文/ 王曉旭 張 敏 言 彬

一、與廚房水嘴金屬材料相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

廚房水嘴與人們的日常生活息息相關(guān)，廚房水嘴中金屬元素的析出限量是其產(chǎn)品質(zhì)量安全的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。金屬，因其生物富集性、持久性和易遷移性等特性，易提升健康風(fēng)險(xiǎn)。不少金屬元素對(duì)人體多種器官均具有毒性作用。[1]特別是兒童，即使暴露于極低濃度的鉛（Pb）環(huán)境下，也會(huì)影響其智力發(fā)育。[2]曾有兒童接觸被金屬污染的物品導(dǎo)致嚴(yán)重的群體Pb中毒事件發(fā)生。[3]鎘（Cd）可經(jīng)血液運(yùn)送至肝臟，然后與蛋白質(zhì)結(jié)合運(yùn)送至腎臟，Cd 在腎臟中的累積會(huì)破壞腎臟的過(guò)濾機(jī)制，從而導(dǎo)致腎臟損傷。[4]銅（Cu）是人體某些代謝過(guò)程所必需的微量金屬元素，但過(guò)量的Cu 對(duì)細(xì)胞具有危害作用。人體攝入過(guò)量的Cu 可能會(huì)引起消化道出血、肝腎衰竭，Cu 還與神經(jīng)退行性疾病有關(guān)。[5]鋅（Zn）是一種生物體所必需的微量元素，但Zn 暴露超過(guò)一定劑量，會(huì)對(duì)人類、魚(yú)類、藻類等產(chǎn)生一定的急性、慢性毒性作用。[6]

目前，我國(guó)涉及廚房水嘴的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)主要有《陶瓷片密封水嘴》（GB 18145-2014）、《觸控式水嘴》（QB/T 5003-2016）和《廚衛(wèi)五金產(chǎn)品有害物質(zhì)析出限量及測(cè)試方法》（QB/T 5525-2020）等。GB 18145-2014 對(duì)廚房水嘴的17 個(gè)金屬元素析出量提出了限值；同時(shí)對(duì)某些金屬材料等提出定性要求，如第5.2 條款“產(chǎn)品與水接觸的部件不應(yīng)使用Zn 合金等易腐蝕性材料……”。本文對(duì)國(guó)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)《飲用水系統(tǒng)組件——健康影響》（NSF/ANSI/CAN 61-2019）進(jìn)行了研究比對(duì)。該標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)相應(yīng)水嘴中Zn 析出指標(biāo)增加了限值要求，即Zn 析出量≤300 μg/L。為此，本文對(duì)市場(chǎng)上的部分廚房水嘴的金屬元素析出水平展開(kāi)調(diào)研，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)適用性研究。

二、廚房水嘴金屬析出現(xiàn)狀

目前，涉及廚房水嘴金屬析出量測(cè)試的方法為GB 18145-2014 的金屬檢測(cè)方法，該方法采用了《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法 第6 部分：金屬和類金屬指標(biāo)》（GB/T 5750.6-2023）中的金屬檢測(cè)方法。

GB/T 5750.6-2023 中的金屬檢測(cè)方法主要有電感耦合等離子發(fā)射光譜法（ICP/AES）、原子吸收分光光度法（AAS）和電感耦合等離子質(zhì)譜法（ICP-MS）等。國(guó)外相關(guān)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)有《水和廢水化學(xué)分析方法》（EPA 600/4 79-020）和《水的質(zhì)量電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）的應(yīng)用 第2部分：選定的元素（包括鈾同位素）的測(cè)定》（ISO 17294-2：2016）等，檢測(cè)水中金屬的方法主要為ICP-MS 法。ICP-MS 法與其他金屬檢測(cè)方法相比，具有靈敏度高、檢出限低、可同時(shí)進(jìn)行多元素測(cè)定等優(yōu)點(diǎn)。[7]故本文選用GB/T 5750.6-2023 中的ICP-MS 法進(jìn)行檢測(cè)，樣品收集與數(shù)據(jù)則按照GB 18145-2014 中附錄B 進(jìn)行計(jì)算。

