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    近年來，天然礦泉水在飲料市場上迅猛發(fā)展，新建和正在籌建的礦泉水生產廠不斷增加，在礦泉水處理、容器消毒及無菌灌裝等工藝中，臭氧已被許多礦泉水生產工廠所應用，這對于控制和防止天然礦泉水中微生物的污染起到了積極作用，現對天然礦泉水臭氧消毒處理對水質及人體健康的影響進行探討。
    1.臭氧在瓶裝礦泉水生產過程中的應用
    瓶裝礦泉水的生產工藝流程，國內外差別較大。法國等發(fā)達國家對天然礦泉水生產廠要求嚴格，水源地衛(wèi)生保護措施管理完善，礦泉水生產自動化程度高，從水源水處理到灌裝，采用全自動密閉包裝。管道及容器為自動控制清洗消毒系統(tǒng)，這對于保證礦泉水生產過程中的衛(wèi)生要求起到了重要的作用。目前，我國大多數礦泉水生產單位，多采用半自動化生產，某些生產環(huán)節(jié)以及礦泉水瓶、蓋和灌裝等生產器具極易被微生物污染。因此，使用前必須進行消毒清洗，以保證瓶裝礦泉水的衛(wèi)生質量。礦泉水生產設備的工藝流程大致為：

    臭氧具有強的殺菌作用，它的應用可控制礦泉水生產過程中微生物的污染；用含臭氧的水清洗的水清洗瓶，蓋等容器、管道，不僅消毒效果好而且無毒物殘留。生產車間尤其是灌裝車間的空氣消毒是保證瓶裝礦泉水衛(wèi)生質量的重要環(huán)節(jié)，可利用臭氧來進行生產車間的空氣消毒。由于臭氧對人體有毒，應在停止用臭氧消毒30分鐘后，工人才能進入車間工作，車間空氣臭氧濃度應不超過0.3mg/m3。由于在礦泉水生產過程中，有微生物污染的可能，一些工廠利用臭氧的殺菌作用進行礦泉水的消毒處理，以達到控制瓶裝礦泉水污染物的目的。從工藝要求上講，超濾應放在水源水臭氧消毒處理工藝之后，但臭氧具有強的氧化作用，可引起超濾膜的老化，影響其使用壽命。因此，實際上，臭氧消毒處理多放在zui后環(huán)節(jié)，這就使灌裝天然礦泉水產品中可能含有較高的臭氧。
    2.臭氧是一種優(yōu)良的水消毒物質
    在消毒處理礦泉水時應注意不要影響礦泉水的水質特征，臭氧是一種淡藍色氣體，化學性質極活潑，微溶于水，具有強氧化性和強烈的殺菌作用。它很容易轉變成氧。臭氧對礦泉水是化學消毒，在殺滅微生物的同時，在某種程度上改變了礦泉水的成分，但臭氧能去除水中的有機物，無毒物產生，可分解水中蛋白質、有機胺、木質素等，還可以分解不易降解的ABS、笨、奈等多種芳烴化合物，破壞劇毒的笨并（a）芘等強致癌物，能使發(fā)色基團雙鍵斷裂而起到脫色作用。因此，臭氧是一種良好的水處理劑，1908年法國就已用于飲用水的消毒處理。經臭氧消毒處理后，天然礦泉水中原生菌被破壞，若污染細菌未被*殺滅，細胞更易繁殖，可是微生物超過國家標準規(guī)定，這就要求臭氧消毒處理天然礦泉水應有一定的濃度和技術要求，使灌裝的瓶裝天然礦泉水中殘留一定量的臭氧。我國現行飲用礦泉水中標準規(guī)定，礦泉水的開采和灌裝應在保證衛(wèi)生安全條件下進行，在不改變飲用天然礦泉水特征和主成分條件下，允許適當處理。但未提出允許使用化學藥物消毒?？梢?，臭氧消毒處理天然礦泉水在國家標準中尚未得到認可。由于瓶裝天然礦泉水微生物合格率較低，礦泉水生產單位不得已采取臭氧消毒礦泉水的方法，以防止瓶裝天然礦泉水中微生物指標超過國家標準，保證瓶裝天然礦泉水的衛(wèi)生質量。
    3.瓶裝天然礦泉水中臭氧含量及其對人體健康的危害
    天然礦泉水經臭氧消毒處理后進行灌裝，使瓶裝礦泉水含有一定濃度的臭氧，而臭氧在瓶裝礦泉水中的允許含量我國目前尚無規(guī)定。臭氧濃度偏低只能起到抑菌作用，瓶裝礦泉水存放一定時間后，臭氧分解，微生物又會生產繁殖，造成微生物超過國家標準；若臭氧濃度過高，會影響天然礦泉水的口感和某些成分的改變，甚至可造成人體危害的健康。而在化學消毒方法中，臭氧對水的消毒處理可降低三氯甲烷的生成。空氣中臭氧對人體健康的危害已得到肯定，作業(yè)車間內臭氧濃度不得超過0.3mg/m3。雖然臭氧在水中分解速度比在大氣中要快，但瓶裝礦泉水幾乎不含雜質，臭氧的分解速度受到一定的影響，可在瓶裝礦泉水中存留較長時間，使其具有特殊的刺激性氣味，對人體有毒性作用。臭氧毒作用的主要機理是引起細胞膜脂質及一些蛋白質基因的過氧化，促進機體衰老并可能具有潛在的致癌作用。目前，應用臭氧處理的瓶裝礦泉水，臭氧濃度一般在0.5mg/L，存放24小時后，仍可有0.1mg/L。臭氧的嗅覺值為0.01mg/m3，含0.1mg/L臭氧的瓶裝礦泉水，人們可感覺到有特殊的刺激性異臭味。3名志愿受試者，一次飲用300ml含臭氧的礦泉水（臭氧含量0.4mg/L），出現鼻咽癢、惡心等癥狀。因此，在允許使用臭氧消毒處理礦泉水的同時，應對瓶裝礦泉水中臭氧允許含量作出規(guī)定，以保障消費者的身體健康。
    4.建議
    4.1利用臭氧的氧化、殺菌作用及微溶于水、分解半衰期短的特點，可允許臭氧在天然礦泉水生產中應用。但對天然礦泉水的消毒處理，應根據水質類型進行安全性評價后慎重使用，以保證天然礦泉水在安全衛(wèi)生條件下生產。
    4.2鑒于目前我國已普遍采用臭氧消毒處理天然礦泉水，國家應對現行標準中消毒處理辦法以及瓶裝產品中臭氧允許含量予以規(guī)定，建議對現行標準作適當修改，以保障消費者的身體健康。盡快制定飲用天然礦泉水廠衛(wèi)生規(guī)范，使礦泉水的監(jiān)督管理做到有法可依。
    礦泉水生產線水處理系統(tǒng)

    15000瓶/時礦泉水生產線設備

    瓶裝礦泉水灌裝設備內部結構

    瓶裝水灌裝生產線包裝系統(tǒng)