现在中国饮用水的主要问题是：水源污染普遍，水处理工艺难以适应，输配水质稳定性较差，管理制度不完善，106项指标达标困难，新技术和新工艺应用面临艰难考验。水质污染呈现复合性特征，有机物、氨氮、藻类、重金属、臭和味、消毒副产物等污染物质，在我国不同流域和不同规模的供水厂中普遍存在，其中有机微污染成为我国各级城市面临的主要水质问题。复杂的水质问题将对水质标准不断提出挑战。随着水质污染问题的加剧和对水质健康要求的不断提升，我国现行的《生活饮用水卫生标准》从原来长期使用的35项发展到106项，其进步和提高是跨越性的，也对常规水处理工艺产生了前所未有的冲击。但是，无论我们用多少项化学或生物学指标来要求水质的安全性，似乎都永远难以真正达到对健康安全绝对保证的理想境界，因为人类所生存的环境是如此的复杂，人类认识客观世界的能力和角度也在持续改变。

基于我们目前的认识水平，适当的毒理学指标应该是一类最能表达水质健康风险的综合要素。但是，我们面临着诸多科学难题，其中核心的难点是：许多环境污染物对人类健康的致毒作用不确定，个体差异性及其影响机制不清楚，健康效应的证实需要长久观察。为此，我们应该特别关注以下4个重要的科学和技术问题。

①水中物质间的联合毒作用机制及水质健康风险的评价方法；

②基于污染物联合毒作用机制的饮用水质基准及标准体系构建；

③综合考虑自然演化与人类胁迫联合作用下的水源保护与管理策略；

④基于水质健康风险理论和过程调控的水处理工艺及安全输配模式。这也将是饮用水质安全保障科学研究和技术应用的长期任务。

即使未来几十年我们能成功地克服现行经济发展方式下的污染问题，但是自然演化无法改变，人类活动不能停止，自然、人及其交互作用所产生的未知后果，仍将给饮用水质安全带来永无休止的挑战，至少以下4个方面的水质问题将伴随着自然演替和人类生息而长久存在。

(1)生物污染 饮用水的消毒过程，就是杀灭各种微生物、保障水质安全必不可少的工艺环节。但是，传统的消毒方式令人忧虑。比如，近年发现的被怀疑是导致儿童腹泻的原因之一的轮状病毒就是在经消毒后的管网水中出现的。2009年在Mycological Research上发表的一篇论文，又提出了由青霉属菌、烟曲霉素分泌的真菌毒素对免疫力缺乏的患者会造成感染，直接引起健康风险问题。除了已被全球重点关注的隐孢子虫、贾第鞭毛虫等生物污染外，近年来在我国不同地区还发现了蚕类浮游生物、红虫污染等问题。同时，各种突发性事件、自然灾害、流行病等，可能产生的饮用水生物污染将无法预测。这些事实告诉我们，生物污染与自然界中的生命演化一样复杂而多变，来自于生物污染的饮用水质健康风险必将是一个与人类共存的永恒话题。

(2)天然有机物及其消毒副产物 天然有机物(NOM)是自然演替的必然产物，在地表水体中广泛存在且不会消失。NOM结构极为复杂，往往是水处理消毒副产物的主要前驱体。大量研究表明，普遍采用的氯、氯胺、臭氧等氧化类消毒剂都有可能在与NOM反应后，生成性质各异、毒性水平不等的副产物，如氯(或溴)代有机物、含氮有机物、小分子致毒有机物等，它们被证实具有致癌或疑似致癌等健康风险。因此，有2点可以肯定：①存在于水中的NOM当遭遇消毒在内的氧化过程时，一定会发生不同程度的结构和形态改变，可能生成不同种类的有毒有害副产物；②水处理的消毒环节不可能取消，即使采用了被认为是安全的非氯系消毒剂或物理消毒方法，在杀灭微生物的同时，也将伴随着NOM结构和形态的变化，而且这些变化的微观过程经常是难以全部认知和有效控制的。由此可以认为，天然有机物及其消毒副产物将是无法回避的永久性饮用水质问题。

(3)个人护理 品个人护理品(PPCPs)包括了天然及人工合成的合成类固醇、雌激素、雄激素、处方药如降血脂药、止痛剂、杀菌消毒剂以及清洁剂、抗氧化剂或芳香剂等。这类物质具有较高的生物活性且难于降解，某些有可能在环境中长期存在，越来越多的证据显示此类前所未见的新兴污染物是全球性问题。2010年对我国温榆河、北运河新型污染物的研究表明，所分析的51种PPCPs有40种被检出，其中抗生素、解热镇痛药、心血管用药、中枢神经用药、X射线造影剂、麻醉剂等普遍存在；在多个样品中，磺胺噻唑、红霉素水解产物、安乃近的代谢产物、苯类防腐剂的检出浓度高于1000ng/L。2001年美国在25个州同步进行的初步调查就发现，96%的水源样品中各检测出至少1种PPCPs。最近发表在Science of the Total Environment的一篇综述文章总结了这类污染物在天然水体中的现状、来源、归宿和影响，认为虽然这类物质在水环境的存在可能仅是微量，但它们广泛存在于不同地区的河流、湖泊、水库、河口等水环境中，对水生生物、动物及人类的可能影响已被高度关注。进一步研究表明，氯等化学氧化可较好降解这些物质，但它们的降解产物是什么、其毒性如何、对水质的健康风险带来哪些影响，我们仍不得而知。但是只要人类存在，只要人类的疾病存在，就一定会使用各类药物，就一定会有已知和未知的、人工和天然的、传统和新生的PPCPs进入环境并污染我们的饮用水水源。

(4)复合污染 复合污染是一个基本而普遍存在的环境现象，其本质即是污染物及水中共存物质的交互作用、联合作用和过程耦合效应。任何一个水源的污染一定是多种物质的共同作用，水体中发生的也一定是包括多种反应的复杂过程，污染行为产生的也不可能仅是一种效应，而是几种效应协同或拮抗的结果。2002年，美国加州大学的Hayes等以蝌蚪为模型动物，发现虽然所试验的10种有机物及其总浓度均不超标，但在联合作用下多数蝌蚪出现异常，至少从一个方面证实了复合污染效应的存在。毫无疑问，在天然水体及水处理过程中复合污染难以预知。比如，对微污染地表水源，其中的生物污染和化学污染不可能是独立的变化和作用，其中共存的大量常规污染物、微量有毒污染物、不具有毒性的束缚态和溶解性物质等，都可能通过化学、物理、生物及其交互作用而使不同物质在不同介质和界面间发生转移和转化，产生联合或复合的生态效应，也可能导致水中毒性物质增加而造成水质健康风险。同时，在水处理过程中各类共存物质也可能通过消毒、氧化等使物质发生结构和形态转化的过程，产生已经被认定或尚未被发现的某些有毒副产物，对饮用水水质造成二次污染。

文章来源：《水处理新技术、新工艺与设备》

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