2021 年棗莊市城鄉生活飲用水中總硬度 檢測結果分析

◎ 黃 飛，陳 燦

（棗莊市疾病預防控制中心，山東 棗莊 277000）

隨著我國經濟的發展和人們生活水平的不斷提升，飲用水安全問題引起了居民的高度關注[1]。生活飲用水的水質監測是我國健康危險因素監測的一項重要組成部分。生活飲用水的水質問題與人們的健康息息相關，影響居民的生活質量[2]。水的總硬度是評價水質礦化程度的一項重要指標[3]。水的總硬度是指沉淀肥皂的程度，使肥皂沉淀的主要原因是水中的鈣、鎂離子[4]。當總硬度較高時，居民會發現燒水時容易產生水垢，盡管對人體并沒有直接損害，但民眾仍擔憂生活飲用水的水質情況。若長期飲用硬度較高的飲用水有可能誘發泌尿系統結石[5]，但長期飲用硬度較低的飲用水，也有可能造成骨質疏松，同時會影響人體電解質和礦物質的含量，進而增加人體患某些疾病的風險[6-7]。為了解棗莊市居民生活飲用水中總硬度的含量和變化規律，本研究對2021 年棗莊市城鄉生活飲用水的總硬度檢測結果進行了總結分析，便于查明飲用水中存在的問題，為居民健康飲水提供一定的參照 憑據。

1 材料與方法

1.1 材料

2021 年棗莊市5 區1 市的生活飲用水檢測數據。所有水樣均采自集中式供水，水質監測點均采用按比例分層的隨機取樣方式，以保證在各采樣點采集的水樣具有較高的代表性[8-9]。

1.2 方法

1.2.1 采樣方法

2021 年對棗莊市的5 區1 市的監測點進行水質的采樣檢測，水樣類型有出廠水和末梢水，根據居民人數和居民實際用水情況等信息，在不同水期（豐水期和枯水期）分別對各個監測點進行采樣[10]。嚴格參照《生活飲用水標準檢驗方法 總則》（GB/T 5750.1—2006）[11]進行樣品的采集、保存、運輸和檢測[6]。

1.2.2 評價方法

參照《生活飲用水衛生標準》（GB/T 5749—2006）[12]對飲用水中總硬度的結果值進行評價，總硬度超過450 mg·L-1時，判定為不合格。

1.3 統計學分析

2021 年棗莊市生活飲用水的總硬度檢測值使用Excel 2010 錄入，均值±標準差進行描述，利用SPSS 19.0 統計分析。利用t檢驗對不同水期（枯水期和豐水期），不同水樣類型（出廠水、末梢水），不同的水源類型（地下水、地表水），以及不同采樣類型（農村水、城市水）之間的總硬度檢測值進行比較分析，探究不同類型的飲用水硬度變化趨勢。當P＜0.05 時，定義為差異有統計學意義。

2 結果與分析

2.1 基本情況

2021 年棗莊市疾病預防控制中心檢測該城市生活飲用水共計392 份。其中枯水期197 份水樣，豐水期195 份 水樣，所有抽檢水樣的總硬度測定值（以CaCO3計）在38.6 ～954.3 mg·L-1，均值為（346.85±112.1）mg·L-1，合格率為82.1%（總硬度≤450 mg·L-1）。

2.2 不同水期生活飲用水中總硬度檢測結果

對于棗莊市生活飲用水的檢測樣品，按不同水期分為枯水期和豐水期的水樣，結果顯示，豐水期水樣的合格率（85.1%）大于枯水期水樣的合格率（79.2%），豐水期和枯水期的生活飲用水總硬度差異無統計學意義（t=0.625，P=0.532），結果詳見表1。

表1 2021 年棗莊市不同水期生活飲用水總硬度檢測結果表

2.3 不同水樣類型生活飲用水中總硬度檢測結果

按水樣類型分，棗莊市生活飲用水分為出廠水和末梢水，結果顯示，出廠水的合格率（85.2%）大于末梢水的合格率（81.7%），出廠水和末梢水的生活飲用水總硬度差異無統計學意義（t=0.821，P=0.412）。結果詳見表2。

表2 2021 年棗莊市不同水樣類型生活飲用水總硬度檢測結果表

2.4 不同水源類型生活飲用水中總硬度檢測結果

按水源類型分，棗莊市生活飲用水分為地表水和地下水，結果顯示，地表水的合格率（100.0%）大于地下水的合格率（81.6%），地表水的生活飲用水總硬度低于地下水，差異有統計學意義（t=8.518，P＜0.01）。結果詳見表3。

表3 2021 年棗莊市不同水源類型生活飲用水總硬度檢測結果表

2.5 不同采樣類型生活飲用水中總硬度檢測結果

按采樣類型分，棗莊市生活飲用水分為城市水和農村水，結果顯示，農村水的合格率（86.1%）大于城市水的合格率（72.3%），城市水的生活飲用水總硬度高于農村水，差異有統計學意義（t=18.645，P＜0.01）。結果詳見表4。

表4 2021 年棗莊市不同采樣類型生活飲用水總硬度檢測結果表

3 結論與討論

當飲用水的硬度偏高時，在燒水時會形成水垢，影響水質的口感，但有研究發現適當硬度的水有利于人體健康[13]。水中鈣鹽、鎂鹽能降低人體內高密度脂蛋白以及膽固醇的含量，與心血管疾病有關[14-16]；還有研究顯示，水質硬度與水質氧化還原電位呈負相關，較高硬度的水質能夠提高抗氧化酶活性，降低機體氧化損傷[17-18]。研究還發現飲用水中鈣、鎂和碳酸鹽明顯偏高與尿石癥高發有關，但也有研究表明長期飲用凈化水會導致較高的腎結石發病率[19]。因此，水的總硬度過高或過低都會對人體造成很多不良影響，其硬度與人體健康關系仍需進一步探索研究。

影響生活飲用水總硬度的因素主要有以下兩點。①生活飲用水的供水來源，即水源本身總硬度的影響[20]。②自來水廠生活飲用水出廠前的處理工藝。通過反滲透膜處理、石灰軟化法、超濾+納濾膜處理等方式處理生活飲用水可以降低生活飲用水的硬度含量[21]。

2021 年棗莊市枯水期和豐水期的生活飲用水總硬度水平差別不大，其原因可能與2021 年相同季節的降水量相差不大有關系。地表水的總硬度合格率是100%，地表水要優于地下水，且差異顯著，其主要原因可能是地下水由地表水滲入，經過含鈣鎂離子的巖層，在水中溶解的CO2的協同作用下溶進較多離子，且受雨水的稀釋少，因而總硬度含量偏高[21-23]。至于水質硬度偏高的區域是否要采取相應的處理措施可依照當地居民的飲水習慣和具體要求來改進。建議開展棗莊市各縣區居民飲水習慣的健康調查，參照各項指標評價生活飲用水的總硬度和居民身體健康之間的關系，指導居民健康飲水[24]。