生物稳定性评价指标

由于饮用水中有机物种类繁多、形态结构各异，并且它们含量水平、理化性质也千差万别。目前一般测定水中的总有机碳（total organic carbon，TOC）作为总有机物含量的替代参数。按有机物形态大小，TOC大致可分为颗粒态有机碳（particle organic carbon，POC）、胶体态有机碳（colloid organic carbon，COC）和溶解态有机碳（dissolved organic carbon，DOC）。随着饮用水水质生物稳定性概念的提出，又按有机物能否被微生物利用的角度划分，将溶解性有机碳分为生物可降解溶解性有机碳（biodegradable dissolved organic carbon，BDOC）和生物不可降解溶解性有机碳（non biodegradable dissolved organic carbon，NBDOC）。BDOC中能被细菌利用合成细胞体的有机物称为AOC。

目前，国际上普遍以AOC和BDOC作为饮用水生物稳定性评价指标。AOC主要与低分子量有机物有关，它是微生物极易利用的基质，是细菌获得酶活性并对有机物进行共代谢最重要的基质。BDOC是饮用水中有机物里可被细菌分解成CO2和水或合成细胞体的部分。一般认为BDOC含量可代表水样可生化性，并与产生的氯化消毒副产物量呈正相关性。只有控制出厂水中的AOC与BDOC的含量达到一定的限值，才能有效防止管网中细菌的再生长。

国外研究表明：饮用水中存在的有机营养物是促进细菌在管道中生长的主要因素。即使保持较高的余氯量，只要水中有足够的有机营养物，细菌仍能在配水管网中生长。目前国外已在给水管道中检出几十种细菌，除少数铁细菌和硫细菌外，主要是以有机物为营养基质的异养菌。在国内，对于管网水质研究也比较早，但因未受到足够重视而发展缓慢。

细菌在供水系统中的再生长受到关注，是因为它可以导致出水不符合水质标准，气味和口感较差，也可能增加肠胃道疾病的发病率。细菌在管网中的再生长与水温、水滞留末端时间、游离余氯含量及出厂水中AOC浓度、管材有着密切关系。水温高时，游离余氯容易挥发和消耗，细菌容易生长繁殖，影响水质。

因为AOC与异养菌生长潜力有较好相关性，大部分研究者将其作为评价管网水中细菌生长潜力的首要指标。现已有不少国家规定了出水中AOC、BDOC及高锰酸盐指数的上限值，以抑制管网中细菌的生长、繁殖。通常AOC在10μg/L下被认为是生物稳定水。管网水中AOC＜50μg/L乙酸碳时，细菌的生长就受到限制，故美国建议标准为AOC＜50～100μg/L乙酸碳，我国建议的近期目标为AOC＜200μg/L乙酸碳，远期目标AOC＜100μg/L乙酸碳。

生物可利用磷MAP也可作为水质生物稳定性的评价指标，饮用水中磷对微生物生长的限制作用的研究在国内外逐渐开展。现有的研究成果表明，我国大部分地区饮用水AOC浓度高，饮用水生物稳定性难以保证。如果磷是微生物生长的限制因素，有可能为控制饮用水生物稳定性提供另一条途径。

国际上通常采用HPC评价异养菌数量，美国和加拿大的饮用水标准中规定饮用水中HPC上限值为500CFU/ml（美国国家饮用水标准1996年10月版；加拿大饮用水水质标准1996年4月版）。

但要实现管网水质生物稳定性实时评价，不论AOC还是HPC，目前都还无法实现实时监测，主要还是通过控制管网余氯水平实现对管网微生物再生的控制，而余氯水平在管网水质实时监测时是可以实现的。但这主要是针对出厂水有机物无法有效降低条件下可采取的有效措施。更有效的措施应是保护水源水质免受污染，或强化净水工艺，如采用臭氧生物活性炭工艺降低出厂水有机物含量，提高出厂水水质生物稳定性，在此条件下提高管网水消毒剂含量，如余氯水平，则可有效提高管网水质生物安全性，同时避免消毒副产物的大量产生。