饮水消毒副产物及其标准研究进展
饮水消毒副产物及其标准研究进展鄂学礼，王丽，邢方潇摘要：饮用水消毒是保证饮水安全的最重要措施，但各种消毒剂都会在消毒过程中产生一系列消毒副产物，对人体健康存在潜在危害。
在该领域各国开展了深入研究。
该文就国内外对饮水消毒副产物的种类、毒性、水中含量等研究概况与饮水水质标准进展进行了综述，并指出应关注的问题。
关键词：饮用水；消毒副产物；水质标准；研究进展中图分类号：R123.1 文献标识码：AResearch Advance of Disinfection By-products and Standard Limits in Drinking Water E Xue-li，WANG Li，XING Fang-xiao.Institute of Environmental Health and Related Product Safety, Chinese Center for Disease Control and Prevention，Beijing 100050，ChinaAbstract：Drinking water disinfection is the most important measure to ensure drinking water safety. However, almost every kind of disinfectant could form disinfection by-products in drinking-water as a result of disinfection, which have potential adverse effects on human health．Up to now, extensive studies have been done in this field in many countries. The current researches on classification, toxicity, level in drinking water, standard limits for drinking water quality of disinfection by-products were reviewedin the present paper, and the related problems that should be concerned about were discussed also.Key words: Drinking water; Disinfection by-products; Standards for water quality；Research advance氯气用于饮水消毒已有百年历史。
氯气消毒处理水量大，费用低，消毒效果好，且具有持续消毒能力，技术成熟，被世界各国广泛使用。
自1974 年，Rook 等[1]和Beller 等[2]发现饮用水加氯消毒过程中氯气与原水中有机物生成对人体健康有不利影响的三卤甲烷等系列物质以来，人们对氯化消毒副产物给予了极大关注。
为了减少氯消毒有害副产物的产生，人们积极寻找理想的消毒剂替代氯气，如二氧化氯、臭氧等[3]，在使用过程中发现，虽然这些消毒剂不会产生与氯气消毒相同的副产物，但仍会产生对人体健康有不利影响的其他消毒副产物。
因此，从保护健康的角度，国内外对饮水消毒副产物开展了诸多方面的研究，获得了大量数据资料，部分研究成果已用于饮水水质标准。
1 饮水消毒副产物种类1.1 氯化消毒副产物自1976 年美国国立癌症研究所的研究报道称，三氯甲烷能引起雄性大鼠肾小管细胞腺癌和雌性小鼠肝细胞癌以来，目前已发现氯化消毒副产物多达数百种,包括：三卤甲烷类（THMs），如三氯甲烷、一溴二氯甲烷、二溴一氯甲烷和三溴甲烷等；卤乙酸类（HAAs），如一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、一溴乙酸、二溴乙酸等；卤代酮类（HKs），如二氯丙酮、三氯丙酮等；卤乙腈类（HANs），如二氯乙腈、三氯乙腈、溴氯乙腈、二溴乙腈等；卤乙醛类，主要为水合氯醛（CH）等；还发现含有3-氯-4-二氯甲基-5-羟基-2（5）氢-呋哺酮（MX）和2-氯-3-二氯甲基-4-氧-丁二烯酸等；其中，THMs 和HAAs 占氯化消毒副产物的80%[4]。
