Nieorganiczne utlenione halogenopochodne uboczne produkty dezynfekcji w wodach do picia - powstawanie, oznaczanie, regulacje prawne

• Autorzy: Michalski R.

Warianty tytułu

EN

Inorganic oxyhalide disinfection by-products in drinking water - formation, determination and legal regulation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Ochrona ludzi przed potencjalnymi niebezpiecznymi dla zdrowia mikroorganizmami obecnymi w wodach do picia, wymaga jej regularnej dezynfekcji różnymi metodami. Dezynfekcja taka przeprowadzana jest zazwyczaj za pomocą chloru. Jest to dobrze znana i efektywna technologia, posiadająca wiele zalet, jakkolwiek podczas jej stosowania tworzą się niebezpieczne dla zdrowia produkty uboczne takie jak min. trihalometany. Alternatywną wobec chlorowania metodą uzdatniania wód jest stosowanie ozonu lub ditlenku chloru. Pomimo niezaprzeczalnych zalet tych nowych metod, posiadają one również pewne wady. Dotyczą one głównie tworzenia się utlenionych nieorganicznych halogenopochodnych takich jak: bromiany, chloryny i chlorany. Niektóre z nich są zakwalifikowane jako substancje prawdopodobnie rakotwórcze dla ludzi. Bromiany mogą powstawać w wodach surowych zawierających bromki poddawanych procesom ozonowania. Stosowanie ditlenku chloru może powodować tworzenie się w nich chloranów i chlorynów. Niniejszy artykuł dotyczy powstawania, oznaczania oraz regulacji prawnych w zakresie ww. nieorganicznych utlenionych halogenopochodnych ubocznych produktów dezynfekcji wód do picia.

EN

In an effort the public from potentially hazardous microorganisms, drinking water supplies are routinely disinfected with a variety of treatment methods. Disinfections of drinking water are usually carried out by chlorination process. This is a well known, effective technology which has many advantages, however during this process dangerous for health by-products, such as trihalomethanes are formed. Another disinfection process which has emerged as the most promising alternative to chlorination technique is using of ozone or chlorine dioxide. In spite of undeniable advantages, there are certain undefined hazards resulting from this method of water treatment. It is especially due to formation of inorganic oxyhalide by-products such as bromate, chlorite and chlorate. Some of them have been classified as probable human carcinogen. Bromate can be form when source waters containing bromide are disinfected with ozone. The use of chlorine dioxide can cause formation of chlorite and chlorate. The paper presents the formation, determination and legal regulation of these inorganic oxyhalides disinfection by-products in drinking water.

Słowa kluczowe

PL

woda pitna; dezynfekcja wody; chlor; produkty uboczne; metody uzdatniania wód; bromiany; chloryn; chlorany

EN

bromate; chlorite; chlorate; drinking water

• Wydawca: Bydgoskie Towarzystwo Naukowe
• Czasopismo: Ekologia i Technika
• Rocznik: 2004
• Tom: R. 12, nr 2
• Strony: 40--49
• Opis fizyczny: Bibliogr. 49 poz., tab.

Twórcy

autor

Michalski R.

• Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska PAN, 41-819 Zabrze, ul. M. Skłodowskiej-Curie 34

