韩国供水管道检测发现有毒溶剂,而材料安全限值尚未涵盖这些物质

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South Korean Water Pipe Tests Find Toxic Solvents Missing From Material Safety Limits

环氧涂层钢管的检出率最高

2022年至2025年间,韩国对供水产品进行的数百项实验室检测发现了有毒溶剂,暴露出饮用水接触材料监管规则存在漏洞。在45根环氧树脂涂层钢管中,44根检出二甲苯,41根检出乙苯,33根检出甲苯。现行供水材料卫生安全标准未对这三种化学物质设定溶出限值。

目录
  1. 环氧涂层钢管的检出率最高
  2. 587件产品检测结果
  3. 溶剂为何会残留在防护涂层中
  4. 2022年已指出监管漏洞
  5. 拟议限值的意义
  6. 早期环氧树脂研究说明施工为何重要
  7. 塑料连接件揭示进入水中的另一条路径
  8. 污染后冲洗为何可能更费工夫
  9. 如何应对韩国研究发现的问题
  10. 要点

这些发现见于一项关于监测和管理未受监管有害物质的最终研究报告。该报告由共同民主党议员李勇宇办公室获取。韩国标准实验室及其他研究人员开展了这项研究,并于2025年12月将报告提交给韩国水技术认证院。

在587件产品中,174件检出甲苯,占29.6%;102件检出乙苯,占17.4%;120件检出二甲苯,占20.4%。这些产品包括送交检测机构进行认证、检查或质量检测的管道、阀门、水泵、涂料和水龙头。

研究人员建议对环氧树脂材料向测试水中溶出的各类溶剂设定限值。他们还建议优先针对溶出量较高的环氧涂层供水管道实施管控,并帮助制造商改用溶剂用量较少或不含溶剂的涂料。

对家庭而言,眼下的问题涉及水流经的产品。韩国的检测数据来自在规定条件下让材料与水接触的实验室测试。家庭实际接触量取决于已安装系统的具体情况,包括水流速度以及水与表面接触的时间。要测量这些情况,需要检测实际使用中的水。

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587件产品检测结果

多个类别的产品都检出了甲苯,并非只集中在某一种管道产品中。金属管道的检出率达46%,阀门为36%,水泵为34%,油漆和涂层为30%。研究人员还在29%的非金属管道和26%的水龙头中检出了甲苯。

研究选取了含有适于分析挥发性有机化合物材料的产品。这类化学物质容易挥发到空气中,有些也能溶于水。甲苯、乙苯和二甲苯是用于工业流程的有机溶剂,包括涂层的制造和施工。

这587件产品是经检测机构送检的,因此这些百分比仅反映这组产品。若要调查韩国所有在售或已安装产品并使结果具有代表性,则需要采用不同的抽样方法。

在受检产品中,环氧涂层钢管尤为突出。其甲苯、乙苯和二甲苯检出率分别为73.3%、91.1%和97.8%。与587件产品的总体检出率相比,这些比例分别约为2.5倍、5.2倍和4.8倍。

检出频率回答的是某种化学物质是否在检测中出现。溶出量则是另一项指标,也是判断产品是否符合数值安全限值所必需的。研究人员在建议对材料进行管控时,既提到了反复检出的情况,也指出一些产品的溶出量较高。

溶剂为何会残留在防护涂层中

环氧涂层通过在金属与水之间形成屏障,保护钢管免受腐蚀。韩国研究人员认为,屏障内残留的溶剂可能是检测中发现这些化学物质的来源。

用于制造或施工涂料的溶剂可能在涂层硬化过程中残留其中。如果外层先于内部硬化,部分溶剂就可能被困在里面。涂层过厚或固化时间不足,也可能导致溶剂残留,并在之后进入水中。

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固化是涂层形成坚硬、稳定结构的过程。固化时间很重要,因为表面摸起来已经坚硬,并不代表内部材料已完成固化。

