臭氧溴酸盐原理危害

饮用水臭氧消毒副产物－－－溴酸盐的致癌性
徐凤丹
中国疾病预防控制中心　环境与健康相关产品安全所　北京１０００２１
目前，臭氧消毒是饮用水强化常规处理的氧化工艺。

臭氧可与水中有机物产生臭氧消毒副产物（ＤＢＰｓ）。

溴酸盐是饮用水消毒副产物之一，其中溴酸钾最值得关注。

溴酸钾具有遗传毒性，是一种致突变剂，同时，溴酸钾是一种主要诱发大鼠肾细胞瘤、腹膜间皮瘤和甲状腺滤泡瘤的致癌物。

国际癌症组织（ＩＡＣＲ）将溴酸钾定为２Ｂ组，即人类可疑致癌物。

本文综述了溴酸钾毒性的研究进展，主要关于遗传毒性和致癌性。

饮用水；臭氧消毒；溴酸盐；遗传毒性；致癌性
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饮用水臭氧消毒副产物——-溴酸盐的致癌性
作者：徐凤丹
作者单位：中国疾病预防控制中心 环境与健康相关产品安全所 北京100021本文链接：/Conference_7758620.aspx。

农夫山泉溴酸盐的含量农夫山泉溴酸盐的含量问题曾在一段时间内引起公众关注。

根据相关报道，江苏省市场监督管理局在2020年12月4日抽检中发现，广西巴马丽琅饮料有限公司生产的饮用天然矿泉水（规格为500ml/瓶，生产日期为2020年12月4日）溴酸盐含量不符合食品安全国家标准规定。

那么，溴酸盐究竟是什么物质？为什么它在矿泉水中出现？农夫山泉等矿泉水产品中溴酸盐的含量如何？以下是对这一问题的详细解答。

一、溴酸盐的概念与特性1. 溴酸盐的概念：溴酸盐是一种化学物质，通常存在于自然水体中。

它是由溴化物与臭氧等氧化剂反应生成的。

2. 溴酸盐的毒性：溴酸盐对实验动物具有一定的致癌作用。

国际癌症研究中心（IARC）将溴酸钾列为对人体可能致癌的物质。

3. 溴酸盐的来源：在自然环境中，溴酸盐主要来源于水体的臭氧消毒过程。

此外，某些植物和微生物也可以产生溴酸盐。

二、矿泉水中溴酸盐的来源与危害1. 矿泉水中溴酸盐的来源：矿泉水在生产过程中，通常采用臭氧消毒技术对水源进行净化。

在这个过程中，溴化物与臭氧反应生成溴酸盐。

2. 矿泉水中溴酸盐的危害：长期饮用含有较高溴酸盐的矿泉水可能对人体健康造成一定影响。

虽然目前关于溴酸盐对人体的致癌作用尚无明确证据，但出于谨慎考虑，我国食品安全国家标准对矿泉水中溴酸盐的含量进行了规定。

三、农夫山泉溴酸盐含量事件回顾1. 检测结果：江苏省市场监督管理局在2020年12月4日抽检中发现，广西巴马丽琅饮料有限公司生产的饮用天然矿泉水（规格为500ml/瓶，生产日期为2020年12月4日）溴酸盐含量不符合食品安全国家标准规定。

2. 企业回应：对于检测结果，巴马丽琅饮料有限公司表示，同批次矿泉水已经全部召回进行重新检测，确保产品质量符合国家标准。

3. 监管部门行动：江苏省市场监督管理局对不合格产品进行了公告，并要求相关企业加强产品质量管理，确保产品符合食品安全国家标准。

四、农夫山泉等矿泉水产品中溴酸盐的含量1. 标准规定：我国食品安全国家标准《饮用天然矿泉水》（GB 8537-2008）规定，天然矿泉水中溴酸盐的含量不得超过0.01mg/L。

臭氧洗菜机的危害，竟有这么多臭氧洗菜机是最新发明的一项工具，还没有全面使用。

此工具确实能给人带来定的帮助，同时能除去菜中的细菌及一些微生物，但是危害也不小，一旦臭氧被破坏就会危害人体，损伤皮肤等。

★1、臭氧家用洗菜机的工作原理臭氧家用洗菜机利用的是臭氧的强氧化性来氧化一些细菌与微生物等。

★2、臭氧家用洗菜机危害臭氧工业协会制定卫生标准：国际臭氧协会：0.1ppm美国：0.1ppm德、法、日等国：0.1ppm中国：0.15ppm浓度在0.15ppm时为嗅觉临界值，一般人都能嗅出，也是卫生标准点。

