浅谈饮用水中氟含量问题

浅谈饮用水中氟含量问题
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      氟主要是以萤虫CaF₂、氟磷酸钙Ca₁₀F₂(PO₄)₆、冰晶石Na₃AlF₆化合物的形式存在于自然界中，氟在地壳中的含量为0.065%～0.09%。地下水与这些矿物接触后将溶入氟的化合物，使地下水中含有一定量的氟，一般可达0.4～0.5mg/L，高的达到10mg/L或者更高。地面水中的氟含量较低，大约为0.01～0.3mg/L。

       氟对人体有着重要的生理功能，是牙齿和骨骼的组成部分。正常情况下，牙齿含氟量为200～600ppm，成年人牙齿的含氟量为11mg/100g，而患有龋齿的人，牙齿含氟量仅为6mg/100g。保持饮用水中一定量的氟，或从食物中摄入足量的氟，可以预防龋齿。国内调查资料表明，水中含氟量0.5mg/L以下的地区居民龋齿率一般达50%～60%；水中含氟0.5～1.0mg/L地区龋齿率则一般仅为30%～40%左右。

       人的骨骼中含氟量随年龄增长而增长，直至50岁时，有210g氟贮存于骨骼中，所以氟是人体必须的微量元素之一，人体的生理需要量为每日1～1.5mg。日本与美国的营养学研究机构公布的成人健康维持量为2.1～2.3mg，如摄入过量，氟在人体内积蓄，便会引起氟中毒。慢性氟中毒的主要表现为氟斑牙（黄牙）和氟骨症。患氟斑牙者，牙齿表面失去光泽、粗糙，有的出现黄色、褐色、黑色色素沉着。我国北方不少地区发现此种病症，严重的可出现片状或大块缺损，牙釉质破坏脱落。国内若干地区的调查表明，在一般情况下，饮用含氟0.5～1.0mg/L的水时，氟斑牙的患病率10%～30%，多数为轻度釉斑；1.0～1.5mg/L时，多数地区氟斑牙发病率已高达45%以上，且中、重度患者明显增多。

 氟骨症患者早期出现四肢、脊柱骨骼和全身各关节疼痛、全身乏力，严重的可造成肢体功能发生障碍，全身骨骼和关节变形，甚至瘫痪。我国内蒙阿拉善右旗雅布赖盐池地区，由于饮用水中含氟量达10mg/L，常见此病症。

       氟与肿瘤(tumor)亦有密切关系。据美国癌症研究所的报告，美国每年35万癌病死亡者中，十分之一与饮氟化水（人为地向饮用水中加入氟化物）有关。有人用无机氟化物作大鼠的致突变活性试验，结果认为氟是典型的无机致突变剂。我国科技工作者曾对内蒙10个旗的饮水氟化物作调查，发现有8个旗高于标准的规定允许量，在常见的16类恶性肿瘤中有11类与饮水中氟化物呈正相关，其中对胃、食道，脑瘤有显著意义。

       据不完全统计，地方性氟中毒在我国广泛分布，在26个省市、自治区的574个县中，大约涉及47000个村庄，受影响的人群大约4500万。

       综合考虑饮水中氟含量为1.0mg/L时对牙齿的轻度影响和氯的防龋齿作用，以及以我国广大的高氟区饮水进行除氟和更换水源所付的经济代价，我国卫生部和建设部共同制订的标准GB5749-85《生活饮用水卫生标准》中规定饮用水氟含量不得大于1.0mg/L。从防止龋齿角度来看，当饮水中的氟含量低于0.5mg/L时，可以考虑向水中加入一定量的氟化物，这就是所谓进行饮用水的氟化。从防止氟中毒的角度来看，当饮用水中氟含量达到1.5mg/L或更高时，需考虑除氟。

       除氟的方法很多，便当的方法是采用硫酸或石灰絮凝、沉淀除氟，但效率较差。在电能便宜的地区可以考虑用蒸馏法，即用含氟水制造蒸馏水。也可用冰冻法生产除氟水，含氟水结冰后，将冰块融化，即可获得较纯净的水。通常采用的是除氟剂吸附除氟法，将含氟水以一定滤速通过除氟剂过滤，滤柱出水即可符合饮用含氟量的规定要求。采用的除氟剂有：磷酸三钙、骨灰、活性氧化铝。前两者以机械强度差，再生用强碱强酸，使用不便。活性氧化铝机械强度较好，再生不用强碱强酸，较受欢迎。