流行病学研究表明，饮水中氯化消毒副产物可导致新生儿体重减轻与出生缺陷，并使膀胱癌和直肠癌的发病率增加[5，6]。
三氯甲烷主要通过细胞毒性诱导动物产生消化系统的肿瘤。
当水中有溴化物存在时，可产生比三氯甲烷毒性更强的三溴甲烷、二溴一氯甲烷和一溴二氯甲烷，分别能引起大鼠肠肿瘤、肝肿瘤和肾肿瘤的发生[7]。
氯化消毒副产物的致癌风险主要由HAAs 致癌风险构成，占致癌风险的91.9%。
因此，HAAs 成为近年来国内外关注的重点[8]。
HAAs 为非挥发性有机物，其中，二氯乙酸和三氯乙酸的检出率最高，能够引起小鼠肝脏肿瘤的发生[9]。
与THMs 和HAAs 相比，在氯化水中副产物MX 含量低许多，但却是一种强致突变物，致突变活性占饮水总致突变活性的1/3[10]。
动物试验表明，MX 可诱发甲状腺癌、肝癌、肾上腺癌、胰腺癌、乳腺癌、淋巴瘤、白血病等多种肿瘤[11]。
周利红等[12]研究发现，MX 可诱导体外培养的人胚胎肝细胞（L-02 细胞）氧化应激，使其脂质过氧化反应增强、抗氧化作用降低、DNA 氧化损伤增加。
氯化消毒副产物具有生殖毒性。
赵淑华等[13]研究氯化消毒饮水中有机提取物对雄性小鼠生殖系统的影响，指出氯化消毒水中有机提取物可以使雄力小鼠的血清及睾丸组织中的睾酮含量减少，睾丸生殖酶活力下降，具有生殖毒性。
1.2 二氧化氯饮水消毒副产物二氧化氯作为饮水消毒剂，不仅灭菌效果优于液氯，且不与水中存在的黄腐酸、腐殖酸等前驱物质反应生成卤代烃副产物，因此，自20 世纪90 年代以来，二氧化氯已被许多国家应用于饮水消毒[14]。
但随着研究的深入，人们发现在二氧化氯消毒饮水的过程中，由于自身被还原或原料带入等原因，也会产生一些副产物，包括亚氯酸盐与氯酸盐无机副产物以及一些有机副产物，如酮、醛或羰基类物质，其中，以亚氯酸盐与氯酸盐无机副产物为主，有机副产物的量很少，且毒理学意义尚不清楚[15]。
目前，亚氯酸盐与氯酸盐对人的致癌问题尚不明确。
但动物试验显示，亚氯酸盐与氯酸盐可导致大鼠血液细胞中谷胱甘肽水平的下降，影响血液中的红细胞，拮抗甲状腺功能和生殖发育毒性，导致猫和猴子体内高铁血红蛋白的生成[16]。
因此，尽管有研究表明，二氧化氯是相当安全的饮水消毒剂，但许多国家的饮水标准中仍对二氧化氯及其副产物提出了控制要求[17]。
二氧化氯副产物的形成与二氧化氯的投加量直接相关。
根据二氧化氯化学反应式，约70%二氧化氯直接转化为亚氯酸盐和氯酸盐。
在水处理条件下，约50%～70%的二氧化氯转化成亚氯酸盐和氯酸盐，残留于水中[18]。
何涛等[18]对二氧化氯消毒副产物的生成规律及其影响因素进行了研究，结果表明，在众多影响因素中（如二氧化氯投加浓度、接触时间、耗氧量和输水距离等），二氧化氯投加浓度是生成亚氯酸盐的主要影响因素。
当二氧化氯投加量大于1 mg/L 时，水中亚氯酸盐的含量往往会大于0.7 mg/L。
徐丽等[19]研究表明，控制二氧化氯投加量能够控制亚氯酸盐副产物的浓度，二氧化氯用于饮水消毒的安全剂量应控制在1.2～1.4 mg/L 范围。
二氧化氯和氯联合消毒能够减少产生氯化消毒副产物。
与单一加氯消毒水样相比，使用不同配比的二氧化氯和氯联合消毒水中三氯甲烷、二氯乙酸和三氯乙酸分别下降50%~86%，20%~63%和35%~85%，且致突变活性也有所降低[20]。
1.3 臭氧消毒副产物臭氧作为饮水消毒剂也不会生成氯化消毒副产物，但可能生成溴酸盐、醛类和过氧化物等具有潜在毒性的副产物。
其中，溴酸盐为主要副产物。
动物试验表明，溴酸盐会增大实验动物癌变的机会，同时，也会引发其他部位的肿瘤增生，可导致细胞内染色体断裂和活体内DNA 损伤[21]。
我国学者采用Ames 试验、UDS 试验和微核试验从基因水平、DNA 水平和染色体水平对臭氧消毒副产物溴酸盐的遗传毒性研究表明，溴酸盐不能使组氨酸缺陷型鼠伤寒沙门菌回复突变增加，但可使大鼠肝细胞程序外DNA 合成量和小鼠骨髓嗜多染红细胞微核形成率增加，具有DNA 及染色体水平的遗传毒性[22]。