也就是说能嗅出时，就超过了卫生标准点，就会对人体产生毒害：①臭氧还能阻碍血液输氧功能，造成组织缺氧。

②臭氧会造成人的神经中毒，头晕头痛、视力下降、记忆力衰退。

③它强烈刺激人的呼吸道，造成咽喉肿痛、胸闷咳嗽、引发支气管炎和肺气肿。

④使甲状腺功能受损、骨骼钙化，还可引起潜在性的全身影响，如诱发淋巴细胞染色体畸变，损害某些酶的活性和产生溶血反应。

⑤臭氧会对人体皮肤中的维生素E起到破坏作用，致使人的皮肤起皱、出现黑斑。

⑥臭氧还会破坏人体的免疫机能，诱发淋巴细胞染色体病变，加速衰老，致使孕妇生畸形儿。

⑦家用洗菜机臭氧发生过程中电晕放电产生的高压（几kV～几十kV）电场不仅可以激发氧产生臭氧，而且有足够的能量激发产生氮氧化物。

氮氧化物（nitrogenoxides）包括多种化合物，如一氧化二氮（N2O）、一氧化氮（N0）、二氧化氮（NO2）、三氧化二氮（N203）、四氧化二氮（N204）和五氧化二氮（N205）等。

除二氧化氮以外，其他氮氧化物均极不稳定，遇光、湿或热变成二氧化氮及一氧化氮，一氧化氮又变为二氧化氮。

二氧化氮被美国食品药品监督管理局列为可致癌物质。

水中普遍含有溴化物。

当用臭氧对水消毒时，溴化物与臭氧反应，氧化后会生成溴酸盐。

世界卫生组织的国际癌症研究机构认定有足够的证据证明溴酸盐能使实验动物致癌，因此将溴酸盐归为可能对人类致癌的物质。

32 《生命与灾害》2019-3食品2019-3《生命与灾害》33溴酸盐对健康有什么影响云无心之一的量级。

基于目前的科学数据，世界卫生组织最初推荐的控制含量是25微克/升，后来调整为10微克/升。

目前，中、日、美等国也都是采用这个标准。

不用臭氧杀菌，不就没有溴酸盐了吗天然水中都多少含有一些细菌，不杀菌的饮用水会对公众健康造成严重的威胁。

世界卫生组织在发展中国家大力推动自来水，对于保障公众健康取得了显著作用。

自来水的杀菌方式是用氯化物，这是目前最经济实惠的方式。

但是它也会产生多种“杀菌副产物”，这些杀菌副产物跟溴酸盐一样，也是“人体不需要”“量大了会危害健康”的物质。

而世卫组织的评估结果认为：这些“杀菌副产物”带来的风险，远远小于饮用水不杀菌带来的风险。

臭氧杀菌是更好的杀菌方式，杀菌效果好，杀菌副产物更少。

但是它的成本更高，所以难以用在自来水上。

在技术上，还是其他的杀菌或者除菌工艺。

但一种工艺是否被采用，并不是仅仅考虑杀菌副产物，还要综合考虑杀菌效率、设备成本与操作成本等等。

就目前而言，臭氧杀菌主要工艺——只要能够规范操作，符合溴酸盐的限量标准，它便是一种性价比很高、安全性能够得到保障的杀菌工艺。

溴酸盐是一种杀菌副产物然界的水中并没有溴酸盐，而是一些溴元素。

不管是自来水还是瓶装水，都需要杀菌才能饮用，而臭氧杀菌是瓶装水中主流的杀菌方式，臭氧会把溴元素氧化为溴酸盐。

水中的溴酸盐含量跟水质和杀菌工艺密切相关，通常是在每升几到几十微克的范围，一旦产生就很难去除。

溴酸盐对健康有什么样的影响世界卫生组织的结论是：没有足够证据证明溴酸盐对人体有害，但是溴酸盐对动物的危害比较明确，被分类为2B类致癌物。

大家看到“致癌物”就很担忧。

其实这个分类是指“致癌证据的确切程度”，比它等级更高的还有“红肉”（即猪、牛、羊肉），新鲜红肉的致癌等级是2A类，而经过加工的红肉制品（比如培根、火腿、腊肉、香肠等）是1类致癌物。

当然，溴酸盐毕竟对人体没有任何好处，再小的风险我们也希望避免。

2009年第卷第期124摘要：臭氧消毒作为氯消毒的替代方法，在饮用水处理中被越来越多地应用。

臭氧灭菌作用是通过生物化学氧化反应实现的，灭菌性能试验表明，臭氧几乎对所有细菌、病毒、真菌及原虫、卵囊都具有明显的灭活效果。

但是含有溴离子的水臭氧化过程中形成的消毒副产物溴酸盐，被国际癌症研究机构定为2B 级潜在致癌物。

臭氧氧化过程中溴酸盐的生成有臭氧氧化和臭氧/氢氧自由基氧化两种途径，控制溴酸盐可以从控制其形成和生成后去除两个方面进行。

降低pH 、添加氨气、氯-氨工艺和优化臭氧化条件是控制溴酸盐形成的方法，溴酸盐生成后则可以利用物理、化学和生物方法去除。

因此要实现臭氧、致病菌与溴酸盐三者的平衡需进一步探讨臭氧灭菌机理及溴酸盐控制方法。

关键词：灭菌机理；臭氧；溴酸盐；形成；控制技术中图分类号：TS201.6文献标识码：A基金项目：广东省科技计划项目（项目编号:2006B36801003，2008A030202003）。

