为什么矿泉水用臭氧消毒会产生溴酸盐臭氧作为一种反应产物为氧气的强氧化剂，在有机物去除、脱色、除嗅等方面具有很好的效果，是一种可以...
为什么矿泉水用臭氧消毒会产生溴酸盐
为潜在致癌物之后，有关饮用水臭氧处理过程中澳酸离子的产生问题日益受到关注．美国、欧盟等发达国家和地区在新的饮用水标准中均规定了溴酸根离子的标准(10斗g·L。1)，我国在新颁布的标准中也采用了同样的限值．通常认为，臭氧化过程中溴酸根离子的生成途径有两种：一是臭氧分子直接氧化生成的，一是羟基自由基(·OH)氧化生成的.
一般来说，原水溴离子浓度增加、臭氧投量增加、水温和pH升高都有利于溴酸根离子的形成．因此，降低pH值、加氨、加H2O2等措施被认为是有可能减少溴酸盐生成的有效措施,但是，这种情况下，需要引入其它物质，不仅会增加成本，还有可能导致其它的水质问题或降低臭氧氧化的效果．因此，比较理想的方法是，在臭氧处理过程中控制溴酸根离子的产生．近年来的一些研究结果表明，在一定的情况下生物活性炭(BAc)可以将溴酸离子还原成溴离子，但针对在实际的饮用水深度处理过程中BAc分解溴酸离子的报道仍然很少．
本研究利用一套处理规模为200L.h-1的连续处理装置研究了臭氧预氧化以及臭氧预氧化与后臭氧联用两种情况下溴酸离子的生成情况，并对生物活性炭对溴酸盐的去除效果进行了考察．
1)针对南方某含漠离子水库水，预臭氧处理不会造成溴酸超标问题．
2)但预臭氧与后臭氧的联合使用，在较大的臭氧消耗量下，存在溴酸根超标风险，需要对臭氧投加量进行有效控制．
3)在长期运行中，后续的BAc在微生物成熟之后，有效分解了所产生的溴酸盐，但是，具体的溴酸分解机理与条件需要进一步深入研究．
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一般来说，原水溴离子浓度增加、臭氧投加量增加、水温和pH升高都有利于溴酸根离子的形成。因此，降低pH值、加氨、加H2O2等措施被认为是有可能减少溴酸盐生成的有效措施,但是，这种情况下，需要引入其它物质，不仅会增加成本，还有可能导致其它的水质问题或降低臭氧氧化的效果。因此，比较理想的方法是，在臭氧处理过程中控制溴酸根离子的产生。近年来的一些研究结果表明，在一定的情况下生物活性炭(BAc)可以将溴酸离子还原成溴离子，生物活性炭对溴酸盐有一定的去除效果。
哪些水里有溴酸盐，怎么会有的？
Br-
+
O3
→
BrO3-
常见的自来水、矿泉水中都会有
溴酸盐是被国际癌症研究机构定为2b级的潜在致癌物。
企业名称
产品名称
规格型号
生产日期(批号)
河北省固安路缘泉水业公司
路缘泉
饮用天然矿泉水
550mL/瓶
2021.04.04
鄂尔多斯景友鸿鹄矿泉饮品公司
景友鄂尔多斯天然沙漠水
398mL/瓶
2021.04.02
黑龙江世
一泉
饮品有限公司
世一泉
天然苏打水
400mL
/瓶
2021.03.25
哈药集团制药六厂
纯中纯
弱碱性
饮用水
350mL/瓶
2021.03.11
山东文登
黑豹
矿泉水有限公司
黑豹泉矿泉水
500mL/瓶
2021.03.14
山东范公酒业有限公司
碧云洞
天然矿泉水
600mL/瓶
2021.03.09
溴酸盐
在国际上被认定为2B级的潜在致癌物，它是矿泉水或
山泉水
等天然水源在经过
臭氧消毒
后生成的副产品。在国际上，
世界卫生组织
和美国环保局所规定的饮用水中，溴酸盐最高允许浓度在0.01mg/L以内。
饮用天然矿泉水的常规生产工艺包括泵压，加
臭氧杀菌
，贮运，二次加臭氧和最后装瓶等步骤。在天然原水中除了存在许多有机和
无机物
外，同时也存在ppb量级的bromides。在第一次加臭氧时，
溴化物
(bromides)与臭氧反应转化成溴酸盐bromate
(BrO3-),含量一般可达10－20
ppb量级,
在二次加臭氧后装瓶留在水中。装瓶前第二次加臭氧
(含量大约100
ppb
量级)
是为了保证瓶装水中有一定臭氧残留，可同时对水和瓶盖消毒，这在装瓶工序中非常关键。