一般情况下，水中不含有溴酸盐。
但若原水中含有溴化物，再经臭氧消毒，就会生成溴酸盐。
一些瓶装矿泉水即存在此类隐患[23]，因此，控制饮水中溴酸盐的含量对保障人体健康极为重要。
2 饮水消毒副产物标准2.1 WHO 研究进展自1983 年以来，WHO《饮用水水质准则》（以下简称《准则》）已经发布了三版，在每版之间常将近期研究成果以文件形式作为《准则》版本的补充文件发布。
第一版首次提出了三氯甲烷的标准值。
随后在1998 年发布的第二版与2004 年发布的第三版中均提出16 项饮水消毒副产物指标的标准值，包括氯化消毒副产物、二氧化氯消毒副产物和臭氧消毒副产物。
在供水体系中，三氯甲烷是最常见的消毒副产物，多年来WHO 一直关注其研究进展，并不断修订其限值。
1983 年《准则》提出的三氯甲烷标准值为0.06 mg/L；1998 年改为0.03 mg/L；而2004 年《准则》则改为0.2 mg/L，并对四种THMs 分别确定了指导值。
在2006 年《准则》补充版本中，则将三氯甲烷标准值放宽至0.3 mg/L，并注明“经过7.5 年比格犬的试验研究，确定的标准值是安全的”[24]。
为了保证THMs 的安全性，WHO 针对四种THMs 采取计算方法评价其安全性，即四种化合物的实测浓度与其各自限值的比值之和不超过1。
2004 年《准则》还提出，二氯乙酸、三氯乙酸、溴氯乙酸、溴氯乙腈、三氯乙腈、三氯乙醛、三氯酚等氯化消毒副产物指标的建议值。
WHO 认为，水中二氧化氯消失快，从毒性角度考虑，可不设其标准限制，仅设定二氧化氯副产物指标值即能够保证毒性要求。
1993 年《准则》首次建立饮用水中基于健康的亚氯酸盐暂行准则值（0.2 mg/L）。
由于在消毒过程中常会引起亚氯酸盐的超标，根据实际应用的可行性，2004 年《准则》将亚氯酸盐的指标值调整为0.7 mg/L，同时首次提出饮用水中氯酸盐的暂行准则值为0.7 mg/L。
1993 年《准则》提出溴酸盐为臭氧消毒副产物的控制指标。
虽然根据致癌风险，溴酸盐在饮用水中的准则值应为0.003mg/L，但由于当时溴酸盐的可行检验方法和处理方法有限，因此，溴酸盐的标准限值暂定为0.25 mg/L。
根据发展，2004 年《准则》将其修订为0.10 mg/L。
饮用水处理消毒副产物产生及控制研究进展
饮用水消毒及消毒副产物研究
饮用水消毒及消毒副产物研究摘要：饮用水消毒是提高饮用水水质的重要方法，理想的饮用水消毒剂应具有杀菌广谱、杀菌力强、消毒效应持久、使用方便及对人体安全等特点。
但当今没有一种饮用水消毒剂对人体是完全没有毒性的，除了消毒剂残留可能对人体健康造成影响外，消毒剂与水中其它物质反应产生的副产物对人体健康的威胁受到人们的高度关注。
国内外学者进行了大量实验研究和现场调查并取得了很大进展，目前研究涉及到消毒剂的毒性作用、消毒剂副产物的形成机制、作用机理。
关键词：饮用水；消毒副产物；危害；控制工艺1常用饮水消毒剂的种类及特点（1）氯消毒用氯消毒法对饮用水进行消毒是最早使用的消毒方式，由于其具有价格便宜、容易使用、杀灭细菌能力强及在水中持续时间较长等优点，目前仍是最为常用的方法，也是我国城市供水中普遍采用的消毒方式。
液氯消毒产生的余氯具有持续的消毒作用，运行成本低，操作简单，投量准确，技术上比较成熟，能有效地保证水质。
根据原水水质和不同的水处理工艺，液氯消毒可分为过滤后一次消毒和滤前、滤后两次消毒两种方式，绝大多数水厂采用过滤后一次消毒。
但为了杀灭原水中的微生物，防止藻类生长和降低色度，可增加滤前消毒。
滤前消毒也可以选择进行，当原水水质不好时采用，原水水质好转时则停止。
但液氯消毒也存在诸多缺点，当水源受到污染，有机物含量较多，采用该消毒方式则导致许多消毒副产物的产生，如THMs等，会影响水的口感，而且这些物质对人体健康有潜在危害。
为此，有些国家已采用其他消毒剂替代液氯消毒。
（2）氯胺消毒氯胺消毒作用机理类似于液氯，能破坏膜的通透性而影响膜的渗透性和呼吸，还可损坏微生物的核酸使微生物灭活，氯胺的氧化能力较氯弱故需要的接触时间长，消毒效果不如其它消毒剂，一般不单独用氯胺作饮用水消毒。
其消毒副产物主要是三卤甲烷、卤乙酸、卤乙腈及卤代酮等。
