上海市《生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》與國(guó)內(nèi)外水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)比較

　　摘要：【目的】體現(xiàn)上海市《生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(DB31/T1091—2018)與國(guó)內(nèi)外水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的差異，同時(shí)結(jié)合新地標(biāo)實(shí)施后的運(yùn)行情況，促進(jìn)集中式供水單位開(kāi)展水處理工藝改造。【方法】將新地標(biāo)在指標(biāo)數(shù)量、消毒劑及其副產(chǎn)物指標(biāo)、新增指標(biāo)和提標(biāo)指標(biāo)與國(guó)內(nèi)外水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，研究調(diào)查上海市浦東新區(qū)水廠在地標(biāo)實(shí)施前后的水質(zhì)關(guān)鍵指標(biāo)狀況�！窘Y(jié)果】新地標(biāo)從國(guó)標(biāo)106項(xiàng)增加至111項(xiàng)，其中常規(guī)指標(biāo)由42項(xiàng)增至49項(xiàng)，非常規(guī)指標(biāo)由64項(xiàng)減至62項(xiàng);其中，新增常規(guī)指標(biāo)7項(xiàng)，并對(duì)17項(xiàng)常規(guī)指標(biāo)限量值進(jìn)行了提升。對(duì)在新地標(biāo)實(shí)施前(2017年)與實(shí)施后(2019年)浦東新區(qū)全部水廠的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌總數(shù)(Z=-2.772，P<0.01)、四氯化碳(Z=-5.570，P<0.01)、三氯甲烷(Z=-5.685，P<0.01)，渾濁度(Z=-4.168，P<0.01)、溶解性總固體(Z=-7.061，P<0.01)、總硬度(Z=-2.338，P<0.05)，耗氧量(Z=-2.580，P<0.05)、陰離子合成洗滌劑(Z=-2.162，P<0.05)、總氯(Z=-2.826，P<0.01)，兩組之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其余指標(biāo)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義�！窘Y(jié)論】新地標(biāo)實(shí)施參考國(guó)內(nèi)外飲用水標(biāo)準(zhǔn)，趨向高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求，對(duì)集中式供水單位供水水質(zhì)有所提升，但尚需對(duì)集中式供水單位開(kāi)展深度處理工藝改造，以期進(jìn)一步優(yōu)化水質(zhì)。

　　關(guān)鍵詞：飲用水;國(guó)內(nèi)外水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);上海;深度處理

　　上海以GB5749—2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》[1](簡(jiǎn)稱(chēng)：國(guó)標(biāo))為基礎(chǔ)，依據(jù)本地區(qū)水質(zhì)狀況，以適應(yīng)建設(shè)卓越全球城市和社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)際大都市的戰(zhàn)略發(fā)展需求，對(duì)標(biāo)國(guó)際先進(jìn)的飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)制定了上海市《生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(DB31/T1091—2018)(簡(jiǎn)稱(chēng)：新地標(biāo))[2]，并于2018年10月1日開(kāi)始實(shí)施。

　　飲用水論文范例：生活飲用水水質(zhì)檢測(cè)的重要性分析

　　該標(biāo)準(zhǔn)參考了當(dāng)前全球的主要飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，包括：2011年世界衛(wèi)生組織(WHO)《飲用水水質(zhì)指南》(第四版)[3]、美國(guó)2018年《國(guó)家飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》[4]、歐盟《飲用水水質(zhì)指令(98/83/EC)》[5]、《日本水質(zhì)基準(zhǔn)項(xiàng)目與基準(zhǔn)值》、《GB3838地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》等。新地標(biāo)在現(xiàn)有國(guó)標(biāo)基礎(chǔ)上，增加了5項(xiàng)指標(biāo)，同時(shí)對(duì)40項(xiàng)指標(biāo)的限量值進(jìn)行了修訂。本文著重將新地標(biāo)與國(guó)內(nèi)外飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較。以此同時(shí)，監(jiān)測(cè)浦東新區(qū)水廠在新地標(biāo)實(shí)施前后的水質(zhì)情況并進(jìn)行對(duì)比，對(duì)地標(biāo)在實(shí)施后對(duì)集中式供水單位水處理工藝的影響以及涉水產(chǎn)品相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行分析思考。

　　1對(duì)象與方法

　　1.1文獻(xiàn)檢索

　　檢索WHO、美國(guó)、歐盟的飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，將國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)與上海現(xiàn)狀水質(zhì)情況進(jìn)行參照新地標(biāo)與國(guó)內(nèi)外指標(biāo)的比較，以及相關(guān)文獻(xiàn)材料。