美国环境保护署(EPA)发布的《渗透与溶出》报告介绍了早期关于环氧树脂性能与固化时间关系的研究。更长的固化时间能形成更稳定的衬层;报告建议延长固化时间,并在新衬管投入使用前先进行浸泡。

这些证据为制造商指出了明确的干预方向:涂层配方、厚度和固化过程都会影响之后进入水中的物质。韩国的提议将成品管控与支持制造商改用其他涂料结合起来。

2022年已指出监管漏洞

韩国审计院于2022年提出,应针对这三种溶剂制定标准。环境部(现为气候、能源与环境部)在其2025年绩效管理实施计划中承认,相关标准尚不存在。

该部门表示,自2024年2月起一直在推动修订《供水法施行令》,以回应审计结果。这一进程表明,最新研究是在一项已开展数年的监管程序中完成的。

  • 2022年:审计院指出有必要制定涵盖这三种溶剂的标准。
  • 2022年至2025年:研究人员检测了送交检测机构的587件供水产品。
  • 2024年2月:该部门开始推动修订《供水法施行令》。
  • 2025年:该部门在绩效计划中承认,材料安全标准未对这些化学物质设定限值。
  • 2025年12月:最终监测报告提交给韩国水技术认证院。

作为国会气候、能源、环境与劳动委员会委员,李勇宇呼吁调查检出原因。他还敦促该部门将这些物质纳入卫生安全标准,并尽快制定相关官方检测方法。

目前尚未公布拟议限值获批或检测方法完成的时间。两者都关系到执法:数值上限告知制造商允许的含量,而统一的检测方法则规定实验室如何测量。

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拟议限值的意义

韩国研究人员建议,对使用环氧树脂的供水材料设定三项溶出限值:甲苯每升0.07毫克、乙苯每升0.03毫克、二甲苯每升0.05毫克。

每项拟议上限都是相应饮用水水质标准的十分之一。换算成更小单位后,甲苯限值为每升70微克,乙苯为30微克,二甲苯为50微克。1微克等于0.001毫克。

产品溶出限值管控的是材料在规定条件下接受检测时所产生的贡献;饮用水标准则适用于水本身。将产品限值设得更低,可以为供水路径中其他组件和来源带来的贡献留出余量。

EPA报告介绍的ANSI/NSF 61号标准版本采用了类似做法。该标准中的单一产品允许浓度通常为适用监管或指导限值的十分之一。该标准为饮用水从组件、材料和产品中获取的污染物制定最低健康要求。

认证并非只是把管道放进水里再取一个样本。EPA文件介绍的审核内容包括化学配方、产品容量和最高预期工作温度。检测条件可能因接触水的表面积、暴露时间、清洗、浸泡和取样安排而有所不同。

这些细节对环氧涂层尤为重要,因为水的接触情况和固化过程都会影响化学物质的溶出。要让韩国的规定切实可行,就需要将拟议浓度与可重复的检测条件结合起来。

早期环氧树脂研究说明施工为何重要

EPA报告回顾了对环氧涂层钢板进行的实验,发现溶剂占涂层释放物质的51%。检出的溶剂包括甲基异丁基酮和不同形式的二甲苯。

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研究人员根据为期30天的实验室测试结果,预测储罐初期溶剂释放速率为每天每升40至187微克。30天后,预测释放速率降至每天每升8至37微克。这些数字反映的是一段时间内的释放速率。

现场观察也印证了对残留溶剂的担忧:在环氧涂层施工一个月后,对三个储罐中的两个进行监测,发现出水中含有甲基异丁基酮和二甲苯。

卡尔加里市的实验也显示,不同环氧树脂产品之间差异很大。让水与五种环氧树脂接触72小时后,水中BTEX总浓度在每升0.2至48.0毫克之间。BTEX是苯、甲苯、乙苯和二甲苯的统称。