2消毒副产物的成因饮用水DBPs是指用于饮用水消毒的消毒剂与饮用水中一些天然有机物或无机物（溴化物/碘化物）反应生成的化合物。
饮用水消毒副产物的研究进展
饮⽤⽔消毒副产物的研究进展饮⽤⽔消毒副产物的研究进展201106020001伴随着饮⽤⽔消毒技术的改进，有机类消毒副产物(DBPs)的种类⽇趋多样化，其⽣物毒性和健康风险受到⼴泛关注。
在饮⽤⽔消毒过程中，消毒剂除了起消毒灭菌的作⽤外，还会与⽔中的天然有机物、溴化物、碘化物等发⽣取代或加成反应⽽⽣成以卤代有机物为代表的消毒副产物（DBPs），⽽许多消毒副产物都被证实是致畸、致突以及致癌的。
为保障⼈类饮⽤⽔安全，控制饮⽤⽔消毒副产物已成为⼈们关注的焦点。
通过分析相关研究的不⾜之处和发展趋势，以便对今后的研究⽅向提出了建议。
1.DBPs 的分类⽬前饮⽤⽔消毒副产物种类繁多，它随着消毒剂、消毒技术以及源⽔化学组成的变化⽽不尽相同。
主要种类包括：三卤甲烷（THMs）、卤代⼄酸（HAAs）、溴酸盐（BrO3）、亚氯酸盐（ClO2）、卤化氰（XCN s）、卤代⼄（HANs）、卤代硝基甲烷（HNMs）、卤代酮（halogenated ketones，HKs）、卤代酚（Halophenols）、醛类（aldehydes）等。
随着分析检测技术的发展和创新，不断有新的 DBPs被发现，如致诱变化合物（MXs）卤代呋喃（4 ⼆氯甲基 5 羟基2（5）氢呋喃酮）、亚硝胺（NMs）、碘代酸（IAs）以及卤代对苯醌（HBQs）等。
2.DBPs 对⼈体健康的影响近⼏年有关 DBPs 的毒性受到普遍关注，研究进展很快。
饮⽤⽔中的 DBPs 对⼈体健康的危害主要体现在其致癌性、致突变性及⽣殖发育毒性。
（1）致癌性。
饮⽤⽔中的卤代烃类化合物是多种癌症的致癌因⼦，DBPs 的致癌风险主要由 HAAs 致癌风险构成，⼆氯⼄酸和三氯⼄酸可以造成哺乳动物细胞DNA 链断裂损伤，其致癌作⽤通过损伤 DNA 引发，均可能属遗传毒性致癌物。
国外有研究认为饮⽔中 THMs 的浓度与膀胱癌、结肠癌、直肠癌、乳腺癌有关。
（2）致突变性。
经过近年来各国科学家对氯消毒⾃的深⼊研究发现 MX 是迄今为⽌氯消毒⾃来⽔中发现的最强的致突变物质之⼀，占氯消毒⾃来⽔总致突变性的 16％～76％。
饮用水中消毒副产物卤代乙醛毒性研究进展
饮用水中消毒副产物卤代乙醛毒性研究进展作者：来源：《食品界》2017年第04期饮用水处理中引入消毒减少了水载细菌的含量。
然而，消毒剂会与水中的天然有机物及人类排放的污染物发生反应生成消毒副产物（DBPs）。
近些年饮用水中消毒副产物卤代乙醛（HALs）得到广泛关注。
在当前已经识别的DBPs中，HALs的含量仅次于三卤甲烷和卤乙酸处于第三。
研究结果表明HALs普遍具有毒性。
HAL对中国仓鼠卵巢细胞毒性和基因毒性的排列顺序分别为三溴乙醛（TBAL）≈氯乙醛（CAL） > 二溴乙醛（DBAL）≈一溴一氯乙醛（BCAL）≈二溴一氯乙醛（DBCAL） > 碘乙醛（IAL）>溴乙醛（BAL）≈一溴二氯乙醛（BDCAL） > 二氯乙醛（DCAL） > 三氯乙醛（TCAL）和DBAL > CAL≈DBCAL >TBAL≈BAL > BDCAL > BCAL≈DCAL > IAL。
TCAL不具有基因毒性。
相较于其他DBPs，HALs具有较高的细胞毒性。
饮用水消毒对保护公共卫生安全做出了杰出的贡献。
然而在进行消毒的同时产生了与当初意愿相违背的效果，化学消毒剂同时会与水中的天然有机物、溴离子和碘离子发生反应生成消毒副产物。
为了满足由于人口增长相伴随而来的用水增长的需求，水厂开始探索采用受农业径流和污废水出水影响的水源水，消毒剂与这些水源水中的有机污染物反应也会生成DBPs，并且这一领域研究的趋势正在逐渐上升。
1974年，Rook在氯化腐植酸过程中识别出氯仿，并将其定义为DBPs。
此后，越来越多的研究人员开始致力于研究DBPs的水中浓度、检测方式、生成机制、控制技术和毒性。
时至今日，超过800种DBPs已经被识别出来。
之前的相关研究和报道表明几乎所有的DBPs具有细胞毒性、基因毒性、致畸变性、致癌性。
流行病学研究已经论证了DBPs与逐渐升高的膀胱癌和结肠癌风险之间的关系。
