水是人类赖以生存和发展的物质基础，也是极易受人类活动干扰和污染的环境介质。近年来，随着水环境中新型污染物的不断检出，其潜在危害不容忽视。国家“十四五”规划中明确做出了“重视新污染物治理”的工作部署，生态环境部组织编制了《新污染物治理行动方案（征求意见稿）》，水环境中新型污染物的检测与去除已成为继重金属污染后的又一难题。

新型污染物（Contaminants of Emerging Concern，CECs）是指“新认定或之前未确认” “未受法规规范” “且对人体健康及生态环境具有潜在或实质威胁”的化学污染物，通常是由于分析检测技术的提升改良，或发现新的生物毒性，才在近期被检出而得到重视。新型污染物的种类主要包括：环境内分泌干扰物（EDCs）、药品与个人护理用品（PPCPs）、纳米材料（NMs）、全氟类有机化合物（PFCs）、溴化阻燃剂（BFRs）以及抗生素抗性基因（ARG）等，在给水、污水、污泥厌氧消化系统以及河口、沿海区域均已检测出。虽然在环境中的存在浓度较低（通常μg/L ~ ng/L），但会对生态和人类健康造成很大的负面影响，包括抗药微生物种类和数量的增加、干扰生物体的生殖发育和荷尔蒙的合成、破坏动物的免疫系统及致癌风险。

水中有什么？

近期一项研究对欧洲和亚洲13个水厂原水和制成水样品中存在范围较广的177种新型污染物开展了广泛筛查。原水样品中共检测出了177种目标污染物中的115种，13个水厂的平均检出量为44（±16）种，德国数量最少为6种，西班牙数量最多为71种，包括全氟烷基物质、药品、杀虫剂和其他化合物。中国、荷兰、德国和越南的原水样本中，农药类是最常检出的新型化合物，其余样本中，药物是最常检测到的化合物组。原水中的新型污染物浓度受水源地人口、土地利用、污水处理标准和工业废水排放、化学品/药物使用方式、及未经处理排放至受纳水体等多种因素高度影响，不同地点的浓度差异很大，测得西班牙、日本以及中国原水样品中新型污染物总浓度为2 466 ~ 7 995 ng/L，瑞典、德国、意大利和瑞士数值相对较低，为15 ~ 247 ng/L。

制成饮用水中总检出污染物58种，13座水厂平均检出19（±8）种，相较而言浓度差异较小，总浓度范围35 ~ 919 ng/L。三氯蔗糖在所有新型污染物中贡献最大，平均浓度（160 ± 170） ng/L，占13个水厂样品中总平均浓度的54%（±30%），在中国、西班牙和日本的饮用水样品中浓度较高（302 ~ 497ng/L），但它是一种经批准的食品添加剂，假设每人每天使用饮用水2 L，平均体重60 kg，则人均饮用水中三氯蔗糖的摄入剂量[~ 0.02 μg/（kg•d）]，比每日安全摄入量[5 000 μg/（kg•d）]低几个数量级。瑞典饮用水的农药标准值为500 ng/L，除越南某水厂样品超出了单一种类的标准（100 ng/L），可能与其农业生产活动较频繁有关外，所有制成饮用水中农药检测浓度均未超过该标准值。

来自不同国家和大陆的13个全尺度饮用水处理厂样品的比较数据表明，世界各地许多已知和未知的流动新型污染物已经突破人工屏障（即饮用水处理），被发现存在于经处理后的成品饮用水中，但浓度大多低于规定阈值。

污染物的去除效率

受水处理技术水平和原水水质影响，不同水厂的处理水平差别较大，平均处理效率为（65 ± 28）%。研究发现，原水中新型污染物浓度最高的饮用水厂，其处理过程最有效（平均处理率为89%）；而原水中新型化合物总浓度最低的水厂，如瑞典和德国，其处理效率也最低（平均为2.3%），但必须指出，其成品饮用水的浓度与其他水厂类似，表明去除率低并不一定会导致饮用水质量降低。西班牙水厂采用了最先进的反渗透处理技术获得了最高的处理效率，传统的饮用水生产过程（如砂滤法、絮凝沉淀法）通常可有效去除病原体，但对新型污染物去除则显得不够有效。

筛选疑似污染物

类比地表水和地下水体中的新型污染物质疑似物筛选的方法，使用高分辨率质谱（HRMS）检测到的特征物与含有目标化合物的系列疑似物光谱进行对比，根据疑似物的理化性质、和/或从监管数据库中获得的暴露指数和使用量，通过优先排序工具（SUSTOL）创建与饮用水有关的疑似物清单。对500种列入饮用水中高度关注的化合物进行疑似筛查，发现了208个关注的特征物，3个特征物目前有现行的参考标准。进一步分析发现，饮用水厂对目标化合物的去处效率与疑似筛查发现的化合物去除效率存在协同变化，这意味着已知污染物的去除可用于预测饮用水生产中潜在新型污染物总体的去除率。

结语

新型污染物在水环境中已无处不在，但其对人类健康的长期影响仍不明确。因此，应不断提升监测和分析技术的相关研究，持续进行筛查和监测，为潜在威胁提供早期预警。世界范围内的净水工艺也面临着巨大挑战，现有的常规、深度处理、膜处理工艺（超滤、纳滤、反渗透）能否实现污染物的有效去除，如何进行工艺改进，仍需要科研人员进行大量研究和实践。

主要参考文献：

Trger R, Ren H, Yin D, et al. What's in the water? – Target and suspect screening of contaminants of emerging concern in raw water and drinking water from Europe and Asia[J]. Water Research, 2021:117099.

Madhumitha R, Susanna E, Katharine M, et al. Contaminants of Emerging Concern in Water[B]. Water Resources Research Center, College of Agriculture,University of Arizona (Tucson, AZ),2013.