[收稿日期]2009-03-25[作者简介]吴清平（1962-），男，博士，研究员，所长、党委书记，从事食品微生物安全的研究。

我国饮用水常用氯、二氧化氯、紫外线和臭氧等进行消毒。

国内绝大多数水厂还是沿用传统的混合、絮凝、沉淀、过滤、氯消毒的水处理工艺。

氯消毒的消毒效果好、成本低，但对水中抗性微生物如隐孢子虫等的杀灭效果不好，还会生成三卤甲烷、卤乙酸等副产物。

臭氧消毒可迅速杀灭使人和动物致病的各种病菌、病毒及原虫等微生物[1]。

国际卫生组织对其灭菌功效曾归纳比较，臭氧与其它杀菌剂对大肠杆菌的杀灭效果依次为：臭氧（O 3）>次氯酸（HClO ）>二氧化氯（ClO 2）>银离子（Ag +）>次氯酸根（ClO -）>高铁酸盐（Fe 3+）>氯胺（NH 4Cl ）。

因此，臭氧消毒作为氯消毒的替代方法，被越来越多地应用。

但当原水中有溴离子时，臭氧消毒可以产生消毒副产物溴酸盐。

食事评论 ·20· 食品安全导刊　2019年7月COMMENTS摘要：溴酸盐是一种禁用食品添加剂，具有致癌性。

溴酸盐滥用及超标事件在市场上依然存在，影响食品安全，有效控制及禁止滥用尤为重要。

同时应做好市场监测，建立有效的检测手段，保证食品安全。

关键词：溴酸盐 危害性 有效检测1.溴酸盐存在于食品及饮用水中近年来，随着经济的发展，我国的食品安全问题却成为了一大隐患。

食品安全事件频发，食品安全问题已经成为社会广泛关注的热点问题之一。

其中有毒有害添加剂成为威胁食品安全的重要因素之一。

在食品加工过程中，溴酸钾作为一种食品添加剂被广泛使用于面粉及制品中。

溴酸钾主要作用有三种，一是起到缓慢氧化作用[1]，二是对面团起到迅速膨胀的作用，三是增白。

使用溴酸钾后的面粉及制品特征是更白，成品更具有弹性和韧性，发酵更加完全，外观更加美丽，且存放时间更久[2]。

自然界的饮用水正常情况下溴酸盐的含量几乎为零，但是溴离子是普遍存在的。

在使用臭氧进行杀菌消毒时，原水中含有的溴化物与臭氧发生氧化还原反应，被氧化成溴酸盐 [3]。

2.溴酸盐对人体的危害国外的科学家在多年前的实验中已经发现溴酸钾是一种致癌物质，过量食用会损害人的中枢神经，血液及肾脏。

国际癌症研究机构已将该化合物列为2B 级潜在致癌物[4]。

世界卫生组织早已经禁止使用溴酸钾，欧洲国家目前也已经不再使用。

3.国家对溴酸盐使用的限制为保障人民群众的食品安全，中国国家质检总局、国家标准化委员会联合发出国质检监联[2005]197号：自2005年7月1日起，食品生产加工企业在生产过程中不得使用溴酸盐。

