温州市区及瑞安市区校园直饮水净化系统处理前后水质分析及风险监测

2021-04-08胡午鸣胡桢毕尤春雷何茫茫吴佳佳

现代食品 2021年4期

◎ 胡午鸣，胡桢毕，陈茹，尤春雷，何茫茫，吴佳佳

（1.瑞安市食品检验检测中心，浙江温州 325024；2.温州市市容环境卫生管理中心，浙江温州 325000）

水是人类赖以生存的物质基础之一，随着生活水平的提高，人们对健康饮水的需求也越来越高，使饮用水深度净化处理技术受到日益重视[1]，学生的饮水也成了家长及社会关注的焦点[2]。校园水管管路错综复杂，普遍存在管路陈旧老化现象[3]，庞大的学生数量加上青春期孩子的运动量较大导致校园需水量庞大，这也使得直饮水净水器在学校的普及率逐年升高[4]。但目前国内外众多文献表明，直饮水机并没有起到净化作用[5-6]，在某些情况下还会造成水质的二次污染[7]。本文通过对温州市区及瑞安市区40 所学校净水器净化前后饮用水中56 个水质常规指标、金属及类金属元素、挥发性有机物的含量进行调查分析，了解温州市区及瑞安市区校园生活饮用水中检测指标的背景值；比较净化前后饮用水中检测指标含量的变化，为分析直饮水净化器能否起到真正有效的净化效果提供了科学依据。

1 材料与方法

1.1 检测对象

温州市区及瑞安市区40 所中小学直饮水设备。

1.2 试剂与设备

Na2EDTA 标准溶液、镉黑T 指示剂、各种标准储备液等。

PE OPTIMA 8000DV 等离子体发射光谱仪（美国珀金埃尔默仪器（上海）有限公司）、ICS-2100 离子色谱仪（赛默飞世尔科技（中国）有限公司）、Varian430-GC 气相色谱仪（美国瓦里安公司）、T6 分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司）、S210 酸度计（梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司）、DDSJ-308F 电导率仪（上海仪电科学仪器股份有限公司）、WZS-185A 浊度仪（上海仪电科学仪器股份有限公司）及YLN-30A 菌落计数器（北京中兴伟业仪器有限公司）。

1.3 检测方法及依据

依据《生活饮用水标准检验方法水样的采集和保存》（GB/T 5750.2—2006）进行采样；依据《生活饮用水标准检验方法微生物指标》（GB/T 5750.12—2006）检测菌落总数、大肠菌群等技术指标；依据《生活饮用水标准检验方法感官性状和物理指标》（GB/T 5750.4—2006）检测色度、浊度、pH 值等技术指标；依据《生活饮用水标准检验方法无机非金属指标》（GB/T 5750.5—2006）检测氯化物、硫酸盐等技术指标；依据《生活饮用水标准检验方法金属指标》（GB/T 5750.6—2006）检测钾、钠、钙等金属元素技术指标；以及其他生活饮用水标准检验方法。

1.4 检测指标

对净水器净化前后色度、浊度、臭和味、肉眼可见物、余氯、总硬度、pH、耗氧量、挥发酚、硫酸盐、氯化物、氟化物、碘化物、溴酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐、三氯甲烷、四氯化碳、铬（六价）、钾、钠、钙、镁、锂、铁、锰、锌、铜、铬、铝、银、锶、镍、钡、铁、砷、硒、锑、汞、镉、铅、钼、铍、硼、锡、滴滴涕、六六六、对硫磷、甲基对硫磷、马拉硫磷、乐果、毒死蜱、菌落总数、总大肠菌群、耐热大肠菌群和大肠埃希氏菌共56 项指标进行检测分析，从对人体有害的物质含量是否有降低作用，对人体有益的微量元素是否有保留或提高这两方面出发，科学系统的分析净水器实际的价值。

2 结果与分析

2.1 净化前后水中金属元素的分析

由表1可知，温州地区自来水中金属元素含量普遍较低，均符合《生活饮用水卫生标准》（GB/T 5749—2006）要求。自来水中铁含量较低，净水器净化后铁含量有明显降低。但也存在个别净水器产品对铁离子不起作用。对水中钠、镁、钙和钡离子普遍不起作用，仅个别净水器对钠、镁、钙和钡离子有抑制作用，钠、镁、钙和钡离子含量有明显降低。20%左右净水器净化后水中锌含量有明显的提升。50%的净水器净化后水中铜离子不降反增。净水器净化后锶元素无明显变化，仅10%净水器净化后锶元素有所降低。铍、总铬、铬（六价）、镉、锂、镍、钼、硼、铝、砷、锑、锡、锰、汞、硒、铅和银自来水中均无本底，经净水器净化后也无变化。

表1 净化前后水中金属元素检测结果表

续表1

2.2 净化前后水质中无机非金属的分析

由表2 可知，50%的净水器对氯化物没有起到明显作用，30%的净水器净化后氯化物有明显降低，可降至1 mg·L-1以下。50%净水器对硝酸盐氮没有起到明显变化，30%的净水器净化后硝酸盐氮有明显降低，可降至0.2 mg·L-1以下。大多数净水器对硫酸盐没有起到明显变化，仅20%的净水器净化后硫酸盐有明显降低，可降至0.1mg·L-1以下。但也有个别学校净水器净化后硫酸盐不降反增，增至3.3 mg·L-1。

表2 净化前后水中无机非金属检测结果表

2.3 净化前后微生物和消毒剂指标的分析

由表3可知，净水器对游离余氯的作用是非常明显，净化后水中游离余氯均＜0.005 mg·L-1。60%～70%的净水器净化后微生物遭二次污染，菌落总数含量增加，超出《生活饮用水卫生标准》（GB/T 5749—2006）标准要求，仅10%的净水器净化后水中菌落总数有明显降低。

2.4 净化前后感官性状和物理指标、有机物指标、有机物综合指标和农药指标的分析

由表4 可知，自来水中pH 值普遍在7 左右，偏中性。个别pH 值在8 ～9，经净水器净化后水的pH值在7 ～8。大多数净水器对总硬度无明显作用，仅个别净水器净化后总硬度有所降低。净水器对耗氧量无明显影响，净化前后耗氧量几乎保持不变。

表3 净化前后微生物和消毒剂指标测定结果表

表4 净化后水质指标检测结果表

2.5 讨论

经对温州地区40 所中小学校园自来水进行检测，水质基本符合《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2006）标准要求，仅个别学校菌落总数超过标准要求。但对净化后的水质进行检测后发现，游离余氯大大地降低，但同时微生物的污染却增大了很多，60%～70%的净化水引起微生物二次污染，50%以上的净化水水中菌落总数超标。净水器对金属元素的影响有限，大多数的净水器对金属元素基本无明显净化作用，仅铁离子有40%左右有明显的降低，20%以内净水器对钠、钙、镁等金属元素有一定的抑制作用，金属元素含量有明显的降低。但有20%的净水器净化后的水中锌和铜含量反而有明显增加。50%以上的净水器对无机非金属几乎不起作用，无明显变化，有20%～30%的净水器净化后水中无机非金属有所降低，但同样也有部分净水器净化后无机非金属反而有少量增加，硫酸盐的增幅最为明显。净水器对感光性状、物理性状等影响不是很大，自来水中pH 值普遍在7 左右，个别pH 值在8 ～9。净化后水的pH 值基本上控制在7 左右。对总硬度和耗氧量多数净水器不起作用。其他金属元素、无机非金属、农药残留等自来水中均无本底，经净水器净化后也无变化。