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近期国内有部分网络、报纸等媒体对瓶(桶)装矿泉水中含有潜在致癌物——溴酸盐做出相关报道,在社会上引起一定反响。那么矿泉水中的溴酸盐是怎么形成的,目前国内外在饮用水标准中的限量是多少,以及生产中又如何控制,本文就此做出探讨性论述。

1.溴酸盐简介
溴酸盐是在矿泉水生产时大量使用臭氧进行xx的过程中,原水中的溴化物在一定的条件下,有可能被臭氧氧化而转化产生的一种无机xx副产物。国际癌症研究机构(IARC)认为溴酸钾对实验动物有致癌作用,但溴酸盐对人的致癌作用还不肯定。因此,将溴酸盐列为潜在的可能致癌物质(2b级)。
溴化物是我国饮用xx矿泉水标准中的界限指标之一,部分xx矿泉水中含有溴化物,是对人体有益的成分,在一般情况下,未经臭氧消毒灭菌过程的水中,不含有溴酸盐。矿泉水生产在不能加防腐剂、不能加热xx,又要满足微生物指标要求的情况下,在众多的xx方法中,臭氧水溶液具有很强的xx作用,因其xx彻底、效率高、无异味,xx副产物的危害明显低于游氯xx副产物的危害,特别是能“滞后”xx,即灌装后仍可xx等优势而被普遍采用,这就不可避免地将产生其xx副产物——溴酸盐。
最近,国家质检总局开展了瓶装水中溴酸盐国家监督专项抽查工作,在已经进行检测的104种瓶装水中有13种产品溴酸盐含量超过GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》的限量要求。目前,国家质检总局正在组织开展专项检查,要求所有生产企业加强工艺控制,保证矿泉水溴酸盐含量符合饮用水标准。

2.国际、国内标准要求状况
世界卫生组织、欧盟以及美国的饮用水标准中对溴酸盐都有严格的限量。世界卫生组织规定限值为0.010mg/L,欧盟规定的限值为0.003mg/L,美国规定的限值为0.010mg/L(期望值是不检出)。其他国家有的有规定,有的没有,有规定的也各不相同。
在我国早期,饮用水生产工艺中很少使用臭氧对水进行xx。因此,在GB 5749-1985《生活饮用水卫生标准》和GB8537-1995《饮用xx矿泉水》中,都未制定溴酸盐的限量要求。但近年来随着我国饮水业普遍采用了臭氧xx工艺,在2006年新颁布实施的GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》中,规定了溴酸盐的限值为0.01mg/L。此外,我国目前正在修订中的GB 8537《饮用xx矿泉水》标准征求意见稿也初步拟定溴酸盐限值为0.01mg/L。

3.溴酸盐产生机理
水中溴酸盐含量的多少与水源水中溴化物的含量及xxxx中添加的臭氧浓度有关,水处理过程中,如果水源中溴化物含量高且加入臭氧量偏高,就有可能造成产品最终的溴酸盐指标超标。
目前,生产企业为了达到国家标准GB 8537-1995《饮用xx矿泉水》中菌落总数限值50cfu/mL的要求,大都采用臭氧xx,在大量使用臭氧的同时,会因生产工艺控制不当易导致溴酸盐的产生。为了平衡菌落总数与溴酸盐二者之间的关系,要解决二者因标准限量给生产工艺带来的矛盾,研究溴酸盐产生的机理是关键。
其生成机理如下:
臭氧在饮用水生产的xxxx过程中,因其强氧化作用,使得当原水中含有溴化物(Br-)时,臭氧可将其氧化成次溴酸盐(BrO-)、溴酸盐(BrO-3)、溴仿等。
通过实验可以得到以下数据:一种含有溴化物的矿泉水,其原水溴化物为2mg/L,再加入NaBr使其浓度达到5mg/L,分别通入不同浓度的臭氧气体5分钟, 结果显示,含有溴化物的矿泉水用臭氧xx处理后,矿泉水的溴酸盐浓度随着臭氧浓度的升高而升高,当臭氧浓度达到某一数值时,溴化物会绝大部分被氧化成溴酸盐。
在我国华东地区某水厂的实验中也发现,当臭氧反应阶段剩余量由0提高到0.427mg/L时,臭氧衰减阶段中生成的溴酸盐含量会相应的由0升高到8.63μg/L,约占整个臭氧氧化反应过程中溴酸盐生成量的40%~50%。

 

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