　　1.2研究對(duì)象

　　采集轄區(qū)內(nèi)全部集中式供水單位新地標(biāo)實(shí)施前(2017年)與新地標(biāo)實(shí)施后(2019年)的每月水質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)，按照常規(guī)指標(biāo)提表項(xiàng)目中通用的鎘、鐵、錳、溶解性總固體、總硬度、汞、陰離子合成洗滌劑、菌落總數(shù)、色度、渾濁度、耗氧量、總氯、三氯甲烷和四氯化碳(作三鹵甲烷替代標(biāo)記物)共14項(xiàng)，開(kāi)展水質(zhì)分析。水樣采集和檢測(cè)按照《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》(GB/T5750—2006)。

　　1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

　　采用SPSS22.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，通過(guò)Mann-WhitneyU檢驗(yàn)分析。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

　　2結(jié)果

　　2.1指標(biāo)數(shù)量的比較

　　新地標(biāo)從國(guó)標(biāo)106項(xiàng)增加至111項(xiàng)。其中，增加了5項(xiàng)指標(biāo)(常規(guī)指標(biāo)49項(xiàng)，非常規(guī)指標(biāo)62項(xiàng))，修訂限值40項(xiàng);其中，新增常規(guī)指標(biāo)7項(xiàng)，并對(duì)17項(xiàng)常規(guī)指標(biāo)限量值進(jìn)行了提升;新增非常規(guī)指標(biāo)4項(xiàng)，對(duì)原有23項(xiàng)非常規(guī)指標(biāo)進(jìn)行升級(jí);新增水質(zhì)參考指標(biāo)3項(xiàng)[6]。新地標(biāo)對(duì)WHO、美國(guó)、歐盟的飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，將國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)與上�，F(xiàn)狀水質(zhì)情況進(jìn)行參照，從而實(shí)現(xiàn)新地標(biāo)和國(guó)際先進(jìn)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的全面接軌[7]。

　　2.2消毒劑及其副產(chǎn)物指標(biāo)的比較

　　比較新地標(biāo)中部分消毒劑及其副產(chǎn)物指標(biāo)，新地標(biāo)中出廠水總氯和游離氯的最低限值與國(guó)標(biāo)持平或高于國(guó)標(biāo)要求，并在降低出廠水消毒劑最高限值的同時(shí)，保證管網(wǎng)末梢中消毒劑最低限值的不變。與此同時(shí)，新地標(biāo)嚴(yán)格控制消毒副產(chǎn)物含量，將消毒副產(chǎn)物三鹵甲烷總量、溴酸鹽、甲醛、三氯甲烷、三氯乙醛、鹵代氰(氯化氰)、鹵代乙酸(二氯乙酸、三氯乙酸等)、2，4，6-三氯酚的限值提升至國(guó)標(biāo)限值的一半，以減少消毒副產(chǎn)物對(duì)人體健康的潛在危害。見(jiàn)表2。

　　2.3新增指標(biāo)與國(guó)內(nèi)外指標(biāo)限值的比較

　　在新地標(biāo)中，水質(zhì)指標(biāo)由國(guó)標(biāo)中的106項(xiàng)增至111項(xiàng)，其中常規(guī)指標(biāo)由42項(xiàng)增至49項(xiàng)，非常規(guī)指標(biāo)由64項(xiàng)減至62項(xiàng)。新地標(biāo)將國(guó)標(biāo)非常規(guī)指標(biāo)中的銻、一氯二溴甲烷、二氯一溴甲烷、三溴甲烷、三鹵甲烷、氨氮，以及國(guó)標(biāo)附錄A指標(biāo)中的亞硝酸鹽氮，總共7項(xiàng)指標(biāo)增加至常規(guī)指標(biāo);將國(guó)標(biāo)附錄A中的2-甲基異莰醇、土臭素、總有機(jī)碳(TOC)以及新增的N-二甲基亞硝胺(NDMA)共4項(xiàng)指標(biāo)增加至非常規(guī)指標(biāo)。

