饮用水中嗅味物质的研究进展

饮用水中嗅味物质的研究进展

钱莹莹

合肥供水集团有限公司

摘要：在即将施行的《生活饮用水卫生标准》( GB5749-2022)将土臭素( Geosmin，GSM) 和2-甲基异莰醇( 2-methylisoboneol，2-MIB)由现行标准中的生活饮用水水质参考指标改变为水质扩展指标。因此对饮用水中嗅味物质的研究进展加以关注具有重要意义。

1.饮用水中典型嗅味物质类型

对于饮用水的嗅味分类，国外普遍采用饮用水嗅味轮图，将饮用水中嗅味分为3大类13种，其中鼻子可嗅到的主要有8种，其主要物质和来源见表1。

表1 饮用水中典型嗅味物质及来源

2.饮用水中典型嗅味物质的去除技术

吸附处理因其便利和经济的特性，常被各水厂采用。活性炭是最常用的吸附剂，常用活性炭吸附剂有粉末活性炭( PAC) 、颗粒活性炭( GAC) 和 活性炭纤维( ACF) ，具有比表面积大、微孔发达、吸附能力强、优先吸附有机物的优点，对嗅味物质的去除效果较好。其作用机理主要是通过活性炭的物理吸附和微生物降解作用。目前应用最多的是活性炭吸附。

化学氧化技术主要依靠氧化剂的高氧化电位对目标污染物进行降解，从而实现了污染物的去除。常使用的氧化剂主要有氯、高锰酸钾、臭氧等。与氯、二氧化氯等氧化剂相比，臭氧对嗅味物质有着较高的去除能力,但是当臭氧投加量大则会抑制氧化作用，易生成溴酸盐等副产物。而以臭氧为氧化剂的催化氧化技术既可提高臭氧的氧化能力，还能减少副产物的产生。近些年兴起的光催化化法则是在光催化剂( TiO2) 的作用下，利用光能降解难降解有机物的新型水处理技术，该方法具有分解能力高、操作简便、不需额外氧化剂等优点。

生物处理因其运行成本低引起关注。目前生物处理目前广泛采用的是地下渗滤和生物膜法，有研究表明GSM和2-MIB的部分生物降解涉及脱水和氧化反应［1］。生物处理具有降低成本、减少副产物、不产生新污染等优点，但该方法易受水温、pH值、营养物质等多种因素影响，处理效果不够稳定，而对于高浓度GSM和2-MIB建议采用与吸附或氧化联合法进行处理。

3.检测技术

现阶段，实验室对水中嗅味物质检测的方法是先富集浓缩，再使用相应检测仪器检测。检测仪器的选择上以气相色谱串联质谱仪居多。

付杰等人以四氯乙烯作萃取剂,以丙酮为分散剂对水样中4种嗅味物质进行分散液液微萃取［2］。在选择离子监测模式(SIM)下,4种嗅味物质的线性范围均为0.05～20μg/L，检出限均达到ng/L级别，回收率在87.7%～102%之间。

Wang等人则采用固相萃取(SPE)方式同时分析地表水中5种味道和气味化合物的方法［3］。质谱在SIM模式下筛选出C18柱为最佳SPE柱，甲醇为最佳洗脱溶剂。该方法线性范围为1-200 ng/L，检出限为0.5-1.5 ng/L，回收率为93.5%-108%。

Deng等人则利用自动吹扫捕集器无溶剂需要的特性建立了一种简便、灵敏的测定8种嗅味物质的测定方法［4］。8种气味在1~500 ng/L范围内呈良好的线性关系，相关系数大于0.999，检测限均在1.5 ng/L以下，回收率为80.54% ~ 114.91%，可广泛用于天然环境中这8种嗅味物质的监测。

4.结论与展望

饮用水中的嗅味问题，其来源、生成路径以及影响都比较复杂，具体情况应针对性进新房考虑，接下来建议在分析本地水源水特性的基础上，针对性研究，找出适合的优化现有工艺方法。

引用文献

［1］Sato K, Samejima M, Sasaki Ｒ. Drinking water: The problem of chlorinous odours［J］. J Water Supply, 2013, 62( 2):86-96

［2］付杰，张丽君，张占恩 . 分散液液微萃取-气相色谱-质谱法测定水样中4 种嗅味物质 [J]. 理化检验 : 化学分册 , 2013，3: 602~604

［3］Sun W, Jia R, Gao B. Simultaneous analysis of five taste and odor compounds in surface water using solid-phase extraction and gas chromatography-mass spectrometry[J].Frontiers of Environmental Science &Engineering, 2012, 6(l):66~74

［4］Deng X, Liang G, Chen J, et al. Simultaneous determination of eight common odors in natural water body using automatic purge and trap coupled to gas chromatography with mass spectrometry[J].Journal of Chromatography A, 2011, 1218(24): 3791~3798