Bibliografia

• [1] Nawrocki J., Biłozor S., (2000), Uzdatnianie wody , PWN, Warszawa.
• [2] Nieuwenhuijsen M.J., Toledano M.B., Eaton N.E., Fawell J., Elliott P., (2000), Chlorination Disinfection By-products in Water and Their Association with Adverse Reproductive Outcomes: A Review, Occ. Environ. Med., 57/2, 73-85.
• [3] Kowal A.L., Świderska-Bróż M.; (1996), Oczyszczanie wody, PWN, Warszawa.
• [4] Water Treatment Handbook (1991), Vth Edition, Degremont, Rueil-Malmaison Cedex France.
• [5] Langlias B., Reckhow D.A., Brink D.R. (1991), Ozone in Water Treatment, Lewis Pub., Chelsea.
• [6] Legube B., Bourbigot M.M., Bruchet A., Deguin A., Montiel A., Matia L., Bromide/Bromate Survey on Different European Water Utilities, International Workshop on Bromate and Water Treatment, 22-24.11.1994, France, 189-198.
• [7] Michalski R., Olsińska U. (1996), The Determination of Bromates in Water by Means of Ion Chromatography, Acta Chromatogr., 6, 127-134.
• [8] Biń A.K., Możaryn W. (1999), Problem bromianów - współczesny stan badań oraz modyfikacje technologii uzdatniania wody do picia, Ochr. Środ., 3/74, 49- 56.
• [9] Krasner S. W., Gramith J.T., Coffey B.M., Yates R.S., Impact of Water Quality and Operational Parameters on the Formation and Control of Bromate During Ozonation, International Workshop on Bromate and Water Treatment, 22-24.11.1994, France, 157-168.
• [10] Olsińska U., Michalski R., (1997), Wpływ dawki ozonu i nadtlenku wodoru na stężenie bromianów, Arch. Ochr. Środ., 23/1-2, 45-54.
• [11] Michalski R. (2002), Bromiany (metoda chromatografii jonowej) [w] Uboczne produkty dezynfekcji wody, pod redakcją J. Dojlido, Seria: Wodociągi i Kanalizacja, Monografie, Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Wyższa Szkoła Ekologii i Zarządzania w Warszawie, Warszawa, 139-158.
• [12] Kirstis M. J., Snoeyink V. L., Kruithof J. C., (2000) The Reduction of Bromate by Granular Activated Carbon, Wat. Res., 34/17, 4250-4260.
• [13] Mills A., Belghazi A., Rodman D., (1996), Bromate Removal from Drinking Water by Semiconductor Photocatalysis, Wat. Res., 30/ 9, 1973-1978.
• [14] Williams J., (1985), Oznaczanie anionów, PWN, Warszawa, 321-329.
• [15] US EPA, (1993), The Determination of Inorganic Anions in Water by Ion Chromatography, Method 300.0.
• [16] US EPA, (1997), Determination of Inorganic Anions in Drinking Water by Ion Chromatography, Method 300.1.
• [17] US EPA, (2000), Determination of Inorganic Oxyhalide Disinfection By-products in Drinking Water Using Ion Chromatography with the Addition of a Postcolumn Reagent for Trace Bromate Analysis, Method 317.0.
• [18] Magnuson M. L., (1998), Determination of Bromate at Parts-per-trillion Levels by Gas Chromatography-Mass Spectrometry with Negative Chemical Ionisation, Anal. Chim. Acta, 377, 53-60.
• [19] Divjak B., No vie M., Goessler W., (1999), Determination of Bromide, Bromate and Other Anions with Ion Chromatography and an Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer as Element-Specific Detector, J. Chromatogr., 862, 39-47
• [20] Sacher F., Raue B., Branch H. J., (1999), Trace Level Determination of Bromate in Drinking Water by IC/ICP-MS, [w]: Fielding M., Farrimond M., Disinfection Byproducts in Drinking Water, Eds.; Royal Society of Chemistry: Cambridge, UK.
• [21] Inoue Y., Sakai T., Kumagai H., Hanaoka Y., (1997), High Selective Determination of Bromate in Ozonized Water by Using Ion Chromatography with Postcolumn Derivatization Equipped with Reagent Preparation Device, Anal. Chim. Acta, 346, 299-305.
• [22] Weinberg H. S., Yamada H., Joyce R. J., (1998), New, Sensitive and Selective Method for Determining Sub-mg/1 Levels of Bromate in Drinking Water, J. Chromatogr., 804, 137-142.
• [23] PN-ISO 15061: (2003). Jakość wody - Oznaczanie rozpuszczonych bromianów - metoda chromatografii cieczowej.
• [24] Michalski R., (2001), Porównanie dwóch metod oznaczania bromianów w wodach na poziomie stężeń mg/l z wykorzystaniem techniki chromatografii jonowej, Arch. Ochr. Środ., 27/1, 77-85.
• [25] Laboratory and Field Methods for the Determination of Bromate in Drinking Water, (2000) EC contract SMT4-CT96-2134, EUR report, European Comission, number 1960, Brussels, ISBN 92-828-9401-0.