饮用水方面，在参照美国和欧盟等行业标准后，我国在2009年10月开始把溴酸盐列入饮用水监测项目，国家标准规定溴酸盐含量最高不超过0.01mg/L。

4.离子色谱法检测溴酸盐应对市场上出现的溴酸盐问题，建立良好的溴酸盐检测方法很有必要。

随检测要求的不断提高，检测技术不断进步，传统的化学检测方法，如滴定法和分光光度法，现已经被检出限更低、灵敏度更高的离子色谱法所取代。

这些关于臭氧的谣言，你不会真的相信吧?关键词：臭氧多数人只知道臭氧的化学分子式为O3——氧气的同素异形体，是一种具有特殊臭味的淡蓝色气体。

而关于它的作用、常被应用于何处却知之甚少。

而“不了解”正是谣言产生的“土壤”，多个臭氧相关谣言不胫而走。

臭氧消毒过的水产生溴酸盐，引用之后会影响身体健康?地下水本身含有一定浓度的溴化物，溴酸盐是山泉水、矿泉水臭氧消毒后产生的一种副产物。

所以采用臭氧消毒的山泉水和矿泉水，不可避免地会出现一定的溴酸盐。

国家对于饮用水中溴酸盐的含量有明确规定，《食品安全国家标准包装饮用水》(GB 19298—2014)中表明饮用水中溴酸盐含量不能超过0.01mg/L。

由于淡水或矿泉水中的溴离子含量并不多，因此少量溴离子遇到臭氧后反应形成少量溴酸盐不会对人体造成危害，其含量也在标准之内。

环境污染严重时，臭氧可爆表?臭氧是评估空气质量的重要组成部分。

数据显示我国338个城市中，2016年全年臭氧污染天数中，重度臭氧污染站0.024%、中度0.4%、轻度4.7%。

以上数据可知我国并无臭氧严重无染情况，更没有出现臭氧“爆表”。

臭氧毫无益处?臭氧虽然属于大气污染物的一种，但在其它领域，臭氧“摇身一变”，成为具有灭菌消毒作用的绝佳之选，属于公认的绿色广谱高效的消毒灭菌剂。

它被广泛用医疗卫生机构空气消毒，更重要的是臭氧会在30——40分钟后自动还原成氧气，无任何化学残留二次污染，是人体体外环境的健康卫士。

臭氧主要应用范围有三个方面：一是用于去除农药残留以及食品中的细菌、微生物;二是杀灭水中细菌;三是对于室内烟尘以及装修产生甲醛等有害气体有去除效果。

尤其是对于甲醛等装修污染，臭氧的效果十分明显。

我国臭氧专业委员会主任、清华大学教授的王世汶先生表示，臭氧能够与室内装修污染物——甲醛发生脱氢反应，使化学键断裂而形成络合物和HOOO，以实现氧化和分解甲醛。

王世汶提醒消费者，若将臭氧应用于大面积空气净化，最好设定好臭氧产生时间，然后离开室内，臭氧功能作用之后的半小时之后会自动还原成氧气。

臭氧消毒臭氧技术是既古老又崭新的技术，1840年德国化学家发明了这一技术，1856 年被用于水处理消毒行业。

目前，臭氧已广泛用于水处理、空气净化、食品加工、医疗、医药、水产养殖等领域，对这些行业的发展起到了极大的推动作用。

臭氧可使用臭氧发生器制取，其生成原理臭氧可通过高压放电、电晕放电、电化学、光化学、原子辐射等方法得到，原理是利用高压电力或化学反应，使空气中的部分氧气分解后聚合为臭氧，是氧的同素异形转变的一种过程。

臭氧的分子式为O3。

中文名1灭菌原理编辑臭氧是一种强氧化剂，灭菌过程属生物化学氧化反应。

O3灭菌有以下3种形式：1.臭氧能氧化分解细菌内部葡萄糖所需的酶，使细菌灭活死亡。

2.直接与细菌、病毒作用，破坏它们的细胞器和DNA、RNA，使细菌的新陈代谢受到破坏，导致细菌死亡。

3.透过细胞膜组织，侵入细胞内，作用于外膜的脂蛋白和内部的脂多糖，使细菌发生通透性畸变而溶解死亡。

2优点编辑臭氧灭菌为溶菌级方法，杀菌彻底，无残留，杀菌广谱，可杀灭细菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等，并可破坏肉毒杆菌毒素。

另外，O3对霉菌也有极强的杀灭作用。

O3由于稳定性差，很快会自行分解为氧气或单个氧原子，而单个氧原子能自行结合成氧分子，不存在任何有毒残留物，所以，O3是一种无污染的消毒剂。

O3为气体，能迅速弥漫到整个灭菌空间，灭菌无死角。

而传统的灭菌消毒方法，无论是紫外线，还是化学熏蒸法，都有不彻底、有死角、工作量大、有残留污染或有异味等缺点，并有可能损害人体健康。

如用紫外线消毒，在光线照射不到的地方没有效果，有衰退、穿透力弱、使用寿命不长等缺点。

化学熏蒸法也存在不足之处，如对抗药性很强的细菌和病毒，则杀菌效果不明显。

3存在问题编辑臭氧消毒作为氯消毒的替代方法，在饮用水处理中被越来越多地应用。

试验表明，臭氧几乎对所有细菌、病毒、真菌及原虫、卵囊都具有明显的灭活效果。

缺点是：投资大，费用较氯化消毒高；水中O3不稳定，控制和检测O3需一定的技术；消毒后对管道有腐蚀作用，故出厂水无剩余O3因此需要第二消毒剂；与铁、锰、有机物等反应，可产生微絮凝，使水的浊度提高；臭氧氧化含有溴离子的原水时会产生溴酸根。