饮用水中主要消毒副产物及其检测方法的研究
３ ． １ 平 衡温 度 的选 择
定 温 度 下 经 一 定 时 间 的平 衡 ，易 挥发 顶 空 分 析 中 ，升 温 有 利 于 挥 发 性 主 要 副 产 物 ， 经 常 使 用 含 三 卤 甲烷 的 的氯 仿 等 三 卤 甲烷从 液 相 逸 人 液 面 空 间 物 质 的 挥 发 ，提 高 灵 敏 度 ，但是 同样 会 水 对 人 体 健 康 有 影 响 ，一 般 将 Ｃ ＨＣ １ 、 的气 相 中 ，此 时 ，三 卤 甲烷 在 气 相 中 的 使 样 品 中 的 副反 应 增 加 。 由于 氯仿 沸 点 Ｃ Ｈ Ｃ １ ， Ｂ ｒ 、Ｃ ＨＣ Ｉ Ｂ ｒ ２ 和Ｃ ＨＢ ｒ ３ 四种 卤化物 含 浓 度 和它 在 液 相 中 的浓 度 成 正 比 。通 过 比较 低 ，因此 本 试 验 选 择３ ０ ℃ ，４ ０ ℃，
摘 要 ：本 文 简单介 绍 了饮 用水 中消毒 副产 物的 产 生及其 危 害 ，三 卤甲烷 作 为主要 消毒 副 产物 对人 体 的危 害。 用气相 色 谱 法对 三 卤甲烷 进行检 测 ，及其 检测 方 法的研 究 。 关 键词 ：饮 用水 ；消毒副 产物 ；三 卤 甲烷 ；气相 色谱 法
中图分 类号 ：Ｒ １ ２ ３ ． １ 文献 标识 码 ：Ａ
物 的致 癌 作 用 。 有 的研 究 证 明 三 卤 甲烷 空 瓶 压力 ：１ ０ ｐ ｓ ｉ ；顶 空温 度 ：４ ５ ℃ ；进 作 为 一 名 水 质 检 测 人 员 ， 深 知 饮 具 有 积 蓄 性 ，高 剂量 的三 卤 甲烷 有 明显 样环 温度 ：５ ５ ℃ ；传 输 线温度 ：６ ５ ℃； 用 水 消毒 的必 要 性 及 对 应 消毒 副 产 物 对 的致 癌 效 应 。我 们 为 了尽 可 能 的控 制 三 平 衡 时 间 ：４ ０ ｍ ｉ ｎ ；Ｇ Ｃ 循环 时间： 人 类 的危 害 。饮 用 水 消 毒 副产 物 是 在 处 卤 甲烷 的含 量 ，有些 水 厂 使 用 余 氯 和 二 ２ ０ ｍｉ ｎ ；加压 时间 ：０ ． １ ５ ｍｉ ｎ ； 理 过 程 中 出现 的 ，在 很 多 年前 ，开 始 用 氧 化氯 共 同作 为 消 毒 剂对 饮 用 水 进 行 消 放 空 时 间 ：０ ． ２ ０ ｍ ｉ ｎ ；进 样 时 间 ：
饮用水中含氮消毒副产物的生成特性及研究进展
发 育 毒 性 和 细 胞 毒 性 ，综 述 了含 氮 消毒 副 产 物 的 前 体 物 种 类 、生成 机 制 和 控 制 方 法 等 ，并 对 在 水 处 理 过 程
中控 制 含 氮 消 毒 副 产 物 的 生成 存 在 的 问 题 和 挑 战 进 行 了研 究 和 展 望 。
关 键 词 ：含 氮 消毒 副 产物 ；生成 特 性 ；氯 （胺 ）化 消毒 ；控 制 方 法
表 １ 常 用 消 毒 剂 生成 的 消 毒 副 产 物
消 毒剂
消 毒 副 产 物
自由氯 三 卤 甲烷 （ＴＨＭｓ），卤 乙 酸 （ＨＡＡｓ），卤代 腈 （ＨＡＮｓ） 一 卤代 酮 （ＨＫｓ），氯 胺 ，三氯 硝 基 甲 烷 ，氯 酚 等
ＣｌＯ２ 苯 酚 ，卤代 酮 ，醛 类 等
代 表 。 ２．１ 卤 乙腈 类 （ＨＡＮＳ）
卤 乙腈 在 含 氮 消毒 副 产 物 中所 占 比例 很 大 ，且 已经 被 证 实 有 致 突变 性 和 细 胞 遗 传 毒 性 ，早 在 一 战 期 间 ，法 国就 将 其 用 作 化 学 武 器 ］。现 在 已 有 文 献 报 道 的 卤 乙 腈 有 ７种 ，分 别 是 氯 乙腈 、二氯 乙 腈 、三 氯 乙腈 、溴 乙腈 、 二 溴 乙腈 、溴 氯 乙腈 和 碘 乙腈 。其 中最 常见 的 为 二 氯 乙 腈 ，有 文 献 报 道 加 拿 大 饮 用 水 中 的 ９７ 含 有 二 氯 乙 腈 ［７］。 卤 乙腈 亲 水 性 强 且 化 学 性 质 稳 定 ，容 易 在 水 厂 迁 移 ，这 使 得 这 类 物 质 更 容 易 通 过 饮 用 水 进 入 人 体 ，且 由 于 其 分 子 量 很 小 ，目前 的 膜 滤 处 理 难 于将 其 有 效 去 除 。