• [26] Informacja ustna od szefa grupy roboczej ISO, ISO/TC 147/SC. 2, WG 33 Pana Franza Schmitza (październik 2003).
• [27] Gunten U., Driedger A, Gallard H., Salhi E, (2001), By-Products Formation During Drinking Water Disinfection: a Tool to Assess Disinfection Efficiency?, Wat. Res., 35 2095-2099.
• [28] Gautier J.P., Pouillot M., (1998), Produkty uboczne reakcji ditlenku chloru. Tworzenie i reaktywność w sieci wodociągowej, /w/ Dezynfekcja wody, Politechnika Warszawska, Warszawa.
• [29] Weinberg H.S., Delcomyn C.A., Unnam V., (2003), Bromate and Chlorinated Drinking Waters: Occurrence and Implications for Future Regulations, Environ. Sci. Technol., 37/14, 3104-3110.
• [30] Schminke G., Seubert A., (2000), Simultaneous Determination of Inorganic Desinfection By-Products and the Seven Standard Anions by Ion Chromatography, J. Chromatogr., 890, 295-301.
• [31] Charles L., Pepin D.J., (1998), Analysis of Oxyhalides in Water by Ion Chromatography- lonspray Mass Spectrometry, J. Chromatogr., 304, 105-111.
• [32] Pantsar-Kallio M., Manninen P.K.G., (1998), Speciation of Halogenides and Oxyhalogens by Ion Chromatography-Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry, Anal Chim. Acta, 360, 161-166.
• [33] NowackB., Gunten U., (1999), Determination of Chlorate at Low eg/1 Levels by Ion-Chromatography with Post Column Reaction, J. Chromatogr., 849, 209-215.
• [34] Biesaga M., Kwiatkowska M., Trojanowicz M., (1997), Separation of Chlorine-Containing Anions by Ion Chromatography and Capillary Electrophoresis, J. Chromatogr., 777/2, 375-381.
• [35] Sullivan J., Douek M., (1998), Determination of Inorganic Chlorine Species in Kraft Mill Bleach Effluents by Ion Chromatography, J. Chromatogr., 804, 113-121.
• [36] Griese M.H., Kaczur J.J., Gordon J., (1992), Combining Methods for the Reduction of Pxychlorine Residuals in Drinking Water, J.A.W.W.A., 84/11, 69-77.
• [37] PN-ISO 10304-4: (1998), Jakość wody - Oznaczanie rozpuszczonych anionów za pomocą chromatografii jonowej - Arkusz 4. Oznaczanie chloranów, chlorków i chlorynów w wodach mało zanieczyszczonych.
• [38] Fawell J.K., O’Neill O.G., Toxicity and Risk Assessment of Bromate, International Workshop on Bromate and Water Treatment, 22-24.11.1994, France, 33-37.
• [39] Council Directive 98/83/EC of November 1998 nn The water intended for human consumption, O. J. L. 330, 5.12.1998, p. 32.
• [40] Council Directive 80/778/EEC of 15th July 1980 relating to The quality of water intended for human consumption, O. J. L. 229, 30.8.1980, p. 1.
• [41] Ustawa z dnia 24 października 1974 roku, Prawo wodne, Dziennik Ustaw, nr. 38, poz. 210.
• [42] Ustawa z dnia 27.04.2001, Prawo wodne, Dziennik Ustaw nr. 115, poz. 1229.
• [43] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 4 września 2000 roku w sprawie warunków jakim powinna odpowiadać woda do picia i na potrzeby gospodarcze, woda w kąpieliskach, oraz zasad sprawowania kontroli jakości wody przez organy Inspekcji Sanitarnej, Dziennik Ustaw Nr 82, poz. 937.
• [44] Roman, M., (1993), Ewolucja wymagań dotyczących jakości wody do picia w prawie polskim, Gaz, Woda i Technika Sanitarna, 67, 105-110.
• [45] Maziarka, S., (1996), Krajowe wymagania dotyczące jakości wody do picia, [w] Zaopatrzenie w Wodę Miast i Wsi, PZITS, Poznań, 1, 51-64.
• [46] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 19 listopada 2002 roku w sprawie wymagań dotyczących jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi, Dziennik Ustaw nr 82, poz. 937.
• [47] Siepak J., Zerbe J., (2002), Wymagania jakościowe stawiane wodzie do picia w Polsce w nowelizacji, Przegląd Komunalny, 8, 48-49.
• [48] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 27 grudnia 2000 roku w sprawie szczególnych warunków i wymagań sanitarnych przy produkcji naturalnych wód mineralnych, naturalnych wód źródlanych oraz wód stołowych w opakowaniach jednostkowych. Dziennik Ustaw nr 4 poz. 38.
• [49] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 16 października 2002 roku w sprawie wymagań jakim powinna odpowiadać woda w kąpieliskach, Dziennik Ustaw nr 183 poz. 1530.