑵阳光
直射暴晒 3d 后检测；⑶于阴凉干燥处放置 10d 后检测。
1.3 检测项目及方法
第一阶段样品主要检测铁、锰、铜、锌、银、氟化
n
（2）式
（2）式中，IFS 为饮用水中的各种消毒副产物对消
费者健康的整体危害程度。
2 结果与分析
2.1 瓶（桶）装饮用水中产品消毒副产物检测分析 经试验检测，第一阶段检测结果都符合 G B / T5749-
2006《生活饮用水卫生标准》标准要求；第二阶段检测 结果中，3 种样品贮存状态中都有消毒副产物溴酸盐、 三氯甲烷、氯酸盐、亚氯酸盐超出 G B / T5749-2006《生 活饮用水卫生标准》标准要求的现象。样品中溴酸盐超 标 9 家 21 批次，其中淳安 1 家企业 1 批次，建德 2 家 5 批 次，桐庐 2 家 4 批次，富阳 4 家 11 批次；三氯甲烷超标 1 家 2 批次，其中淳安 1 家企业 1 批次；氯酸盐超标 3 家 9 批次，其中淳安 1 家企业 3 批次、建德 1 家 3 批次、桐庐 1家3批次、亚氯酸盐超标3家5批次，其中淳安2 家企 业4批次、桐庐1 家1批次。 2.2 消毒副产物前驱物在不同水文时期的变化
0.035
0.03
0.025
0.02
0.015
0.01
0.005
0
1
2
3
储存条件
图1 溴酸盐在不同储存条件下的变化
注：图中横坐标中1为不贮存条件，2为暴晒3d条件，3为阴凉环境放置 10d条件，图2、图3亦如此
亚氯酸盐含量（mg/L）
1.8
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
1
2
3
储存条件
不同水文条件下 D B P s 前驱物存在一定的差异[9]，
基金项目：国家质检总局资助项目“饮用水中雌激素的快速检测技术”（项目编号：2008QK126）。 作者简介：郑国庚(1973— )，男，工程师，研究方向：食品检测。 通讯作者：贾彦博
第6期
郑国庚等：饮用水中消毒副产物的分析与安全性评价
11
因此对杭州地区饮用水生产企业进行了调查。目前为 止，杭州市所辖淳安县、建德市、富阳市和桐庐县共有 生产企业 56 家。其中，成品水全部采用臭氧消杀方式进 行；灌装桶有一家企业采用液氯、一家企业采用次氯酸 钠，一家企业采用过氧乙酸，其余都采用二氧化氯清洗 消毒；灌装瓶都采用臭氧冲洗。以地表水（山泉水）为 水源的32家，占57.1％ ；天然湖水为水源的14家，占 25％ ；市政及处理 1.2.1 样品抽取
摘 要：饮用水消毒是控制水中致病菌、保障人类安全使用的重要技术手段，但因此而产生的消毒副产物却 危害着人类的健康，直接影响饮用水的质量安全。本文通过不同水文条件下和不同贮存条件下消毒副产物的检 测，分析了饮用水中消毒副产物在不同条件下的变化，并通过安全指数来评价饮用水的质量安全。
关键词：饮用水；消毒副产物；分析；安全性评价
0.047 0.667
甲醛 0 0.9 0.9
0
0
0
亚氯 酸盐
3.7 0.7
0.03
0.466
0.517 28.799
氯酸盐 6.7 0.7 0.03
0.210
0.234 7.319
三氯 甲烷
1.5 0.06 0.015
0.002
0.005 0.0511
三溴 甲烷
0
0.1 0.018
0
0
0
二氯 甲烷
中国食物与营养 2011,17(6):10-13 Food and Nutrition in China
饮用水中消毒副产物的分析与安全性评价
郑国庚1，贾彦博2，屠海云2
（1浙江省淳安县质量技术监督局／浙江省饮用水质量检验中心，浙江淳安 311700； 2杭州市质量技术监督检测院，杭州 310019）
f =1；溴酸盐、亚氯酸盐、氯酸盐、甲醛、三氯甲烷、
三溴甲烷、二氯甲烷、二溴一氯甲烷、一溴二氯甲烷、
四氯化碳的TDI值（ 参考世界卫生组织《饮用水水质准
则》第三版）分别为：0.003、0.03、0.03、0.9、0.015、0.018、
0.006、0.021、0.021、0.0014。
n
IFS
=
Σi=1IFSCi
甲烷、一溴二氯甲烷、四氯化碳，CJ/T145-2001。 1.4 饮用水中消毒副产物的质量安全风险评估方法[4]
食品风险评估模型有多种，这里引入食品安全指数
评估模型。该模型由Thomas Ross&John Sumner于2002
年提出，用于食品中化学物质危险性评估。由于化学污
染物的毒害作用与其进入人体的绝对量有关，因此，评
盐、甲醛、三氯甲烷、三溴甲烷、二氯甲烷、二溴一
氯 甲 烷、 一 溴 二 氯 甲 烷、 四 氯 化 碳 共 10 个 指 标。 检
测方法：溴酸盐，GB/T5750.10-2006 14.2；甲醛，GB/
T5750.10-2006 6.1；亚氯酸盐、氯酸盐，GB/T5750.10-
2006 13.2；三氯甲烷、三溴甲烷、二氯甲烷、二溴一氯
0 0.02 0.006
0
0
0
二溴
一氯
0
0.1 0.021 8.148×10-6 1.293×10-51.75×10-3