现有紫外光技术中，采用低压，中压或
高压汞灯
紫外光虽然可适度分解溴酸盐，但其同时更强烈地把装瓶前预留的臭氧也分解了，因为臭氧在紫外波长230-270
nm分解最厉害，而溴酸盐则在200-250
nm有适度分解。考察溴酸盐和臭氧的
吸收光谱
，发现最合适的紫外波长应界于200-230
nm，既保证充分分解溴酸盐同时又不影响预留臭氧。
紫外光源
其波长正界于200-230
nm，测试结果表明去除器可选择性地高效分解天然矿泉水中溴酸盐，同时又不影响预留臭氧，且溴酸盐分解产物也不会相互反应重新生成溴酸盐。
溴酸盐的水中含量是怎样的呢？
世界卫生组织和美国环保局规定，饮用水中溴酸盐最高允许浓度在10μg/L以内。许多国家在制定水质标准时，已开始关注消毒副产物溴酸盐。美国环保局（EPA）饮水标准中规定，用臭氧处理的饮用水中，溴酸盐的最高允许浓度为10μg/L，期望值是不检出；2004年世界卫生组织将《饮用水水质标准》中溴酸盐限值从25μg/L修订为10μg/L。我国一直没有溴酸盐相关国家标准，但在去年实施的《生活饮用水卫生标准》中，首次对无机物亚硝酸盐、有机物溴酸盐等物质的标准值做出限定。在水质及非常规指标及限值一项中特别规定，在使用臭氧消毒时，水质溴酸盐含量的限值为0.01mg/L，该标准等同于世界卫生组织与美国国家环保局。
某饮用水生产企业负责人表示，水中溴酸盐含量的多少与水源中溴化物的含量和添加臭氧消毒的量有关。如果水源中溴化物含量高或者加入臭氧的量偏高，那么也很有可能造成产品最终溴酸盐指标超标。企业要降低产品中溴酸盐的含量，水处理和设备的成本将加大，这对整个饮用水行业来说又是一个新的考验。但这是行业无法躲避的，国家监管部门最终也必定会检验该项指标，届时如果企业无法解决这个问题，就只能退出市场。目前，处理水中溴酸盐含量的方法有很多，但都仍在不断完善中，还没有形成一套大家公认的好方法。有少数企业已经摸索出适合自己企业的工艺方法。而众多行业专家、学者一直在积极探讨如何能更好地检测和控制水中溴酸盐含量的方法。
现有紫外光技术中，采用低压，中压或高压汞灯紫外光虽然可适度分解溴酸盐，但其同时更强烈地把装瓶前预留的臭氧也分解了，因为臭氧在紫外波长230-270nm分解最厉害，而溴酸盐则在200-250nm有适度分解。考察溴酸盐和臭氧的吸收光谱，发现最合适的紫外波长应界于200-230nm，既保证充分分解溴酸盐同时又不影响预留臭氧。紫外光源其波长正界于200-230nm，测试结果表明去除器可选择性地高效分解天然矿泉水中溴酸盐，同时又不影响预留臭氧，且溴酸盐分解产物也不会相互反应重新生成溴酸盐。
1993世界卫组织《饮用水水质准则》水溴酸盐限值定0.025mg/L2004修改0.01mg/L我现行《饮用水卫标准》亦规定溴酸盐限值0.01mg/L与世界卫组织标准致于矿泉水溴酸盐限值际食品典委员（CAC）未作规定其家规定没规定规定尽致欧盟规定0.003mg/L美规定0.01mg/L。溴酸盐控制小组通过多次试验。我国现行的《生活饮用水卫生标准》亦规定溴酸盐限值为0.01mg/L，将水中溴酸盐的限值定为0.025mg/L，2004年修改为0.01mg/L，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。
滤水器滤化出来的水是纯净水吗？
矿物质水一般以城市自来水为原水， 再经过纯浄化加工， 添加矿物质, 杀菌处理后灌装而成。目前矿物质水的添加种类比较混乱，没有统一的质量类国家标准，主要由行业依照《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-2007) 的规定与限量添加， 卫生上则按照《瓶（桶）装水卫生标准》(GB19298-2003) 确保其饮用安全性。由于矿物质是人工添加的，不利于人体吸收。
