人工甜味剂用于跟踪废水的旅程

安赛蜜是无糖饮料和食品中的一种甜味剂。由于它不能在人体内代谢，这种甜味剂在食用后会进入废水，即使在污水处理厂也基本完好无损。维也纳大学的一项新研究表明，甜味剂的持久性随温度而变化，因为废水中甜味剂的浓度随季节而变化。环境地球科学小组分析了如何根据这些季节性波动来追踪地下水流动。由于甜味剂的残留物最终会进入饮用水，安赛蜜可以作为饮用水来源和成分的指标。这项研究现已发表在《水研究》杂志上。

糖替代品安赛蜜是欧洲最常用的甜味剂之一。它的甜度几乎是白糖的200倍，而且温度稳定，适合无糖烘焙，也适合给大多数减肥柠檬水加甜。由于人体不代谢这种物质，当大量消耗时，它最终会进入废水，即使在处理后也会留在废水中，但浓度波动较大。维也纳大学的这项新研究表明，这种物质在一年中会根据温度的不同而发生不同程度的分解。“很长一段时间以来，人们认为安赛蜜的钾盐在污水处理厂中根本不会降解。维也纳大学微生物学和环境系统科学中心副主任Thilo Hofmann解释说:“这仍然是正确的，但只是在寒冷的季节。”“已经有初步迹象表明，至少部分生物降解发生在夏季。我们可以在研究中证明这一点，并在较长一段时间内系统地展示甜味剂在水中的浓度是如何随着季节变化的。”

甜料安赛醇:污水处理厂处理过的废水的流动路径指示器

安塞硫是废水排放到地表水和地下水的一种广泛使用的指标:由于这种甜味剂在污水处理厂和环境中都没有完全降解——在它与处理过的废水一起排放到水体之后——对水中该物质的检测表明，以及有多少处理过的废水进入了地下水、河流或湖泊。霍夫曼解释说:“如果你追踪这种物质的踪迹，你最终可以追踪废水的流动路径及其与地下水的混合。”由于了解了这种物质降解的季节波动，安赛硫就成为一种更有意义的示踪剂。

地下水流动的计算机模型可以预防风险

霍夫曼说:“我们的研究表明，安赛蜜浓度的季节性波动可以用来更好地可视化和理解地下的过程，即地下水流动。”饮用水中的废水成分可以被记录，地下水的流速和地下水与河水的混合比例也可以被记录。环境地球科学家评估了在前高山集水区八年定期收集的河流和地下水样本。研究小组将他们的分析与计算地下水流的计算机模型联系起来。研究小组负责人补充说:“这样的计算机模型是风险预防的关键，因为它们可以用来了解有多少河水和地下水最终进入了人们的饮用水，以及如何优化自来水厂的运行。”

少量的甜味剂最终会进入饮用水

因此，甜味剂安赛蜜从废水到河流和地下水，最后到我们的饮用水，形成了一条示踪路线。“安赛蜜没有降解的事实对我们水文地质学家来说基本上是一件好事，因为我们可以从中获得有价值的信息，”霍夫曼说。他补充说:“然而，这一事实也让我们意识到我们的生活方式反映在废水中，因此也反映在饮用水中:我们消耗的糖替代品最终又回到了我们的饮用水中——当然，尽管被严重稀释了。”

参考:Marazuela MA, Formentin G, Erlmeier K, Hofmann T.人工甜味剂安赛蜜的季节性生物降解增强了其作为瞬态废水示踪剂的使用。水物．2023; 232:119670。doi:10.1016 / j.watres.2023.119670

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