饮用水氯化消毒副产物的去除方法研究进展
２ ０ ０ ３ ３ ３ ）
摘 要 ： 鉴于当前以及今后一段时期 内，饮用水消毒仍然以加氟消毒为主，因此如何减少和控制饮用水中三卤甲烷等消毒
文章编号 ： １ ６ ７ １ ． ５ ６ ０ ８￣ ２ ０ １ ５ ）０ ２ ． ０ ２ ８ ６ ． ０ １
和紫外线 ，文献报道各消 毒剂所 导致 的突变性强度依次为氯 ＞ 二氧化 氯 ＞臭 氧，使用 １：ｌ 的氯和 二氧化 氯 ，可使 ｎ ｓ 的 含量比单独 使用氯减 少 ６ ７ ％～７ ５ ％。 ２ ． ３深 度净 化 深度净化水质的方法很多， 目前常用的有离子交换法、超 过滤和精密过滤法、 电渗析法和反渗透 法等等。反渗法对 于去 除水中 ＤＢ Ｐ ｓ 效果很好， 可 以使水 中的氯仿 降低至 １ ． ８ ｕ ｇ ／ Ｌ以下 ， 但 是其成本较高 ，并且水的利用率受到限制，它适用 于个 体或 局部水质的处理 。活性炭吸附对净化水 中的有机物也是一种较 好 的方法 。 ２ ． ４ 加热煮沸 有文 献 报道 ，煮沸 后 的水质 可 以明显 降低 Ｔ Ｃ Ａ Ａ６ ９ ％ ～ ７ ２ ％，Ｔ Ｈ Ｍｓ 降低 ６ １ ％～ ８ ２ ％。 ２ ． ５催化臭氧化吸附技术 催化臭氧化技术是近年发展起来的一种新型 的在常温常压 者关注 的热点。 降低三 卤甲烷等消毒 副产物浓度 的方法一般有两种 ： 一种 下将 那些难 以用臭 氧单 独氧 化或 降解 的有 机物氧 化方 法， 同 是不改变原处理工 艺，而消除三 卤甲烷前体物 的预 处理方法 ； 其他 高级氧 化技术 （ 如 Ｏ３ ／ Ｈ ２ Ｏ、ＵＶ ／ Ｏ ３ 、ＵＶ ／ Ｈ２ Ｏ ２ 、Ｕ Ｖ／ Ｈ２ Ｏ２ ／ 、Ｔ Ｉ Ｏ ， ／ Ｉ ｊ ｖＴ和 Ｃ ＷＡ Ｏ等 ）一样 ，也是利用反应过程 中产生 另一种 是改变消毒方法 或工艺，使其不产 生三 卤甲烷 。当前国 Ｏ 内仍采用传 统的处理工艺。为了进一步提 高消毒副产物 的去除 的大量 强氧化性 自由基 （ 羟基 自由基 ）来氧化分解水 中的有机 率 ，给 人民提 供安全的饮用 水，下面针对 国内外氯化 消毒副产 物从而达到水质净化 。 物的去除方法研究进展情况做一综述 。 催 化臭 氧化对水 中有机物 去除率较 单独 吸附和单独臭氧化 之和还要 高，而 且消耗 的臭氧量也大为减少 ； 氯化消毒处理时 ， １不改变原处理工艺。消除三卤甲烷 前体 物 （ Ｔ Ｈ Ｍ Ｆ Ｐ ） 催化臭氧化 比同样条件 下单独臭氧化或臭氧过氧化氢氧化所 需 １ ． １臭氮 化—— 生物活性炭 （ ０ ３ ／ Ｂ Ａ Ｃ ）技术 Ｏ ／ Ｂ ＡＣ深度 处理工艺能够 有效控制氯化 消毒副产物 的生 的氯量减少 ： 此 外即使在 氯化 消毒工艺加 同样 的氯量 ，催化臭 成，其中臭氧化对三 卤甲烷前体物和 卤乙酸前体物均具有很好 氧化作为氯化预处理工艺所产生的三卤 甲烷 量较 预臭 氧化和 预 的去 除效 果，生物 活性炭 对 卤乙酸前体 物表 现 出较 好 的去除 氯化工艺所形成的三 卤甲烷量少。因此如果能够 找到一种 吸附 如 ＭＣ Ｍ． ４ １ ） ，那么就能利 用催化剂 的 效果 ，但 对三 卤甲烷前体 物 的去 除效果有 限 。臭 氧化一一 生 表面积较 大的催化剂 （ 物活 性炭技 术充分 发挥 了臭氧 化和生 物活性 炭两种 技术 的优 巨大表 面积和对 化学物质的选 择吸附性，将 有机 物和氧化剂同 点 ，并相互促进和补充 ，对水 中卤乙酸前体物 的去除率达到 了 时吸附到催化剂表面 ，在吸附剂表面形成高浓度有机物和氧化 剂 ，使液相 催化氧化反 应转化为 固相 表面上 的催 化氧化反应 ， ６ ８ ． ９ ％，能够充分保 障饮用水 的安全性 。 这样不但可 以加快氧化反应速度而且可有选择地氧化 ，在常温 １ ． ２强氯化剂和粉末活性炭联用技术 Ｆ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ试剂 是双氧 水和硫酸 亚铁 的混合液 ，研 究发现 。它 常压下将水 中难 降解 的有机物更大程度氧化或降解 ，同时可减 不仅具有 良好 的氧化有机物 的能力 ，可 以强化混凝 效果 ，而且 少氧化剂用量 以三 卤甲烷 的产生量 。