【武漢純水設(shè)備hbtysb.cn】常規(guī)的凈水水處理工藝包含混凝、沉淀和澄清、消毒。消毒作為水處理工藝的最后一步，承擔(dān)了殺滅病原體的重要職能，我國(guó)大部分水廠使用的是含氯消毒劑，例如次氯酸鈉。此外，比起單純使用活氯(氯氣)消毒，氨氮與氯消毒劑結(jié)合生成的氯胺(化合氯)穩(wěn)定性更佳，殺菌效果更持久。因此，當(dāng)原水中氨氮質(zhì)量濃度過(guò)低時(shí)，水廠會(huì)選擇投加液氨或者硫酸銨進(jìn)行補(bǔ)充，由于液氨在運(yùn)輸和儲(chǔ)存上存在一定的安全隱患，水廠更傾向使用硫酸銨。

因此，硫酸鋁、次氯酸鈉、硫酸銨是我國(guó)部分水廠使用的常規(guī)凈水水處理劑。由于水處理劑是投加到水體中使用的，有害雜質(zhì)勢(shì)必存在殘留風(fēng)險(xiǎn)，從而影響人體健康。本文希望通過(guò)比較國(guó)內(nèi)外水處理劑的標(biāo)準(zhǔn)，匯總由水處理劑雜質(zhì)引起的有殘留風(fēng)險(xiǎn)的檢測(cè)項(xiàng)目，并結(jié)合某市2019年上半年原水和出廠水的檢測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)一步篩選和優(yōu)化需要關(guān)注的檢測(cè)項(xiàng)目，為實(shí)際生產(chǎn)工作提供理論依據(jù)和指導(dǎo)借鑒。

1 水處理劑中的有害雜質(zhì)

本研究希望借鑒國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)，找出我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有的有害雜質(zhì)檢測(cè)指標(biāo)，再通過(guò)對(duì)這些雜質(zhì)項(xiàng)目在水體中的實(shí)際殘留情況進(jìn)行進(jìn)一步篩選。

1.1 有害雜質(zhì)的來(lái)源

生產(chǎn)水處理劑的原料多來(lái)自工業(yè)廢渣，成分復(fù)雜。例如：生產(chǎn)硫酸鋁的原料可能是硫鐵礦的燒渣、生產(chǎn)活性白土過(guò)程中產(chǎn)生的酸性廢液；生產(chǎn)硫酸銨的原料可能是煉焦、煉油的有機(jī)化合物副產(chǎn)物；生產(chǎn)聚合鋁的原料可能是煤研石；生產(chǎn)次氯酸鈉的主要原料是工業(yè)級(jí)氫氧化鈉，雜質(zhì)多、重金屬質(zhì)量濃度高。這使得水處理劑中多少都會(huì)含有一些有害雜質(zhì)，尤其是重金屬。

1.2 國(guó)內(nèi)外水處理劑標(biāo)準(zhǔn)

表1～表2列舉了中國(guó)、歐盟、美國(guó)對(duì)水處理劑硫酸銨、硫酸鋁、次氯酸鈉中有害雜質(zhì)(主要是重金屬及其他一些有機(jī)物指標(biāo))的限值要求武漢純水設(shè)備。其中，歐盟沒(méi)有硫酸鋁的標(biāo)準(zhǔn)，因此選擇了一些鋁系聚合物的標(biāo)準(zhǔn)作為參考。

此外，我國(guó)衛(wèi)生部2001年9月發(fā)布了《生活飲用水化學(xué)處理劑衛(wèi)生安全評(píng)價(jià)規(guī)范》，也對(duì)水處理劑帶入到飲用水中的重金屬容許限值做了要求，如表3所示。

1.3 各國(guó)水處理劑標(biāo)準(zhǔn)的比較

由表1～表2可知：從定量單位來(lái)看，中國(guó)、歐盟、美國(guó)均不相同，無(wú)法直接從質(zhì)量濃度上進(jìn)行比較，且不同國(guó)家地區(qū)對(duì)水處理劑中有害雜質(zhì)限值的要求各不相同；從檢測(cè)類(lèi)別來(lái)看，中國(guó)和歐盟關(guān)注的有害雜質(zhì)為重金屬，而美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)只關(guān)注了1項(xiàng)重金屬指標(biāo)，但有3項(xiàng)有機(jī)物指標(biāo)。從數(shù)量來(lái)看，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)涉及6項(xiàng)指標(biāo)，歐盟標(biāo)準(zhǔn)涉及9項(xiàng)指標(biāo)，美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)涉及5項(xiàng)指標(biāo)；其中，鐵是3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都涉及到的，而鉛、砷、汞、鉻、鎘是中國(guó)和歐盟標(biāo)準(zhǔn)都涉及到的。從嚴(yán)格程度上來(lái)看，歐盟的標(biāo)準(zhǔn)最為嚴(yán)格，對(duì)硫酸銨、次氯酸鈉、鋁系絮凝劑3個(gè)品類(lèi)的水處理劑均有8項(xiàng)雜質(zhì)指標(biāo)限定；中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)硫酸鋁、硫酸銨有6項(xiàng)雜質(zhì)指標(biāo)限定，對(duì)次氯酸鈉的要求較低，僅有3項(xiàng)雜質(zhì)指標(biāo)限定；美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)硫酸銨有4項(xiàng)雜質(zhì)指標(biāo)限定，對(duì)硫酸鋁僅有1項(xiàng)雜質(zhì)指標(biāo)限定，對(duì)次氯酸鈉有0項(xiàng)雜質(zhì)指標(biāo)限定。

