溴酸盐

含有溴酸根离子的盐类化合物

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溴酸盐（bromates）是一种含有溴酸根离子（BrO₃^-）的化学物质，是各个饮用水行业厂家在使用消毒剂对饮用水进行杀菌的过程中，与水中含有的天然物质反应生成的副产物之一。^[6]溴酸盐在国际上被定为2B级潜在致癌物。^[3]中国及一些欧洲国家的饮用水标准规定溴酸盐的质量浓度不得超过0.01mg/L，与世界卫生组织的标准一致。^[6]

二十世纪90年代之前，溴酸钾（溴酸盐之一）曾是面粉生产和面包制作过程使用非常普遍的食品添加剂。它不仅能使面粉增白，还可以使烘焙出来的面包外形饱满、口感松软。但溴酸盐摄入量过多会损害人的中枢神经、血液及肾脏等。2005年5月，原卫生部发布公告，自2005年7月1日起禁止将溴酸钾作为面粉处理剂在小麦粉中使用。饮用水中的溴酸盐是原水经臭氧消毒后生成的副产物。在通常状态下，水中普遍含有溴离子。溴离子可调节大脑的高级神经活动，有益健康。在《饮用水天然矿泉水》GB8537—1995中，溴被列为天然矿泉水对人体有益的9项界限指标之一。鉴于溴酸盐潜在的安全风险，2009年10月，《饮用水天然矿泉水》GB8537—2008开始实施，将溴化物从天然矿泉水9项界限指标中删除，并将溴酸盐的含量列入限量指标。此后去除溴酸盐成为饮用水行业的难题。2015年2月，国家食药监管总局发布的2015年第2期食品安全监督抽检信息显示，85批次不合格饮用水中溴酸盐超标竟达到20批次。2015年5月24日，《包装饮用水》GB19298-2014正式实施。新标准不再保留菌落总数、霉菌和酵母计数、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌及志贺氏菌指标。据悉，不保留卫生指示菌，是为了防止企业过度控制卫生指示菌和杀菌导致饮用水中溴酸盐含量升高而构成健康风险。^[5]

国际癌症研究中心（IARC）认为，溴酸盐对实验动物有致癌作用，溴酸盐在高剂量时具有遗传毒性。^[3]若摄入大量溴酸盐，可引起恶心、腹痛、呕吐及腹泻。有研究报道，溴酸盐可造成水生生物（如大型蚤、裸腹蚤、斑马鱼等）生长速度变慢、运动受抑制或死亡率增加。^[6]2024年7月，香港消费者委员会对30款瓶装水进行了对比测评，因在农夫山泉、百岁山中分别检出每升3微克溴酸盐而引发关注。但检出量均未超出世卫组织的相关准则值。^[7]

生成机理

溴酸盐的生成原理相对复杂，在臭氧氧化过程中，会受到Br^-浓度、臭氧投量、臭氧投加方式、温度、反应时间等因素影响。^[6]臭氧在水体中与物质的相互作用有两个途径，一是臭氧分子氧化：二是·OH（氢氧自由基）氧化。 Br^-首先被臭氧氧化为OBr^-，BrO^-在一定的条件下也可以重新回到Br^-。OBr^-的继续反应有三个途径，其一OBr^-继续被臭氧氧化生成BrO₂^-，BrO₂^-在臭氧的继续作用下生成BrO₃^-；其二一部分OBr^-在水体中转化为HOBr的形式，HOBr与水体中的天然有机物质（NOM）反应生成三溴甲烷（CHBr₃），如果水体中存在NH₃，HOBr将与NH₃生成溴化胺（NH₂Br），NH₂Br在臭氧的作用下可以重新转化为Br^-；其三OBr^-在·OH和CO₃^-·的作用下转化为 BrO·，BrO·可以生成BrO₂^-，并继续转化为BrO₃^-。在反应的初始阶段，臭氧产生的·OH与Br^-迅速反应生成Br·，臭氧与Br·的继续作用也是产生BrO· 的一个反应途径。^[8]