另外 ，该类吸 附剂基本上 具有投入 费用低和工艺灵活见效快等优 点。按一定顺序在原水 不 需要再生 。 中投 加少量 Ｆ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ试 剂和粉末 活性炭 ，可在保 证常规 出水水 ２ ． ６新型氯化消毒工艺 质指 标的情况 下，有效去 除 Ｔ Ｈ ＭＦ Ｐ ，从而大大 降低 饮用水 中 新 型氯化 消毒 工艺一一 短时游 离氯 后转 氯胺 的顺序 消毒 工 艺，该 工艺是 先加 氯进行游 离氯 消毒 ，经过一 个短 的接触 三 卤甲烷 的浓度 。 一般 小 于 １ ５ ａｉ ｒ ｎ ）后 再 向水 中加 入氨 ，把 水 中 的游 离 Ｆ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ试剂 的氧 化原理为 ：由于 Ｆ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ能催化 Ｈ ２ Ｏ ２ 生 成 时间 （ 羟 基 自由基 Ｏ Ｈ，并能 引发更多 的其他 自由基 （ 如 ＨＯ： 、Ｃ Ｏ： 氯 转化为 氯胺 ，继续进 行氯胺 消毒 ，并在清 水池 中保 持足够 等 ）： 这些 自由基具有 极强 的氧化 能力 ，可使 原水中有机物 的 长 的消毒 时 间。进 水相 同安全 氯化 消毒 工艺 比传 统 的游离 氯 ５ ． ８ ％． ７ ７ ． Ｏ ％， 卤乙酸减 少 了 Ｃ ． Ｃ键断裂 ，最终分解为 ＨＯ ： 、Ｃ Ｏ ： 等 。同时 尚能改变有机 物 消毒工艺生产 的三 卤甲烷较 少 了３ ６ ％ ～ ５ ４ ． ８ ％。 的电子云密度 和结构，有利于凝聚和活性炭吸附过程的进行 。 ３６． 总之，有关饮用水中消毒副产 物的研究在不断深入，人们 ２ 改变； 肖毒方法或工艺，阻止三卤甲烷的生成 ２ ． １改进 混凝沉淀 已经从饮用水中对人体健 康产生危害的徽生物、化学无机物扩 工艺与水 中消毒剂 反应 生成 Ｄ Ｂ Ｐ ｓ的主要 前体 物为腐殖酸 展到了徽量有机物的领域， 同时随着研究结果的出现 ，相应的 和富里酸 ，改进常规混凝沉淀处理工艺 ，由原来 ： 源水一预氯 预防措施也在不断完善 。 化一混凝一沉淀一过滤一后氯化饮水 ，改变为 ： 源水一混凝沉 参考文献 Ｘ ］ Ｊ Ｊ Ｒ ＯＯ Ｋ． Ｈａ ｌ ｏ ｆ ｏ ｒ ｍｓ ｉ ｎＤ ｒ ｉ ｎ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｗａ ｔ ｅ ｒ ［ Ｊ ］ ． Ｊ Ａ ＷＷＡ， １ ９ ７ ６（ ３ ） ： 淀一过滤一氯化一饮水 ，去除预氯化步骤后可 以明显的降低水 【 ６ ８ ． 中的 Ｄ Ｂ Ｐ ｓ 的含量 。此外 ，可 以使用 高锰酸钾 代替预氯化 ，这 ｌ 种方法也可 以降低水 中 Ｔ ＨＭｓ的含量 。 ［ ２ ］ 李来胜，祝万鹏，李中和 ． 催化臭氧化吸附技术去除难降 ２ ． ２ 改进消毒剂 解污染物 ［ Ｊ ］ ． 中国给水排水 ，２ ０ １ ２（ １ ２ ） ： ４ ５ ． 目前 可 以取代氯 的主要消 毒剂 有氯胺 、二氧 化氯 、奥氧
饮用水中消毒副产物及其消除技术研究进展
饮用水中消毒副产物及其消除技术研究进展饮用水中消毒副产物及其消除技术研究进展饮用水消毒过程中，所采用的消毒剂会与水中的有机物反应，产生消毒副产物（DBPs），且消毒剂不同，产生的DBPs也有差别。
文章主要对饮用水消毒过程中不同消毒剂所产生的DBPs进行了阐述和比较，并对DBPs的消除技术进行了介绍。
标签：饮用水；消毒副产物；消除技术1 概述饮用水消毒的主要目的是控制水中致病菌，保证人类的饮水安全。
但是在消毒过程中，所使用的消毒剂除了能消毒灭菌外，还会与水中存在的天然有机物、溴化物、碘化物等其他物质，生成大量的消毒副产物（DBPs）。
1974年，Rook 发现用氯消毒后会产生一类特殊的化合物三卤甲烷（THMs）[1]。
1976年美国国家环保局调查发现，THMs普遍存在于氯消毒的饮用水中，之后，氯消毒的安全性，引起了人们的普遍关注，针对饮用水中DBPs的监测和研究，也相继展开。
