BS 06920——饮用水接触非金属材料与产品适宜性标准系列

📌 BS 06920（即 BS 6920）是英国标准协会（BSI）发布的系列标准，用于评价接触拟供人饮用水的非金属材料与产品对水质的影响是否可接受。该系列从规范总则（Part 1：Specification）出发，规定了试样（Section 2.1）、气味与味道（Section 2.2）、外观（Section 2.3）、水生微生物生长（Section 2.4）、可能危害公共卫生物质的析出（Section 2.5）、金属与硼析出（Section 2.6）以及高温试验（Part 3）等全套测试方法，此外还包含用气相色谱-质谱联用（GCMS）鉴定水中可浸出有机物的方法（Part 4）。它是英国管道、软管、密封材料、涂料及各类涉水部件合规评价的重要依据，与英国水务法规体系（如水法规咨询计划 WRAS）直接关联。

一、标准适用范围与基本框架 📌

BS 6920 系列由技术委员会 EH/6「材料对水质的影响」（Effects of materials on water quality）归口制定。系列采用「总则 + 方法」的结构：Part 1 为规范（Specification），给出总体要求与合格/不合格判定；Part 2 为试验方法（Methods of test），进一步细分为若干 section 与 subsection；Part 3 为高温试验；Part 4 为 GCMS 鉴定水浸出有机物质的方法。

标准在 Part 1 的适用范围中明确指出：本部分不适用于金属材料与金属产品，仅针对非金属材料。这一限定十分关键——金属管材、金属接头等应遵循相应的金属材料标准或水务法规，而非金属软管、垫片、密封圈、涂层、塑料管件等则进入本标准的评价范畴。

Part 1 于 2014 年发布第五版（2014 年 6 月 30 日生效），并纳入 2014 年 10 月的勘误第 1 号（Corrigendum No.1），其中修改了第 5 条以及图 B.1 与图 B.2。该版对「产品」的定义（见 3.3）进行了修订，并澄清了气味与味道试验的合格/不合格要求（见第 4 条），新增附录 B 给出判定流程。

二、Part 1 规范的核心要求 📋

Part 1 从水质影响的多个维度规定验收要求，主要包括以下方面：

• 气味与味道（Odour and flavour of water）：材料不得使水产生令人不适的气味或味道，采用感官评定（见 2.2.1 通则）进行。
• 外观（Appearance of water）：材料不得使水出现浑浊、色度变化或可见异物。
• 水生微生物生长（Growth of aquatic microorganisms）：材料表面不得促进水生微生物（如细菌、真菌、藻类）的非正常生长。
• 可能危害公共卫生物质的析出（Extraction of substances of concern to public health）：对特定有害物质设定了最高允许浓度。
• 金属与硼的析出（Extraction of metals and boron）：规定多种金属元素及硼的析出限值。
• 高温试验（High temperature tests）：评价材料在高温（如热水、蒸汽）工况下的表现。
• 食品与饮料制备用软管（Hoses for food and drink application）：专门规定此类软管对水质气味与味道的影响。

三、Part 2.1 试样制备（Samples for testing）🔬

BS 6920-2.1:2014 规定了试验用试样的制备方法，适用于工厂制产品（factory made products）与现场施工材料/产品（site-applied materials and products）。其内容涵盖：

• 术语定义：新增了「多层产品（multi-layered product）」「内切圆半径（inradius）」「热塑性材料」「热固性材料」「固化（cure）」「溶剂粘接剂（solvent cement）」「多孔封闭涂层（porous seal coat）」等定义。
• 金属接头规范：对试验用金属接头的规格作了修改（见 4.2.2），以保证试验装置本身不干扰结果。
• 多孔封闭涂层要求：新增对多孔密封涂层的专门要求（见 6.13.2）。
• 现场施工管道衬里与涂层：新增对就地施工（in-situ）管道内衬与涂层的试样要求（见 7.2）。
• 树脂锚栓与溶剂粘接剂：新增树脂锚栓（7.7）与溶剂粘接剂（7.8）的试样要求。
• 报告要求：对试验报告的内容作了修订（见第 9 条）。