纯净水指的是不含杂质的H2O，简称净水或纯水，是纯洁、干净，不含有杂质或细菌的水，如有机污染物、无机盐、任何添加剂和各类杂质，是以符合生活饮用水卫生标准的水为原水。通过电渗析器法、离子交换器法、反渗透法、蒸馏法及其他适当的加工方法制得而成，密封于容器内，且不含任何添加物，无色透明，可直接饮用。市场上出售的太空水，蒸馏水均为纯净水。
如果想要改变家庭饮用水的话建议选择天然矿泉水，天然矿泉水是指从地下深处自然涌出的或钻井采集的，含有一定量的矿物质、微量元素或其他成分，在一定区域未受污染并采取预防措施避免污染的水，其化学成分、流量、水温等动态指标在天然周期波动范围内相对稳定。
我们在选择天然矿泉水的时候需要注意一点， 天然矿泉水在内的绝大多数瓶装水都存在潜在致癌物溴酸盐超标的风险。溴酸盐是国际公认的潜在2B级致癌物质，国家标准有严格限量值。而导致溴酸盐超标的原因是水生产企业水处理系统的缺陷，在生产加工中采用臭氧杀菌工艺，导致水中对人体有益的溴元素被氧化生成溴酸盐。
基于目前的科学数据溴酸盐似乎不会直接损害身体健康。 但是，大家一定要注意及避免饮用溴酸盐含量超标的瓶装矿泉水。虽然并没有长期的实验可以确定或否定溴酸盐对人体的危害，但是育龄妇女，孕妇，免疫功能低下者，幼儿和年迈的人可能特别容易受溴酸盐的影响，容易造成恶心，呕吐，胃肠痛苦、无尿、腹泻、中枢神经系统抑郁症，溶血性贫血，肺水肿，肾功能衰竭和失聪。
因此选择水的时候要特别注意水中是否有溴酸盐，怎么看呢，有些品牌会直接标注溴酸的含量，国标规定溴酸盐不超过0.01mg/L。当然溴酸盐为0是最好。使用无臭氧工艺的水企都是不含溴酸盐的。
水中溴酸盐有什么危害
长期的饮用含有溴酸盐的水对人体危害极其的大 研究发现，试验鼠在长期服用含有溴酸盐的饮用水后，会大大增加它们得肾癌、甲状腺和腹膜间皮瘤的发病率。因此，国际癌症研究协会认为，溴酸盐可能会增加人类患癌症的几率，将溴酸盐归为2B类致癌物质，对人体健康有害。 现在很多矿泉水都是用臭氧来消毒，矿泉水中通常含有大量的矿物质，矿物质含量越高，其中含有的溴离子（Br-）也就越高。利用臭氧(O3)消毒时，臭氧会快速同溴离子反应生成溴酸盐(BrO3-)。溴酸盐的产生量与原水中溴离子含量有关，同时，也同臭氧投加量密切相关。臭氧投加量越高，溴酸盐产生量也越高。 据清华大学环境与工程系饮用水安全研究所张晓健教授介绍，水的消毒有多种方式，有氯消毒、紫外线消毒和臭氧消毒等。矿泉水厂家大多使用臭氧消毒，这是因为臭氧在消毒后会直接变成氧气，所以不会有使用氯消毒后的那种味道，不会影响矿泉水的口感，而紫外线消毒有时会因为颗粒物阻挡而造成消毒不彻底。他指出：“溴离子本身对人体是无害的，但溴酸盐对人体是有害的，并且致病的风险和浓度相关，浓度越高，风险越大。” 新国标“保证饮水更安全” 《饮用天然矿泉水》国家标准的参考制定主要来自于两个方面：一方面是参考国外主要发达国家和世界卫生组织的一些权威饮用水准则；另一方面则是来自世界粮农组织的《食品法典》。“张晓健说。 据悉，美国、欧盟、日本、世界卫生组织关于饮用水中的溴酸盐含量的标准都是0.01mg/L。世界卫生组织饮用水准则将天然饮用矿泉水列入饮料水领域，不属于饮用水范畴。饮用水和饮用天然矿泉水都是按照70年计终生饮用进行安全考虑的，不过饮用水是按每人每天2升，矿泉水是按每人每天500毫升。 矿泉水作为一种饮料，毕竟不可能像饮用水那样天天喝，而且也不可能一辈子就盯着一个牌子。如果按照每升矿泉水中含有0.01毫克的溴酸盐标准来计算，每人每天喝500毫升某个特定的矿泉水品牌的水70年，每10万人中只会有3个人有患癌症的风险，应该来说还是很安全的。 矿泉水市场这一块，目前瓶装水的问题不大，但是桶装水在使用过程中，有一些需要注意的问题。桶装水开封后消费时间过长时，有长藻的可能性，不仅感官上不好看，有的藻还会产生毒素。 饮水中最主要的是不能有致病菌。新添加的这几种菌耐受性比较强，如果它们在水中的含量为零就说明这个水还是很干净的。这种指标能够更科学地保证水中的微生物含量安全。
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