另一方面，由表3可知，我國(guó)《生活飲用水化學(xué)處理劑衛(wèi)生安全評(píng)價(jià)規(guī)范》限定了8項(xiàng)重金屬指標(biāo)在水中的質(zhì)量濃度，其中六價(jià)鉻、銀、硒并不在我國(guó)水處理劑標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定中。

1.4 有害雜質(zhì)指標(biāo)的匯總

通過(guò)與歐盟和美國(guó)的水處理劑標(biāo)準(zhǔn)比較，結(jié)合我國(guó)《生活飲用水化學(xué)處理劑衛(wèi)生安全評(píng)價(jià)規(guī)范》，對(duì)我國(guó)現(xiàn)有水處理劑有害雜質(zhì)指標(biāo)匯總?cè)缦隆?/span>

硫酸鋁和硫酸銨除了原有國(guó)標(biāo)規(guī)定的重金屬檢測(cè)項(xiàng)目，可以將鎳、銻、硒、銀、吡啶、氰化物、六價(jià)鉻納入考察范圍；次氯酸鈉除了原有國(guó)標(biāo)規(guī)定的重金屬檢測(cè)項(xiàng)目，可以將汞、鉻、鎘、鐵、鎳、銻、硒、銀、六價(jià)鉻納入考察范圍。其中，美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中的醚溶性物質(zhì)和己內(nèi)酰胺非我國(guó)地表水和出廠水規(guī)定的檢測(cè)項(xiàng)目，因此，暫時(shí)不予考慮。

鑒于水處理劑共同作用于水體，產(chǎn)生的雜質(zhì)殘留也是合并存在的，因此，將以上3項(xiàng)水處理劑所有國(guó)標(biāo)涵蓋的和通過(guò)比較后納入考察范圍的檢測(cè)項(xiàng)目全部計(jì)入需要分析的對(duì)象中，由此匯總的需要關(guān)注的有害雜質(zhì)指標(biāo)為：鉛、砷、汞、鎘、鉻、六價(jià)鉻、鐵、鎳、硒、銻、銀、吡啶、氰化物。

2 有害雜質(zhì)指標(biāo)的篩選

2.1 初步篩選

在水處理劑供應(yīng)商固定、水體中投加量確定的情況下，可以通過(guò)檢測(cè)水中有害物質(zhì)的殘留量反過(guò)來(lái)篩選需要關(guān)注的檢測(cè)項(xiàng)目。匯總某市2019年1月—6月出廠水和原水的檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：(1)鉻、鎳、銀為非國(guó)標(biāo)常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目；(2)鎘、鉛、氰化物無(wú)論在出廠水還是原水中都低于檢出限，六價(jià)鉻在出廠水中低于檢出限，吡啶在原水中低于檢出限，出廠水中不檢測(cè)。

因此，根據(jù)上述條件進(jìn)行初步篩選后，需要關(guān)注的有害雜質(zhì)指標(biāo)減少為：砷、汞、硒、鐵、銻。

2.2 某市出廠水和原水?dāng)?shù)據(jù)比較

本次匯總數(shù)據(jù)涵蓋某市12個(gè)水廠的出廠水、3個(gè)水庫(kù)的原水，具體如下。

(1)Q水庫(kù)(長(zhǎng)江原水)；(2)C水庫(kù)(長(zhǎng)江原水)：C1水廠、C2水廠、C3水廠、C4水廠；(3)J水庫(kù)(黃浦江原水)。

其中，2019年上半年各水廠對(duì)于硫酸鋁、硫酸銨、次氯酸鈉的投加量分別為20.00～30.00、0.25～0.30、2.00 mg/L。

3 結(jié)果與討論

3.1 以Q水庫(kù)為水源的各水廠出廠水和原水?dāng)?shù)據(jù)比較

由圖1～圖5可知：以Q水庫(kù)為水源的各水廠砷、鐵出廠水質(zhì)量濃度始終顯著低于原水；銻出廠水質(zhì)量濃度在3月之后低于原水；汞、硒出廠水質(zhì)量濃度高于原水的情況比較普遍。

3.2 以C水庫(kù)為水源的各水廠出廠水和原水?dāng)?shù)據(jù)比較

由圖6～圖10可知：以C水庫(kù)為水源的各水廠砷、鐵出廠水質(zhì)量濃度始終顯著低于原水；銻出廠水質(zhì)量濃度在4月之后低于原水；汞、硒出廠水質(zhì)量濃度高于原水的情況比較普遍。武漢純水設(shè)備