非受控氯化消毒副产物的识别与遗传毒性研究

氯化消毒副产物是饮水加氯消毒中必然形成污染物，近年发现新型的无卫生标准的非受控DBPs的遗传毒性和细胞毒性强于受控DBPs。受检测技术的制约，对新型DBPs识别检测和遗传毒性均缺乏系统了解。故本研究以上海长江和黄浦江水源为对象，在分析原水污染特征和优化富集洗脱方法基础上，建立基于气质和液质技术的氯化消毒副产物识别检测技术；针对现有水处理工艺和消毒方式，阐明正常和咸潮情况下，以长江、黄浦江为水源的饮用水中DBPs的类型和污染特征，继而明确非受控DBPs清单；以基于基因、DNA、染色体等多终点遗传毒性检测技术，研究含量低，潜在危害大的非受控DBPs遗传毒性，以确认不同水源的强遗传毒性的非受控DBPs类型和特征；通过构建定量结构活性关系模型研究非受控DBPs遗传毒性，并建立基于定量结构活性关系的遗传毒性预测方法。研究结果将为制水企业提升工艺，控制DBPs形成和制定非受控DBPs卫生标准提供依据。

氯化消毒副产物是饮水加氯消毒中必然形成的污染物，近年发现新型的无卫生标准的非受控DBPs的遗传毒性和细胞毒性强于受控DBPs。受检测技术的制约，对新型DBPs识别检测和遗传毒性均缺乏系统了解。故本研究以上海长江和黄浦江水源为对象，在分析原水污染特征和优化富集洗脱方法基础上，建立了固相萃取与气相色谱质谱联用（GC/MS）技术检测水中亚硝胺类（NAms）消毒副产物识别技术，建立了基于液液萃取与气相色谱-电子捕获检测器（GC/ECD）技术联用检测饮用水中痕量非受控消毒副产物包括碘仿(IF)、碘乙酸(IAA)、卤乙腈、卤代酮和三氯硝基甲烷等的方法，利用液相色谱串联质谱联用（LC/MS/MS）技术进行定性定量分析，并对色谱分离条件进行优化，构建了适用于溶解性非挥发性消毒副产物的识别检测技术；在咸潮期和非咸潮期，对上海市以长江和黄浦江为水源的水厂不同工艺点水样中重要非受控消毒副产物的种类和含量进行了分析，为水厂改进优化饮用水处理工艺提供参考；基于建立的GC/MS、GC/ECD技术，完成了江苏某水厂原水、水处理工艺、出厂水和管网水中含碳、含氮和碘系消毒副产物的定性定量分析，发现了潜在健康危害极大，已被美国和加拿大等国纳入区域性水质监控的NAms类消毒副产物，完成了不同水源、不同水处理工艺中非受控消毒副产物的定性定量分析，根据饮用水中非受控消毒副产物检测结果，编制了新型、新现非受控消毒副产物清单；以基于基因、DNA、染色体等多终点遗传毒性检测技术，研究了含量低，潜在危害大的非受控DBPs遗传毒性，确认了不同水源的强遗传毒性的非受控DBPs类型和特征；并进而对重要代表性非受控DBPs（碘仿和碘乙酸）的潜在致癌效应进行了研究，成功的完成了细胞克隆形成试验、体外NIH/3T3细胞恶性转化试验、凝集试验、软琼脂试验、裸鼠成瘤试验、细胞周期分析、p53蛋白测定试验，对IAA和IF的潜在致癌性进行了系统研究，证明IAA和IF具有一定的致癌能力。研究结果将为制水企业提升工艺，控制DBPs形成和制定非受控DBPs卫生标准提供依据。