　　2.4提標(biāo)常規(guī)指標(biāo)與國(guó)內(nèi)外指標(biāo)限值的比較

　　新地標(biāo)將常規(guī)指標(biāo)中的鎘、亞硝酸鹽氮、鐵、錳、溶解性總固體、總硬度、汞、陰離子合成洗滌劑、三鹵甲烷、溴酸鹽、甲醛、菌落總數(shù)、色度、渾濁度、耗氧量、總氯、游離氯17項(xiàng)進(jìn)行提標(biāo)。新地標(biāo)將非常規(guī)指標(biāo)中的23項(xiàng)進(jìn)行提標(biāo)，其中18項(xiàng)有機(jī)物和無(wú)機(jī)物指標(biāo)是按照國(guó)內(nèi)外最嚴(yán)標(biāo)準(zhǔn)要求制定的限值。樂(lè)果、氯乙烯參照世界衛(wèi)生組織水質(zhì)準(zhǔn)則，1,2-二氯乙烷、丙烯酰胺、環(huán)氧氯丙烷、苯參照歐盟水質(zhì)指令，二氯甲烷、1,1,1-三氯乙烷、五氯酚、林丹、1,1-二氯乙烯、1,2-二氯苯、1,4-二氯苯、三氯乙烷、四氯乙烯、鄰苯二甲酸二酯、氯苯參照美國(guó)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，總有機(jī)碳則是參考日本水質(zhì)基準(zhǔn)，對(duì)接先進(jìn)國(guó)際最新水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，提高限值要求。

　　3討論

　　飲用水消毒副產(chǎn)物對(duì)人體健康存在潛在風(fēng)險(xiǎn)。消毒副產(chǎn)物中最主要的兩大類(lèi)為三鹵甲烷和鹵乙酸。三鹵甲烷作為氯化消毒副產(chǎn)物，有多種研究表明，其與動(dòng)物體的癌癥、畸形與遺傳疾病密切相關(guān)[9]，可能會(huì)對(duì)人體的肝、腎、神經(jīng)系統(tǒng)等造成損傷，日常飲用水中三鹵甲烷與低出生體重、自發(fā)性流產(chǎn)、生長(zhǎng)發(fā)育遲滯、神經(jīng)管缺損、唇腭裂等先天性畸形均有不同程度的相關(guān)關(guān)系，提示三鹵甲烷對(duì)人類(lèi)的健康具有潛在的發(fā)育毒性[10]。鹵乙酸具有潛在致癌、致突變性以及生殖發(fā)育毒性[11]。

　　此外，N-二甲基亞硝胺(NDMA)作為新型消毒副產(chǎn)物，已經(jīng)被證實(shí)屬于極端致癌類(lèi)物質(zhì)[12]，與氯化消毒副產(chǎn)物相比，亞硝胺類(lèi)消毒副產(chǎn)物的致癌性更加顯著且它們發(fā)生于水處理末端過(guò)程，對(duì)人們有很大的威脅[13]。三氯乙醛在水中的含量?jī)H次于三鹵甲烷和鹵乙酸，也具有一定的基因毒性和致癌性[14]。

　　因此，從人體健康的角度出發(fā)，制定嚴(yán)格的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)以控制消毒副產(chǎn)物含量具有重要意義，能夠在確保微生物安全的同時(shí)，也保障飲用水化學(xué)安全性。上海地處長(zhǎng)江和黃浦江下游，受上游水環(huán)境的影響較大，經(jīng)過(guò)近30年的努力，上海的水源地已從開(kāi)放性水源變化為單一功能的水庫(kù)型水源，原水水質(zhì)和穩(wěn)定性大幅提升[15]。

　　目前，上海原水供應(yīng)有青草沙水庫(kù)、陳行水庫(kù)、東風(fēng)西沙水庫(kù)、金澤水庫(kù)四大水庫(kù)及黃浦江上游水源地。長(zhǎng)江源頭水質(zhì)優(yōu)于黃浦江源頭水質(zhì)，但在對(duì)黃浦江原水實(shí)施深度處理后，以長(zhǎng)江為原水的水庫(kù)，問(wèn)題開(kāi)始凸顯，如水體總氮、總磷含量較高，易導(dǎo)致有機(jī)物和藻類(lèi)的增殖。以青草沙水庫(kù)為例，有研究表明，水源青草沙水庫(kù)存在總氮超標(biāo)的問(wèn)題，指標(biāo)值最高達(dá)4.4mg/L[16];青草沙原水pH相對(duì)較高(8~8.9)，平均8.4[17]，水源水的pH值、溫度等會(huì)影響消毒副產(chǎn)物的生成量，原水pH值的升高可以增加三鹵甲烷的生成[10]。