本文選取了常見(jiàn)的市場(chǎng)銷售價(jià)位不同的21 個(gè)樣品組，每個(gè)樣品組包含3 個(gè)同批次同型號(hào)的廚房水嘴樣品共63 個(gè)。本文對(duì)這些樣品進(jìn)行金屬元素析出量研究分析，按照廚房水嘴內(nèi)部主要管路材料，將樣品分為三大類，其中1～7 號(hào)樣品組的管路內(nèi)部材料為不銹鋼，8～14 號(hào)樣品組管路內(nèi)部材料為銅，15～21 號(hào)樣品組管路內(nèi)部材料為高分子。本文按照上述樣品收集與數(shù)據(jù)處理方法得出所有21 組廚房水嘴樣品金屬析出濃度。

本文采用Graphpad Prism8 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析（見(jiàn)圖1），符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，組內(nèi)比較采用單因素方差分析方法，兩兩比較則采用Tukey 統(tǒng)計(jì)方法。根據(jù)3組樣品，本文認(rèn)為顯著概率值（P）＜0.05 為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在圖1中，★★★★代表和1～7 號(hào)樣品組相比P＜0.000 1，####代表和8～15 號(hào)樣品組相比P＜0.000 1，★★代表和1～7 號(hào)樣品組相比P＜0.01。

三、試驗(yàn)結(jié)果分析

從試驗(yàn)結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，在所有樣品中，18 種金屬元素均有檢出，而相比于其他金屬元素，Pb、Cu、Ni 和Zn 這4 種析出量都相對(duì)較高。

從圖2 中可以看出，1～7 號(hào)樣品組的Ni 析出量相比于另外2 個(gè)樣品組有明顯差異，并從圖1可以看出，該樣品組Ni 析出量顯著高于其他樣品組。這是由于該樣品組管路內(nèi)部主要材料為不銹鋼，所以，其Ni 析出量是這3 組中最高的。

圖2 21 組樣品組Ni 析出量圖

從圖3 中可以看出，8～14 號(hào)樣品組的Cu 析出量相比于其他2 個(gè)樣品組有明顯差異，并從圖1可以看出，該樣品組的Cu 析出量顯著高于其他樣品組。這是由于該樣品組管路內(nèi)部主要材料為Cu，所以其Cu 析出量是這3 組中最高的。

從圖4 可以看出，1～7 號(hào)與8～14 號(hào)樣品組的Zn 析出量都相對(duì)偏高，而15～21 號(hào)樣品組管路內(nèi)部主要材料為高分子，從圖1 可以看出，Ni、Cu和Zn 濃度均顯著低于其他樣品組。

圖4 21 組樣品組Zn 析出量圖

Pb 元素在這三大類21 個(gè)樣品組中濃度均相對(duì)較高，多個(gè)樣品組的Pb 析出量均已接近國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限值（見(jiàn)圖5）。從圖1 可以看出，與內(nèi)部管路主要材料為不銹鋼和銅的廚房水嘴相比，高分子材料廚房水嘴中Pb 析出量相對(duì)低，但均未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，暴露出現(xiàn)今市場(chǎng)上的這3 種材料的水嘴Pb 析出量超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)較高。其中，12 號(hào)樣品組的Pb 析出量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值的300%。通過(guò)后期數(shù)據(jù)分析，并與廠家交流溝通，本文發(fā)現(xiàn)是因?yàn)檫@批樣品內(nèi)部管路中漏涂保護(hù)層所致。由此可知，水嘴內(nèi)部管路中的保護(hù)涂層對(duì)于減少金屬元素的析出有著至關(guān)重要的作用。

圖5 21 組樣品組Pb 析出量圖

四、完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議

綜上所述，通過(guò)研究比對(duì)，廚房水嘴中Pb、Cu、Ni 和Zn 這4 種金屬析出量相對(duì)較高，其中Pb、Cu 和Ni 元素在GB 18145-2014 中有限值要求。雖然GB 18145-2014 明確規(guī)定產(chǎn)品中與水接觸的部件不應(yīng)使用Zn 合金等易腐蝕材料，但尚未規(guī)定Zn 元素的測(cè)定方法與限值。而NSF/ANSI/CAN 61-2019 與QB/T 5525-2020 均對(duì)Zn 有了明確的測(cè)試方法與限值要求，即Zn 析出濃度≤300 μg/L。故本文建議修訂GB 18145-2014 標(biāo)準(zhǔn)，增加Zn 析出限值要求，以降低廚房水嘴金屬Zn 析出對(duì)飲用水的安全風(fēng)險(xiǎn)。另外，本文在研究時(shí)還存在樣本量不足，今后也會(huì)繼續(xù)對(duì)廚房水嘴產(chǎn)品中金屬元素的析出現(xiàn)狀做進(jìn)一步的跟蹤研究。