舰船反渗透海水淡化高压盐水直接排放导致能耗较高，研发舰船反渗透余压能回收技术，有利于增强新研舰船的整体作战能力。国内大型反渗透海水淡化工程余压能回收普遍采用引进的能量回收装置，但舰船装备的反渗透海水淡化余压能回收技术应立足自主研发。虽然功交换式能量回收已具备一定研究基础，但仍存在技术瓶颈，透平式能量回收装置结构简单，设计方法成熟，用于舰船余压能回收更具技术研发可行性。

[目的]分析南海海上某浮式储油装置淡化海水生活水的水质,探讨饮用淡化海水对员工可能存在的健康风险.[方法]按照《生活饮用水标准检验方法》(GB/T 5750-2006)进行水质分析,根据《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)、《低矿化度饮用水卫生标准》(GJB 1335-92)评估反渗透淡化海水生活水水质.[结果l14个检测指标中,有2个指标(菌落总数、肉眼可见物)不符合GB 5749-2006的要求.氟化物质量浓度低于0.1 mg/L,溶解性总固体小于100 mg/L,氯化物、硫酸盐、溶解性总固体、总硬度(以CaCO3计)、镁低于GJB 1335-92的适宜浓度下限.[结论]南海海上某浮式储油装置淡水海水生活水属于低矿化度水,存在菌落总数超标、氟化物、总硬度、镁偏低情况,对海上员工的饮用水安全可能存在健康风险.

目的 瓶桶装水作为饮用水,深度处理的淡水化作为生活用水,是一种新的生活饮用水模式.为了了解新的生活饮用水模式下生活饮用水水质,探讨长期饮用的健康风险,为大众饮用水健康安全管理提供依据.方法 以南海海域某平台的生活饮用水作为新的生活饮用水模式的代表,即瓶装天然水(称“瓶装水”)作为饮用水,桶装纯净水作为做饭用水(称“桶装水”)和饮用水(称“饮水机水”),反渗透海水淡化水用作厨房清洗(称“厨房淡化水”)和洗漱(称“房间淡化水”),对其进行取样.按照GB/T 5750-2006《生活饮用水标准检验方法》进行水质分析,比较生活饮用水水质与GB 5749-2006《生活饮用水卫生标准》和GJB 1335-1992《低矿化度饮用水卫生标准》的差异.结果 南海某平台的生活饮用水的结果表明,瓶装水、桶装水、厨房淡化水、饮水机水、房间淡化水的常规微生物指标、常规毒理指标、常规感官性状和一般化学指标、非常规毒理指标等15项指标,除了厨房淡化水、饮水机水、房间淡化水的菌落总数超过GB 5749-2006标准限值外,其他均达标.瓶装水、桶装水、饮水机水的溶解性总固体均低于GJB1335-1992的适宜浓度,均＜100 mg/L,属于低矿化度水.结论 反渗透淡化海水、饮水机水菌落总数超标,使用过程中可能对人体健康有健康风险;瓶装水、桶装水、饮水机水属于低矿化度水,长期饮用可能对大众健康有健康风险.

随着淡水资源的日益匮乏,海水淡化产品水进入城市供水系统已成为必然,淡化水的安全性日益受到关注.笔者对海水淡化预处理过程所需药剂(包括阻垢剂、消泡剂及其组成单体)毒作用的研究进展进行了综述(包括急性毒性、亚慢性毒性、慢性毒性、致癌性、生殖和发育毒性等),对水处理药剂相关化学物质的有关标准限值进行了介绍,并对海水淡化相关药剂的毒理学研究进行了展望.

目的 探讨不同海水淡化阻垢剂连续作用于CHO细胞的毒性效应.方法 应用实时细胞分析(RTCA)技术对不同接种密度(1×106、5 × 105、1×105、5 ×104、1×104和5×103个/ml)的CHO细胞的生长曲线进行170 h的连续测定,绘制不同密度CHO细胞的生长曲线.选择合适的接种密度,继而对不同剂量(1％、0.5％、0.25％、0.13％和0.07％)不同阻垢剂(聚丙烯酸阻垢剂、马来酸聚合物阻垢剂和改性聚羧酸阻垢剂)作用于CHO细胞所产生的毒性效应进行实时监测,得到不同作用时间的校正细胞指数(normalized cell index,NCI),绘制连续时间点NCI的变化曲线,以判定3种阻垢剂作用于CHO细胞所产生的毒性效应.结果 6种不同密度的CHO细胞接种后,根据细胞达到对数生长期的时间,选择7.5 ×104个/ml的接种密度进行下一步的毒性实验.改性聚羧酸阻垢剂作用于CHO细胞12、24、36和48 h后的IC50值分别为0.26％、0.27％、0.27％和0.27％;聚丙烯酸阻垢剂作用于CHO细胞12、24、36和48 h后的IC50值分别为0.27％、0.26％、0.26％和0.27％;马来酸聚合物阻垢剂作用于CHO细胞12、24、36和48 h后的IC50值分别为0.14％、0.14％、0.13％和0.13％.结论 使用RTCA实时动态监测系统测定海水淡化阻垢剂的细胞毒性,马来酸聚合物阻垢剂的毒性要高于其他2种阻垢剂.