　　原水水體的富營(yíng)養(yǎng)化，導(dǎo)致水庫(kù)存在季節(jié)性藻類(lèi)問(wèn)題，藻類(lèi)在新陳代謝過(guò)程中產(chǎn)生致臭物質(zhì)。微生物代謝物2-甲基異莰醇、土臭素作為常見(jiàn)的飲用水致嗅物質(zhì)[18]，由于2-甲基異莰醇嗅味閾值極低,且混凝、沉淀及過(guò)濾等常規(guī)處理工藝對(duì)其去除效果有限[19]。而且長(zhǎng)江水源的水庫(kù)中多為溶解性小分子有機(jī)物，采用加氯消毒的常規(guī)水處理工藝可能會(huì)使出水中小分子有機(jī)物含量增加。 按新地標(biāo)評(píng)價(jià)，新地標(biāo)實(shí)施前(2017年)有5份樣品“汞”指標(biāo)超標(biāo)。分析原因是國(guó)標(biāo)中規(guī)定汞指標(biāo)的限值為0.001mg/L，而新地標(biāo)中汞指標(biāo)的限值0.0001mg/L，相差10倍。

　　新地標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)更趨于嚴(yán)格，新地標(biāo)實(shí)施后，“汞”指標(biāo)全部達(dá)標(biāo)。對(duì)新地標(biāo)實(shí)施前后水質(zhì)狀況的對(duì)比分析，從微生物、消毒副產(chǎn)物、理化指標(biāo)均得到明顯降低，水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。由此可見(jiàn)，新地標(biāo)的頒布實(shí)施對(duì)于集中式供水單位加強(qiáng)水質(zhì)質(zhì)控，改進(jìn)水處理工藝均有一定成效，具有提升水質(zhì)的作用。盡管新地標(biāo)實(shí)施以后，水廠通過(guò)精細(xì)管控水處理工藝，水質(zhì)有所提升，但常規(guī)制水工藝依然存在巨大壓力，需要深度處理工藝改造，才能真正優(yōu)化水質(zhì)。例如，微生物指標(biāo)和總氯指標(biāo)要求進(jìn)一步趨嚴(yán)，則需要提高消毒劑的投入劑量;與之對(duì)應(yīng)則消毒副產(chǎn)物的含量也會(huì)相應(yīng)增加;而新地標(biāo)中消毒副產(chǎn)物指標(biāo)的限值基本是國(guó)標(biāo)限值的1/2。

　　采用常規(guī)處理工藝的浦東新區(qū)某水廠，在消毒副產(chǎn)物問(wèn)題上進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，為有效去除青草沙水庫(kù)中的藻類(lèi)，在原水頭部投加次氯酸鈉，導(dǎo)致進(jìn)廠原水的三鹵甲烷總比值已經(jīng)達(dá)到0.15左右，如果生產(chǎn)過(guò)程中的加氯工藝控制不當(dāng)，易造成出廠水三鹵甲烷總比值超過(guò)0.5的標(biāo)準(zhǔn)值[20]。因此，為達(dá)到上海市新地標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)要求，各供水單位在現(xiàn)有常規(guī)制水工藝的基礎(chǔ)上，需要開(kāi)展深度處理工藝改造等方式，提升水質(zhì)處理能力。針對(duì)長(zhǎng)江下游地區(qū)淺庫(kù)型原水，深度處理工藝具有更高的工藝適應(yīng)性[21]。有研究認(rèn)為，為提高供水水質(zhì)的保障率，全面實(shí)施長(zhǎng)江水源水廠的深度處理是勢(shì)在必行的，而進(jìn)一步完善和提高黃浦江水源水廠深度處理也是必要的[22]。

　　因此，有效控制微生物、消毒副產(chǎn)物和有機(jī)物含量需要集中式供水單位進(jìn)行更為精細(xì)化的管理或在制水工藝上尋求突破，例如深度處理工藝或優(yōu)化投加二氧化碳解決原水pH增高問(wèn)題[23]，活性炭技術(shù)能有效去除原水季節(jié)性藻類(lèi)問(wèn)題引起的水質(zhì)嗅味，臭氧能夠?qū)⒋蠓肿佑袡C(jī)物氧化成小分子有機(jī)物，有利于活性炭對(duì)有機(jī)物的吸附，對(duì)有機(jī)物的去除效果明顯[24]。

　　目前，在國(guó)內(nèi)已經(jīng)進(jìn)行深度處理的供水單位大多采用常規(guī)處理與臭氧活性炭深度處理形結(jié)合的工藝流程，能對(duì)水中有機(jī)物和氨氮能有效去除，而且可延長(zhǎng)活性炭再生周期，處理后進(jìn)一步提升水質(zhì)狀況，根據(jù)工程應(yīng)用的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，無(wú)論采用哪種工藝類(lèi)型，其工藝處理效果顯著，出水水質(zhì)均優(yōu)于《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)[25]，除此之外，還有其它水處理工藝的組合技術(shù)也取得了很好的凈水效果，如臭氧結(jié)合紫外線消毒技術(shù)、活性炭結(jié)合膜技術(shù)等。

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　　作者：王卓，吳靜宇

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