济南市污水再生利用健康风险评估分析

卜庆伟

（山东省水利科学研究院，山东 济南 250014）

济南市污水再生利用健康风险评估分析

卜庆伟

（山东省水利科学研究院，山东 济南 250014）

采用国际通用健康风险分析和随机模拟相结合的方法，对用于绿地浇灌的济南市污水再生水中的As和氨氮健康风险进行了评估，结果显示，两种污染物对人体的致癌风险均远低于国际相关标准。

污水再生回用；健康风险；随机模型

为缓解水资源供需矛盾，提高区域水生态文明程度，济南市积极探索非常规水源的开发与利用，目前污水再生回用已成为济南市非常规水源开发的主要形式。自从济南市1988年建设了全市第一个中水回用工程——南郊宾馆中水示范工程以来，济南市中水设施的建设经历了两个阶段：2006年之前为初步推广阶段，2006年之后进入到全面推开阶段。目前主要用于农田灌溉、道路喷水、景观绿化等方面。然而，污水再生回用对人体健康可能产生的影响同样不可忽视。为此，采用国际通用健康评估方法与随机方法对济南市污水再生回用健康风险进行初步评估，以期为济南市污水再生回用提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 数据来源与处理

本次评估采用数据均来自济南市环境保护局对济南市典型污水处理厂（站）定期监测的公开数据。由于污水处理厂（站）的出水污染物浓度受多种因素的影响，处于不断变化过程中，不确定性很大。为此，采用应用广泛的随机模型Monte-Carlo方法，通过计算软件确定出水污染物浓度分布特征，在此基础上分析风险概率分布及其风险值范围等统计学特征。本次计算样品量为142个，为保证统计数据的准确性与合理性，本次采用minitab统计软件生成的随机数为3 000个。

1.2 评估方法及计算参数

评估采用的方法为1983年美国科学院（NAS）公布的四步法，即危害鉴别、暴露评价、计量~反应分析、风险评定。

用于评估的参数为：化学致癌物As；非致癌物质（躯体毒物质）NH3-N。不同途径的摄入量、摄入途径及暴露次数取自文献。

化学毒物健康风险评价参数致癌强度系数可参考剂量可以根据国际癌症研究机构（IARC）和世界卫生组织（WHO）以及USEPA的资料确定，此次评价有关参数见表1。而化学毒物As的f值为1.5[mg/（kg·d）]-1，NH3-N 的 RfD 值为 0.97 mg/（kg·d）。

表1 污水再生利用健康风险计算参数表

2 评估结果

根据前面的分析，要计算污水再生利用健康风险，目前只需确定污染物浓度即可，然而，根据统计分析结果，As风险平均值为1.40E-8，最大值为1.75E-7，最小值为6.09E-10。氨氮风险平均值为2.01E-10，最大值为1.85E-8，最小值为3.91E-13。

从风险概率计算结果及风险概率图可以看出，济南市污水再生利用于绿地浇灌时，致癌物As的风险远低于国际相关标准，再生水用于景观娱乐时，化学非致癌物氨氮的风险平均仅为-10的数量级，风险度极低。

当然，本次分析仅选择单一污染物进行分析，实际情况下不同污染物之间还可能存在协同或拮抗作用，它们之间的相互作用是极其复杂的，目前难以定量描述，因此，当再生水涉及人身安全时，其再生利用的方式还应慎重确定。

3 结论

污水再生利用对于缓解区域水资源紧张具有积极的意义，然而，再生水用于喷灌农作物、公园绿地、运动场、及用于娱乐景观用水（如游泳、冲浪）等与人体暴露量大、接触频繁的场所时，其中的化学污染物对人体健康会造成风险，因此有必要对使用再生水的健康风险进行评价。

采用国际通用健康风险分析方法和随机模拟相结合的方法，对用于绿地浇灌的济南市污水再生水中的As和氨氮健康风险进行了评估，结果显示，两种污染物对人体的致癌风险均远低于国际相关标准，然而，考虑到污染物之间相互作用的复杂性，在污水再生利用涉及人身安全时，应避免多种污染物协同作用导致的健康风险。

[1] 张贡意.济南市中水回用机制研究[D].山东大学,2008；

[2] 赵莹,陆学堂,李玉国,等.济南市城市污水回用研究[J].地下水,2007,29(4):32-35.

[3] 尹倩倩,王龙,焦盈盈,等.城市污水回用健康风险评价的内涵与方法[J].山东建筑大学学报,2008(2):141-144.

[4] 王岩.Monte Carlo方法应用研究 [J].云南大学学报:自然科学版,2006(S1).

（责任编辑 迟明春）

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B

1009-6159（2017）-10-0078-02

卜庆伟（1980—），男，工程师

省级水利科研项目（SDSLKY201608，SDSLKY201601）