目的 用体外彗星试验和流式细胞术体外微核试验检测不同海水淡化阻垢剂作用于CHO细胞的遗传毒性效应.方法 改性聚羧酸阻垢剂、聚丙烯酸阻垢剂(DM101)和马来酸阻垢剂3种阻垢剂的IC50值分别为2.781、2.401和1.347 mg/mL,将不同阻垢剂的IC50值作为试验的最高剂量.高、中、低不同剂量的3种阻垢剂分别处理CHO-K1细胞3h,以浓度为1 μg/mL的K2Cr2O7为阳性对照组,以尾部DNA百分比(tail DNA％)和尾距(tail moment)作为DNA损伤的指标;3种阻垢剂流式细胞术体外微核试验分为高、中、低三个剂量组,试验分为+S9短时处理组(0.1 μg/mL环磷酰胺和1μg/mL秋水仙碱作为阳性对照)和-S9持续处理组(0.1 μg/mL丝裂霉素C和0.1μg/mL秋水仙碱作为阳性对照),采用EMA和SYTOX green双色标记,流式细胞仪分析微核率.结果 与阴性对照组相比,3种阻垢剂的尾部DNA百分比和尾距在高、中剂量组的浓度上均出现统计学显著性差异.与阴性对照组相比,在-S9的条件下,马来酸聚合物阻垢剂高剂量组试验结果为阳性;在+S9的条件下,马来酸聚合物阻垢剂在高、中和低剂量组实验结果为阳性,聚丙烯酸阻垢剂(DM101)和马来酸阻垢剂在高剂量组试验结果为阳性.结论 在本试验条件下,3种阻垢剂具有遗传毒性.

本研究从生长、饲料利用和体成分等指标综合评价饲料蛋白质含量对凡纳滨对虾的影响.研究发现,在海水养殖环境下,饲料蛋白水平对凡纳滨对虾的存活率、增重率、特定生长率、饵料系数、蛋白效率和虾体粗蛋白含量均有显著性影响(p＜0.05).摄食饲料蛋白含量38％的海养凡纳滨对虾有较高的存活率、增重率以及最高的特定生长率.饵料系数随蛋白含量的增加而减小,虾体粗蛋白含量随饲料蛋白水平升高而增加,而蛋白含量38％和41％实验组饵料系数和虾体粗蛋白含量均没有显著性差异(p＞0.05).淡化水养殖条件下,凡纳滨对虾的存活率随饲料蛋白水平的增加而提高,而增重率和特定生长率均在饲料蛋白含量35％实验组最高,饵料系数随蛋白含量的增加先减小后增大,蛋白含量35％实验组饵料系数显著小于其他实验组.海水养殖条件下,凡纳滨对虾的存活率、末体重、增重率、特定生长率和蛋白质效率均高于淡水养殖的对虾.对虾虾体粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量均随盐度升高而升高,而虾体水分随着盐度的升高而降低.

目的 建立电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定海水淡化水处理药剂中12种杂质元素砷(As)、铅(Pb)、铍(Be)、镉(Cd)、录(Hg)、钡(Ba)、硒(Se)、锑(Sb)、铬(Cr)、铊(Tl)、银(Ag)和铜(Cu)的方法 .方法 海水淡化水处理药剂样品参考NSF/ANSI 60-2017《饮用水处理化学品对健康的影响》和GB 17218-1998《生活饮用水化学处理剂卫生安全性评价》,优化前处理方法,采用微波消解方法进行处理,处理后的试液采用ICP-MS一次进样同时测定阻垢剂和消泡剂等典型海水淡化水处理药剂中12种金属杂质的含量.以Rh作为内标元素,NH3作为反应气,克服Cr、As和Se测定时的干扰.结果 本方法 测定海水淡化水处理药剂12种元素的线性相关系数(r)均优于0.999 0,检出限为0.002～0.100 μg/L,有11种元素的加标回收率为83.5％～114.1％,重复测定的相对标准偏差(RSD)为0.7％～6.8％.结论 电感耦合等离子体质谱法简便、快捷、灵敏、准确,适用于同时测定海水淡化水处理药剂阻垢剂、消泡剂中的11种杂质元素.

目的 探讨船舶反渗透海水淡化水矿化重碳酸盐的适宜浓度.方法 通过分析重碳酸盐对腐蚀指数影响、船舶淡化水矿化方法,以及相关水质标准,从多角度提出船舶反渗透海水淡化水矿化重碳酸盐的适宜浓度,再利用我国城市饮用水水质验证.结果 重碳酸盐浓度增加对反渗透海水淡化水腐蚀性改善作用显著,HCO3-浓度>90 mg/L对淡化水的腐蚀性改善作用降低;多数国家针对腐蚀性(软)水推荐碱度HCO3->30 mg/L;船舶反渗透海水淡化水矿化宜采用直接投加药剂法,但碳酸氢钠溶解度较低.结论 综合船舶环境特性和保障条件,建议反渗透淡化水矿化重碳酸盐适宜浓度采用30～90 mg/L,50％城市饮用水重碳酸盐平均浓度在此范围.

我国是世界上淡水资源最缺乏的国家之一,通过海水淡化技术缓解淡水资源缺乏这一现状具有重要的现实意义.海水淡化工艺流程需要用到各种水处理剂,这些水处理剂的化学成分、可能产生的杂质是否对饮用水人群健康有潜在的不良影响,目前鲜有涉及.因此,海水淡化水处理剂卫生安全性评价方面的标准亟待建立.本文借鉴世界卫生组织、美国、以色列等国家和组织制定的海水淡化水卫生标准,并参照我国生活饮用水卫生标准体系思考我国海水淡化水处理剂卫生安全性评价相关标准.