这些早期研究所使用的涂层、制备方法和水接触条件各不相同。综合来看,它们说明监管机构为何要同时考察材料配方和内衬施工方式。EPA的综述发现,有机添加剂的释放量通常会随时间下降,因此投入使用前的准备工作是控制初期释放的重要环节。

塑料连接件揭示进入水中的另一条路径

另一项发表于2024年8月1日的研究考察了七种塑料供水连接件,包括用于水龙头、家用电器和洗衣机的产品。作者克里斯托弗·P·艾萨克森、哈莉·乐、阿克沙特·维尔马、杰弗里·P·扬布拉德、阿米莎·D·沙阿和安德鲁·J·韦尔顿,研究了新产品释放化学物质的情况,以及产品接触受污染水后发生的变化。

他们的供水连接件研究发现,新PVC管材释放的苯酚浓度为每升1.3至6.4毫克。在首次接触期间,透明PVC的苯酚浓度超过了美国EPA针对一天暴露期设定的每升6毫克健康建议值。

研究所测连接件被描述为通过了NSF/ANSI 61号标准认证。研究人员还提到,早期研究曾在塑料管道释放的化学物质中发现甲苯、乙苯和二甲苯。

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柔性连接件通常靠近取水处,例如厨房水龙头下方或冰箱旁边。其材料配方与硬质管道不同,因此只检查主管道,就会遗漏通往水龙头的部分路径。

污染后冲洗为何可能更费工夫

2024年的连接件研究还考察了另一种情况:含有碳氢化合物的水污染管道后,污染物进入供水系统。研究人员让连接件接触受污染的水24小时,其中甲苯浓度为每升6,620微克,乙苯为292微克,总二甲苯为2,513微克。

在首次接触期间,这些材料吸收了90%以上的碳氢化合物污染物。研究人员随后排空并冲洗连接件,再注入新测试水,连续进行三轮、每轮72小时的测试。化学物质从塑料中重新释放到水里,有时浓度会超过健康限值。

艾萨克森及其研究团队在论文摘要中这样描述了结果:

去污工作结束时,大部分吸附的物质仍留在塑料中,表明这些产品仍存在持续溶出的风险。

这里的“吸附”是指材料从与其接触的水中吸收化学物质。之后,清水可能会将其中一部分重新带出。这一发现对化学品泄漏或野火等事故后的恢复工作很重要,因为即使更换了受污染的水,化学物质仍可能储存在管道材料中。

如何应对韩国研究发现的问题

韩国研究人员建议分阶段实施管控,首先针对溶出水平较高的环氧涂层供水管道。他们还呼吁提供支持,帮助制造商改用溶剂用量更少或不含溶剂的涂层。

研究人员援引海外毒性评估指出,根据接触途径和剂量不同,这些物质可能影响肝脏、肾脏和神经系统。对供水机构和监管部门而言,实际任务是以一致的方法测量化学物质的释放,并在产品进入供水系统前加以管控。

韩国的监测、EPA的综述以及连接件实验,分别指出了这一任务中的不同环节:制造过程中的化学物质残留、涂层施工和固化,以及污染事故期间被材料吸收的化学物质。每个环节都需要关注与水接触的材料,同时检测输送给消费者的水。

要点

  • 对韩国587件供水产品的检测发现,174件检出甲苯,102件检出乙苯,120件检出二甲苯。
  • 在45根环氧涂层钢管中,44根检出二甲苯,41根检出乙苯。
  • 现行材料卫生安全标准未对这三种溶剂设定溶出限值。
  • 研究人员建议将限值设为相应饮用水标准的十分之一,并优先管控溶出量较高的环氧涂层管道。
  • 韩国研究结果来自产品实验室检测。要评估家庭实际接触情况,需要进行反映真实用水情形的测量。
  • 其他研究强调了涂层充分固化的重要性,以及在发生化学污染后评估塑料连接件的必要性。
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