未知ヨウ素系消毒副生成物の寄与を考慮した水道水の安全性評価

考虑未知碘基消毒副产物影响的自来水安全评估

• 批准号: 18760404
• 负责人: 越後 信哉
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18760404/
• 关键词: ヨウ化物イオン; 消毒副生成物; 塩素処理; 浄水処理; 琵琶湖淀川水系; 溶存有機物; 分画技術; バイオアッセイ

近年,ヨード酢酸を始めとした有機ヨウ素系消毒副生成物がその毒性の高さから注目を集めている。前駆体である原水中のヨウ化物イオン濃度は低いと考えられるが,毒性の高さを考慮すれば毒性への寄与率としては高くなる可能性もある。そこで本研究では琵琶湖・淀川水系を対象として水系でのヨウ素の分布と排出メカニズムを明らかにするとともに,得られた濃度データから速度論的に有機ヨウ素系消毒副生成物の生成量を推計し,その水道水全体への安全性について寄与率評価を行った。ヨウ素に対する文献調査からヨウ素は有機物として多く使用されていることと,他のハロゲンと比べて反応性が高いことから,水系でのヨウ素の存在形態が他のハロゲンと異なっている可能性があることが考えられた。そのため,本研究では水系でのヨウ素の存在形態がヨウ化物イオン・AOI(吸着性有機ヨウ素)・ヨウ素酸イオンの3つで存在すると考え,それぞれの水域内での各ヨウ素分布を測定した。その結果流下に伴ってそれぞれの形態ともに濃度が上昇した。また水系でのヨウ素の存在割合としては,AOIとしてが多く,次にヨウ化物イオン,ヨウ素酸イオンの順に比率が高いことを明らかにした。最後に,バイオアッセイによる知見,実測されたヨウ化物イオンの濃度,速度論を用いて塩素消毒による有機ヨウ素系消毒副生成物の生成量をそれぞれ計算し,有機ヨウ素系消毒副生成物の重要性について評価を行った。その結果,琵琶湖淀川水系のヨウ化物イオン濃度(数μg/L程度)では,塩素処理での変換率を考慮すると,ヨウ素系消毒副生成物の寄与は低いことが分かった。

近年来，有机碘的消毒副产品（如碘乙酸）由于其高毒性而引起了人们的注意。前体原水中碘化离子的浓度被认为很低，但是考虑到高毒性，对毒性的贡献可能很高。因此，这项研究阐明了碘在Biwa湖和Yodo河系统中碘排放的分布和机制，并估计了从获得的浓度数据中产生的有机碘消毒副产品的量，并评估了整个自来水安全性的贡献率。对碘的文献研究表明，碘被用作大型有机物质，它比其他卤素更具反应性，并且在饮水系统中的存在可能与其他卤素有所不同。因此，在这项研究中，我们假设水系统中的碘存在为三种类型：碘离子，AOI（可吸附有机碘）和碘离子，以及每个流域内每个碘的分布。结果，随着流量的下降，每个形态的浓度增加。还揭示了水系统中碘的比例作为AOI较高，其次是碘化离子和碘离子以​​碘化离子的比率。最后，我们使用生物测定，测量的碘化离子和动力学的发现来计算氯消毒产生的有机碘消毒副产品的量，并评估了有机碘碘消毒的重要性。结果表明，碘化物离子浓度（约几μg/L）在Biwa湖的Yodo河系统中的贡献，在考虑氯处理过程中的转化率时，碘氨基消毒副产物的贡献很低。