试样制备的关键在于获得能代表实际使用状态、且表面状态一致的样品。例如对于橡胶基材料，标准给出了「能装入材料或产品最厚截面最大球体半径」的概念（图 1），用于确定试样尺寸；试验容器则规定了校准刻度（表 1），以保证水与材料的接触面积/体积比符合要求。

四、气味与味道试验通则（2.2.1）👃

BS 6920-2.2.1:2000+A3:2014 给出了气味与味道试验的一般方法，是 BS 6920 中最常被引用、也最依赖感官评定的分册。其框架包括：

• 原理（Principle）：将试样与水接触后，由经过培训的评味小组成员评定水的气味与味道。
• 试验场所（Test premises）：应无异味干扰、通风良好且环境安静。
• 试剂（Reagents）：规定了试验用水的制备，附录 A 给出了无气味、无味道试验水的制备方法。
• 试验设备（Apparatus）：规定了容器、恒温装置等。
• 评味小组（Test panellists）：对成员的嗅觉/味觉敏感性提出要求，通常需经过筛选。
• 试样与试验步骤（Samples and test procedure）：分冷水与热水两种工况（附录 C 给出流程框图）。
• 结果表述（Expression of results）：采用描述符列表（附录 B）对气味/味道定性，并给出评定等级。
• 试验报告（Test report）：规定应记录的信息。

评定结果按「无气味/无味道」到「有明显气味/味道」分级，并据此判定是否合格。由于气味与味道是主观感受，标准特别强调试验用水、评味小组培训与结果统计方法的一致性，以保证不同实验室之间的可比性。

五、有害物质、金属与硼的析出 ⚗️

BS 6920-2.5 针对可能危害公共健康的物质设定了最高允许浓度（Maximum Allowable Concentrations），BS 6920-2.6 则规定金属与硼的析出测定。Part 1 表 1 汇总了某些元素的最高允许浓度，覆盖铅、镉、汞、镍、铬、锑、砷、硒、硼等元素。材料的浸出试验结果须满足：

• 各元素浸出浓度不得超过其最高允许浓度；
• 有机浸出物不得检出或不得超过相应限值；
• 多项指标的联合影响应在可接受范围内。

浸出试验通常采用规定体积的试验水与规定表面积的样品接触一定时间（含高温加速条件），测定水中的目标物浓度，再换算成单位面积或单位体积的析出量。对于多层材料，应分别评价各层及整体，以识别问题来源。

六、Part 3 高温试验与 Part 4 GCMS 鉴定 🌡️

Part 3（High temperature tests）针对热水、蒸汽或高温工况下的材料表现。高温会显著加速有机物与金属的浸出，因此高温试验往往比常温试验更能暴露材料问题，例如某些塑料在高温下释放挥发性有机物、某些橡胶硫化剂残留高温分解等。Part 3 规定了高温浸提的温度、时间与评定方法。

Part 4（Method for the GCMS identification of water leachable organic substances）采用气相色谱-质谱联用技术对水中的浸出有机物进行定性与定量鉴定。相比感官评定，GCMS 能给出明确的化学信息，识别具体的浸出物种类与浓度，是研究「材料为什么不合格」的重要工具，也为有机浸出物的溯源提供了手段。

七、工程应用与合规要点 🛠️

• 🔍 选材思路：接触饮用水的非金属材料，应先确认其是否符合 BS 6920 系列对气味、外观、微生物、浸出等各项要求，再结合机械性能与安装工艺选用。
• 🧪 委托试验：材料供应商或水务工程方通常委托具备资质的第三方实验室，按 BS 6920 全套（或适用分册）出具报告。
• 📋 与水法规的衔接：BS 6920 的结果常作为英国 WRAS（水法规咨询计划）等合规认证的试验基础，认证证书对产品进入水务市场至关重要。
• 🔧 现场施工材料：对衬里、涂层、密封胶等现场施工材料，应按 Part 2.1 对现场施工产品的试样要求取样，并关注固化与施工工艺对浸出性能的影响。

八、常见问题解答 ❓