最近一些地区水源出现了土臭素指标异常,进而加密了对土臭素的检测。然而,水质检测人员和水厂运行管理人员常会遇到一个困惑:按照国标GB/T5750.2-2023,有机项目检测前需经过滤预处理;而行业标准CJ/T141-2018对嗅味物质检测却未提及过滤环节。这会导致同一水样出现两个不同的表述及结果吗?
答案是肯定的。比如,某水质报告中关于嗅味监测的表述及注解如下:


可见,2-MIB、GSM等嗅味指标存在"溶解态浓度"和"总浓度"两种表述口径,两种浓度对应着两个不同的检测标准。而水样是否作过滤预处理,直接决定了测定的是"溶解态浓度"还是"总浓度"。下面我们做具体拆解分析。
02. 两种浓度的本质区别
GB/T5750.2-2023第4.11条关于水样预处理的通用规定如下:
4.11 水样的过滤和离心分离
在采样时或采样后不久,必要时用滤纸、滤膜、砂芯漏斗或玻璃纤维等过滤样品或将样品离心分离除去其中的悬浮物、沉积物、藻类及其他微生物。在分析时,过滤的目的主要是区分溶解态和吸附态,在滤器的选择上要注意可能的吸附损失,如测有机项目时,一般选用砂芯漏斗和玻璃纤维过滤,测定无机项目时,则常用0.45um的滤膜过滤。
对于2-甲基异莰醇(2-MIB)和土臭素(GSM)检测,GB/T5750.8-2023给出的方法是采用顶空固相微萃取-气相色谱质谱法,对水样预处理的要求如下:
76.1.5.3 水样的前处理如下:
测定水源水的土臭素和2-甲基异莰醇时,需经0.45um滤膜过滤。
可见,对于水源水,检测前需经0.45μm滤膜过滤。过滤后测得的是溶解态浓度,即真正溶解在水中的嗅味物质,去除了悬浮物、沉积物、藻类等颗粒物上吸附或结合的部分。
CJ/T141-2018未要求过滤预处理,直接测定的是总浓度,包含溶解态和吸附态两部分。2-MIB和GSM主要由蓝藻和放线菌代谢产生,在水源水藻类爆发期,大量嗅味物质可能存在于藻细胞内部或表面,此时过滤会截留这部分物质,导致结果偏低。
检测方法方面,除了过滤预处理(前处理),GB5750与CJ/T141给出的检测方法是一致的,即均采用顶空固相微萃取气相色谱质谱联用法。以下以GB5750.8为例作简单介绍检测方法。
76.1 顶空固相微萃取气相色谱质谱法
76.1.1 最低检测质量浓度
本方法的最低检测质量浓度:土臭素,3.8ng/L;2-甲基异莰醇,2.2ng/L。
76.1.2原理
利用固相微萃取纤维吸附样品中的土臭素和2-甲基异茨醇,顶空富集后用气相色谱质谱联用仪分离测定,内标法定量。
76.1.4仪器设备
包括气相色谱质谱联用仪、固相微萃取装置(含固相微萃取纤维)、微量注射器、采样瓶、磁力搅拌子。
76.1.5.2 水样的采集与保存
样品采集使用具有聚四氟乙烯瓶垫的棕色玻璃瓶。采样时,取水至满瓶,瓶中不可有气泡。采集后冷藏、密封保存,保存时间为24h。
注:可根据仪器配置选择适当的前处理方式。
检测原理:被测水样置于密闭的顶空瓶中,在65°C条件下经一定时间平衡,水样中的2-甲基异莰醇和土臭素逸至上部空间,在气液两相中达到动态平衡。用固相微萃取法对气相中的2-甲基异莰醇和土臭素进行萃取,在气相色谱仪中分离,再以质谱检测器进行定量测定。2-甲基异莰醇和土臭素在气相中的浓度与其在液相中的浓度成正比,通过对气相中2-甲基异莰醇和土臭素浓度的测定,即可计算出水样中2-甲基异莰醇和土臭素的浓度。
检验方法的选择:同一个项目如果有两个或两个以上的检验方法时,可根据设备及技术条件,选择使用相应的检验方法。
检测对象为水源水时:
建议以总浓度(未过滤)为主。因为藻源性嗅味物质可能大量存在于胞内及表面,总浓度指标可全面反映水体嗅味风险,与感官评价(嗅阈值法)更匹配。
检测对象为出厂水、管网水时:
建议以溶解态浓度(过滤)为主。因为水厂工艺已基本去除了悬浮物和藻类,过滤后检测的溶解态浓度更能反映用水户实际摄入水平;而且符合GB5749、GB5750国家标准的要求,限值10ng/L针对的是溶解态嗅味物质。
检测目的用于工艺评估时:
可两者结合。对比过滤预处理与否的差异,可评估水厂工艺对藻源性嗅味物质的去除效果。
明确标注检测条件:
报告中应注明"水样经0.45μm滤膜过滤"或"水样未过滤"等关键信息,避免产生误解或歧义。如未标注,根据某检测机构(国家站网)说法,关于水源水的嗅味浓度检测通常默认是总浓度(未过滤预处理)。
关注藻密度影响:
当水源水藻密度较高时,过滤前后差异可能非常显著。建议同时进行过滤和不过滤检测,建立内部对照。
优先采用最新国标:
相比CJ/T141的颁布时间,GB/T5750颁布更晚、更新,方法要求和质控标准更为严格,而且国标比行标的效力也更高,建议作为方法依据。
嗅阈值法辅助判断:
GB/T5750.4中的嗅阈值法测定的是水样整体感官特性,与总浓度更具相关性,可作为仪器法的辅助验证。
溶解态浓度与总浓度并非对立关系,而是服务于不同检测目的。水源预警看总浓度,饮水安全全流程合规看溶解态浓度,两者结合便能全面把控嗅味风险。