颱風過後的飲用水處理

        台灣地區淨水廠取水口的河川或湖泊水質，常不符合水體分類及水質標準，加之水資源的分配不均與開發困難，使得乾淨水源不易取得，在這兩種情況下，使得自來水原水的水質日益惡化。台灣大學環工所博士後研究員傅立達、特聘教授駱尚廉、成功大學環工系特聘教授林財富等人，近日共同發表全球首篇研究颱風影響供水水質的論文，已登上國際期刊《Nature-Scientific Reports》。他們發現：風災過後，水中致癌物總三鹵甲烷濃度會飆升四成到兩倍不等，而且雖經過煮沸5分鐘，致癌物總三鹵甲烷的總去除率也只有70%而已，並且溶解性有機碳等物質也增加，故建議盡量不要喝颱風過後的水。

        1974年美國國家環境保護署(Environmental Protection Agency，EPA)，發表從紐奧良巿(New Orleans)3個淨水廠的淨水中，發現其中的66種有機化合物包含主要為CHCl₃(氯仿)、CHBrCl₂(一溴二氯甲烷)、CHBr₂Cl(二溴一氯甲烷)、CHBr₃(三溴甲烷)的三鹵甲烷(trihalomethanes，THMs)在內。同年，Rook公布了一項研究：原水經加氯消毒後，氯仿會大量增加，隨後證明其形成原因乃氯氣與原水中有機物質反應而生成。

        三鹵甲烷的來源有兩種：一是水源因藻類生長，自動滋生而合成，但這種情況所產生的三鹵甲烷很少。由於水源受到有機物質的汙染，淨水廠便使用加氯法予以殺菌，使有機物與氯結合，減少水中大腸桿菌、微生物的含量，也因此產生了濃度頗高的三鹵甲烷。而且原水愈髒，氯就加入愈多，致癌物三鹵甲烷的濃度也就愈高(過去水源乾淨時，氯只要加1至2ppm即1~2mg/L；現在淨水廠普遍加氯至10ppm，甚至於到65ppm)，這種無可奈何的加氯方式，使得自來水的品質與安全問題愈來愈令人頭痛。

        1975年，美國國家有機物普查(National Organics Reconnaissance Survey，NORS)接受美國國家環境保護署委託，調查美國80個城巿的自來水及原水，發現三鹵甲烷的形成與氯氣消毒的密切關係，亦即形成三鹵甲烷的簡單反應為

      氯+(溴離子或碘離子)＋有機前質(precursors，即原水中的腐植質和一些具乙醯基
                                acetyl group的低分子量有機物)

      →三鹵甲烷＋其他鹵化有機物

其中以氯仿出現的頻率及濃度為最高，而且三鹵甲烷的生成量會隨著反應時間的增加而增大，因此自來水配水系統的三鹵甲烷濃度會比水廠出水處高。           

        暴露在氯仿24～48小時後，腎即受傷害，經過2～5天後可發現肝受損。氯仿還會使中樞神經系統衰退，其立即毒性往往是失去知覺，然後可能會隨著昏迷而造成死亡。1976年，美國國家癌症研究中心(National Cancer Institute，NCI)公布了氯仿會使老鼠致癌，故食品藥物管理局(U.S. Food and Drug Administration，FDA)發布禁令：禁止將氯仿當做食品、藥物添加劑，以預防罹患膀胱癌、大腸癌，以及畸胎、胎兒出現唇顎裂的風險之大幅提升。

        存在於自來水中的致癌性物質三鹵甲烷，雖然含量不高，但考慮生物累積對人類健康的危害，世界各國紛紛訂定了飲用水總三鹵甲烷最高許可量：美國、日本為0.1mg/L；加拿大0.35mg/L，我國環保署則訂定0.1mg/L為全國飲用水水質統一標準。世界衛生組織(WHO)依每人平均每天飲用2公升的水，終身(連續70年)致癌風險為1/100,000時，訂出飲用水中含氯仿的標準值為0.03mg/L。

        環保單位頻頻表示，部分自來水水源含重金屬與其他不明化學物汙染的情況已到非想辦法不可的程度。許多廠商自國外進口，或自己開發各式淨水器、飲水機。但是，這些家庭飲用水處理機組，到底對改善水質有多少功效呢？市面上的家庭用水處理機，主要可分為兩類：網膜過濾式與加熱蒸餾式。網膜過濾使用活性碳，對於水中異味、菌體、大汙染粒子有阻擋作用(但這些汙染物，已在自來水公司的淨水廠完全處理過了)。全台的淨水廠，普遍尚無能力自行偵測化學性汙染，對於重金屬以及三鹵甲烷的微量汙染更是無法監管。網膜過濾對這種自來水公司處理不來的汙染，一樣也是無法處理，因為這些汙染物的粒子徑度都比過濾膜的網眼來得小。

 

        加熱蒸餾式是新興產品，理論上，使水沸騰再冷凝，可以使水質純淨化。但事實上，三氯甲烷的沸點(61.2℃)比水的沸點100℃低，因此會隨著水蒸氣或比水蒸氣更快揮發，因此加熱蒸餾是否能去除水中汙染物是個極大的問題。所以，開水不但要徹底煮沸，而且水沸騰後最好將鍋蓋打開3~5分鐘，讓三鹵甲烷等完全揮發掉才是明智的做法。