隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及人民生活水平和健康意識(shí)的增強(qiáng),整個(gè)社會(huì)對(duì)供水品質(zhì)的提升提出了新的要求。然而,目前水源復(fù)合型污染、淡水資源短缺、部分地區(qū)水處理設(shè)施和供水管網(wǎng)老舊等問(wèn)題仍為供水安全保障事業(yè)帶來(lái)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。因此,推動(dòng)飲用水安全保障技術(shù)體系升級(jí)已經(jīng)成為供水行業(yè)的共識(shí)。在此背景下,了解全球飲用水科技發(fā)展的趨勢(shì),結(jié)合我國(guó)供水保障的實(shí)際需求,推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新,勢(shì)在必行。當(dāng)前,物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、新材料和生物技術(shù)等新興科技正在與飲用水科技不斷融合,飲用水科技正朝著智能化、綠色化的方向發(fā)展。在此基礎(chǔ)上,文中分析介紹了當(dāng)前國(guó)際供水科技領(lǐng)域的幾個(gè)前沿?zé)狳c(diǎn),包括新興污染物、飲用水健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、水質(zhì)凈化新工藝和智慧化供水系統(tǒng)等;此外,總結(jié)了當(dāng)前飲用水科技發(fā)展的新趨勢(shì),以期為供水新技術(shù)開(kāi)發(fā)提供支持,推動(dòng)科技創(chuàng)新。 

【文章來(lái)源】：凈水技術(shù). 2020年10期

【文章頁(yè)數(shù)】：13 頁(yè)

【圖文】：

TIE方法(左)和EDA方法(右)

AOP方法于2012年由經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(OECD)提出。隨后,OECD又于2013年推出AOP指南,并于2014年發(fā)布新的AOP網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。AOP方法基于現(xiàn)有的化學(xué)污染物信息,將分子啟動(dòng)事件與生物風(fēng)險(xiǎn)效應(yīng)連接起來(lái),形成概念性框架。其中,分子啟動(dòng)事件即化學(xué)污染物與特定的生物分子之間的反應(yīng)[89]。AOP方法融合了TIE和EDA這2種鑒別手段,基于外源化學(xué)品的性質(zhì),從生物學(xué)水平上分析了化學(xué)品所誘導(dǎo)的負(fù)效應(yīng),概括了在該分子響應(yīng)水平上細(xì)胞、組織、器官的毒性效應(yīng),從而推導(dǎo)出該化學(xué)污染物在個(gè)體和種群上所導(dǎo)致的有害結(jié)果。AOP的分析一般借助計(jì)算機(jī)模擬和已有的生物化學(xué)信息來(lái)獲知污染物的行為和風(fēng)險(xiǎn)效應(yīng),使用更少的動(dòng)物試驗(yàn)和資源來(lái)對(duì)更多的化學(xué)污染物進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[90]。目前,已經(jīng)被開(kāi)發(fā)出的AOP有20個(gè),例如性激素相關(guān)的內(nèi)分泌干擾AOP。AOP方法的建立有助于更高效地獲得污染物的制毒機(jī)制,為污染物的監(jiān)控管理提供了基礎(chǔ)。3 水質(zhì)凈化新工藝

2003年,Petrovi c" 等[3]最早提出了新興污染物(emerging contaminants,ECs)的概念,該類污染物一般尚未受到相關(guān)環(huán)境管理政策或標(biāo)準(zhǔn)管制,但能夠?qū)θ祟惤】岛蜕鷳B(tài)環(huán)境產(chǎn)生潛在或?qū)嵸|(zhì)性危害。ECs未必是新的化學(xué)品,它們可能已經(jīng)長(zhǎng)期暴露于環(huán)境介質(zhì)中,但因暴露水平常為痕量級(jí),其危害在近期才被發(fā)現(xiàn)和關(guān)注[4-5]。近年來(lái),隨著分析檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步,越來(lái)越多的化學(xué)品被列為ECs;在水源水環(huán)境中,內(nèi)分泌干擾物(EDCs)、藥品和個(gè)人護(hù)理用品(PPCPs)、新興消毒副產(chǎn)物、全氟化合物(PFCs)和微塑料等幾類污染物被檢出的報(bào)道日益頻繁,受到了社會(huì)的極大關(guān)注[4,6-7]。圖1為近30年關(guān)于ECs的科研論文發(fā)表情況。由圖1可知,雖然ECs的概念已經(jīng)提出近20年,但針對(duì)ECs的環(huán)境行為、風(fēng)險(xiǎn)及其污染防治技術(shù)的研究仍是近年來(lái)環(huán)境研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。目前,世界各國(guó)對(duì)化學(xué)品的管控均提出了更高的要求,一些歐美國(guó)家已經(jīng)為部分ECs制定了相關(guān)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。例如,歐盟提出的的水框架指令(Water Framework Directive,WFD)已經(jīng)將一些PPCPs、EDCs和全氟辛烷磺酸(PFOS)列入淡水中優(yōu)先控制的污染物清單,并為其制定了相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)[8]。同樣地,美國(guó)環(huán)保署(US EPA)所指定的優(yōu)先控制污染物清單中,也出現(xiàn)了多氯聯(lián)苯(PCBs)、鄰苯二甲酸酯類(PAEs)等ECs。特別地,在2019年,美國(guó)EPA更是出臺(tái)了針對(duì)全氟烷基物質(zhì)和多氟烷基物質(zhì)(PFAS)的行動(dòng)方案,旨在推動(dòng)其安全飲用水法案(Safe Drinking Water Act,SDWA)中對(duì)PFOS和全氟辛酸(PFOA)排放限值的制定,并實(shí)現(xiàn)對(duì)該類污染物的有效監(jiān)管。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]數(shù)字PCR技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 李慧調(diào),潘建章,方群.  化學(xué)進(jìn)展. 2020(05)
[2]宏基因組學(xué)在微生物抗生素抗性基因檢測(cè)中的應(yīng)用[J]. 胡海燕,劉慧敏,孟璐,董蕾,蘭圖,鄭楠,程建波,王加啟.  微生物學(xué)通報(bào). 2019(11)
[3]基于發(fā)光細(xì)菌的微流控型生物傳感器研究進(jìn)展[J]. 金孝偉,李哲煜,徐翩翩,張笑顏,任南琪,庫(kù)里連科·維塔利,孫凱.  分析化學(xué). 2019(02)
[4]The 2030 Agenda for Sustainable Development and China’s implementation[J]. Jing Zhu.  Chinese Journal of Population,Resources and Environment. 2017(02)
[5]基于qPCR和16S rDNA高通量測(cè)序研究藍(lán)藻暴發(fā)期間太湖竺山灣水體浮游細(xì)菌群落[J]. 薛銀剛,蔣聰,耿金菊,謝文理,張皓,陳心一.  環(huán)境監(jiān)控與預(yù)警. 2017(03)

碩士論文
[1]熒光光譜在碳材料吸附及檢測(cè)污染物中的應(yīng)用研究[D]. 程慧媛.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2019



本文編號(hào)：2952568