1989年和1998年[2]美国相继两次开展了全国范围内饮用水中DBPs 污染状况的调查，监测的指标除三卤甲烷外，增加了卤乙酸、卤乙腈、卤代酮类、三卤乙醛、氯化苦、氯酚以及无机副产物。
澳大利亚[3]对典型DBPs分布情况进行了分析，发现液氯消毒方式中THMs、HAAs 的含量分别占DBPs的46%、42%；氯胺消毒分别为24%、54%，也就是说加氯消毒主要的副产物是THMs和HAAs，两者含量之和占全部DBPs的80%以上。
國内目前为止有关DBPs的监测资料主要为THMs成分的研究。
清华大学李爽等人[4]1998～2000年对西南L市和北京五个水厂的出厂水和管网末梢水进行了HAAs的调查，均检出含有HAAs。
越来越多的DBPs被发现和证实。
到目前为止，已发现的饮用水DBPs已达600多种。
而许多消毒副产物现已证实，具有致畸、致突以及致癌的性质，严重威胁人类的健康[5]。
为保障人类饮用水安全，控制饮用水DBPs已成为人们关注的焦点。
饮用水中消毒副产物及其消除技术研究进展
饮用水中消毒副产物及其消除技术研究进展作者：范宁伟翦英红辛丙靖佟亮亮来源：《科技创新与应用》2017年第35期摘要：饮用水消毒过程中，所采用的消毒剂会与水中的有机物反应，产生消毒副产物（DBPs），且消毒剂不同，产生的DBPs也有差别。
文章主要对饮用水消毒过程中不同消毒剂所产生的DBPs进行了阐述和比较，并对DBPs的消除技术进行了介绍。
关键词：饮用水；消毒副产物；消除技术中图分类号：R123.6 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）35-0171-021 概述饮用水消毒的主要目的是控制水中致病菌，保证人类的饮水安全。
但是在消毒过程中，所使用的消毒剂除了能消毒灭菌外，还会与水中存在的天然有机物、溴化物、碘化物等其他物质，生成大量的消毒副产物（DBPs）。
1974年，Rook发现用氯消毒后会产生一类特殊的化合物三卤甲烷（THMs）[1]。
1976年美国国家环保局调查发现，THMs普遍存在于氯消毒的饮用水中，之后，氯消毒的安全性，引起了人们的普遍关注，针对饮用水中DBPs的监测和研究，也相继展开。
1989年和1998年[2]美国相继两次开展了全国范围内饮用水中DBPs污染状况的调查，监测的指标除三卤甲烷外，增加了卤乙酸、卤乙腈、卤代酮类、三卤乙醛、氯化苦、氯酚以及无机副产物。
澳大利亚[3]对典型DBPs分布情况进行了分析，发现液氯消毒方式中THMs、HAAs的含量分别占DBPs的46%、42%；氯胺消毒分别为24%、54%，也就是说加氯消毒主要的副产物是 THMs和HAAs，两者含量之和占全部DBPs的80%以上。
国内目前为止有关DBPs的监测资料主要为THMs成分的研究。
清华大学李爽等人[4]1998～2000年对西南L 市和北京五个水厂的出厂水和管网末梢水进行了HAAs的调查，均检出含有HAAs。
越来越多的DBPs被发现和证实。
到目前为止，已发现的饮用水DBPs已达600多种。
饮用水中氯化消毒副产物的研究进展
（1.
以及一溴乙腈（MBAN）四种。
研究表明，卤乙腈具有致畸、致突变型的负面作用，二氯乙腈可导致有机体诱变，引起人体淋巴细。
鉴于某些具有较强的遗传毒性，并在饮用水中广泛检出，
纳入饮用水标准，以保证
研究发现，接触时间、消毒剂投加剂量和方式、
HANs
7，初始氯浓度为20 mg/L，20℃时，随着消毒时间的延长，TCAN
后，TCAN浓度因水
HANs
的生成量会
的去除率。
消毒工艺的基础上增加新的消毒工艺。
一是二氧化氯消毒，它既不会与水中前体物反应生成消毒副产物，又能有效地杀灭水中的病毒细菌
臭氧对细菌有较好的灭活性，杀菌速度快，但会产生其他消毒副产物，如甲醛和溴酸根离子等，同时对工艺要求较高。
三是氯胺消毒，氯胺具有稳定持久的杀菌能力，可用于长距离管网消毒，但氯胺消毒可能会产生毒性更大的消毒副产物。
四是紫外消毒，在很低的消毒剂量和很短的停留时间的条件下，就能有效地杀灭细菌，但其持续性较差，管网远端水质不能得到保证。
2.3 。