管材和水力条件对三卤甲烷形成的影响

针对管材和水力条件对氯消毒副产物（DisinfectionBy—Products,DBPs）产生过程的影响,研究了管材和水力条件对供水管网中典型的消毒副产物——三卤甲烷（Trihalomethanes,THMs）形成的影响情况,其中,管材对THMs生成的影响研究采用静态管段反应器来完成,水力条件对THMs生成的影响研究...     

消毒副产物形成的影响因素研究

在含有腐殖酸的水样中加入邻苯二酚进行氯化试验,分析pH值、氯化时间、温度和投氯量等因素对生成消毒副产物的影响,结果表明：随着pH值的升高,三卤甲烷的浓度逐渐增大而卤乙酸的浓度逐渐降低;三卤甲烷和卤乙酸的浓度随氯化时间的延长而增大;高温条件下三卤甲烷和卤乙酸的生成能力均大于低温条件;在一定范围内随着投氯量增加,三卤甲烷和卤乙酸的生成量也不断增加.     

氯胺消毒对消毒副产物的控制研究

采用氯胺消毒与自由氯相比能够降低二氯乙酸和三氯乙酸生成量,氯与氨氮比值降至4∶1,总卤乙酸的生成量可以降低69.1%,三卤甲烷的总量降低了89%,减少了一种消毒副产物———二溴一氯甲烷.氯胺消毒所生成的副产物与氯胺的投加量线性相关性好;氯胺消毒增加接触时间对消毒副产物的生成量影响小,三氯乙酸的生成量4 h后基本稳定,二氯乙酸和三氯甲烷的生成量24 h后基本趋于稳定;升高pH有利于降低氯胺消毒副产物的生成量及副产物的种类,当pH至8时没有检测到一溴二氯甲烷,三卤甲烷的总量也比pH=7时减少82.3%,二氯乙酸和三氯乙酸都降低,二氯乙酸减少程度比三氯乙酸减少的程度略大;采用氯胺消毒能够很好的控制自由氯消毒所产生的溴代消毒副产物.     

Fenton试剂与粉末活性炭联用去除微污染原水中的THMFP

三卤甲烷等消毒副产物是致癌物质，饮用水中的三卤甲烷含量超标会对人体健康造成危害．为了降低饮用水中的三卤甲烷的浓度，笔者从改变水处理工艺入手，采用强氧化剂和粉末活性炭联用技术去除三卤甲烷前体物(THMFP)．按一定顺序在原水中投加少量Fenton试剂和粉末活性炭，可在保证常规出水水质指标的情况下，有效去除三卤甲烷前体物(THMFP)，从而大大降低饮用水中三卤甲烷的浓度．     

单宁酸氯化过程中卤乙酸产物鉴定及生成规律

为考察天然水体在氯化过程中卤乙酸类致癌物的产生及生成规律,对以单宁酸模拟水中天然有机物的水体进行氯化消毒实验.采用气相色谱-质谱联用仪对水溶液中单宁酸与氯消毒剂作用生成的卤乙酸类产物进行定性鉴定和定量分析.结果表明,氯与单宁酸作用主要生成致癌风险很高的二氯乙酸和三氯乙酸,反应初始2 h内,单宁酸与氯反应生成卤乙酸的速率较快,之后呈现一定程度降低的趋势;增加初始单宁酸质量浓度、氯消毒剂投量和反应温度都会导致卤乙酸生成量的升高,提高水溶液的pH可以抑制卤乙酸的生成,水中Br-质量浓度对卤乙酸的形态和生成量也有重要影响.降低氯投量或提高pH可以控制实际水体氯消毒过程中卤乙酸类消毒副产物的生成量.     

紫外线消毒对砂滤水中余氯及三卤甲烷的影响

以嘉兴市某水厂砂滤出水为对象,对经过工业紫外线消毒装置照射后水中余氯的衰减规律以及消毒副产物三卤甲烷的生成量进行研究.实验结果表明:随着紫外线剂量的增加,水中余氯总体呈减小的趋势.当紫外线剂量小于540mJ/cm2时,余氯的质量衰减速率较快;当辐照剂量为0和270mJ/cm2时,反应5h后,余氯的质量浓度分别为1.54和0.92mg/L,衰减幅度达40%.当紫外线剂量为1 620mJ/cm2时,余氯的质量浓度为0.61mg/L.初始余氯的质量浓度与其衰减速率成负相关关系.有紫外线照射比无紫外照射时三卤甲烷(THMs)生成量会有增加,水样初始余氯的质量浓度分别为2.5和3.75mg/L,紫外线照射剂量为1 620mJ/cm2,反应24h后,三卤甲烷的质量浓度分别是88.48和103.88μg/L,相对无紫外线照射时,分别增加50%和66%.经紫外线照射后,水样中总有机碳值减小.当紫外剂量相同时,相对于低紫外照射强度,高强度下水样中余氯的质量浓度更高,三卤甲烷的质量浓度更低.     

渔业养殖水体氯化消毒过程中腐殖酸转化

氯化消毒是渔业养殖水体消毒的一种常见工艺,腐殖酸(HA)作为水体中天然有机质(NOM)的主要成分,易与消毒剂反应生成卤代消毒副产物(H-DBPs)。研究反应时间、有效氯浓度、p H、温度、不同水体等因素对NaClO降解HA的影响,并对以9种卤乙酸(HAAs)为代表的DBPs的形成潜力和HA在氯化过程中的转化机理进行了探讨。研究发现:有效氯的浓度和水温对HA的去除和HAAs的产量有促进作用。水体p H在中性条件时HA的降解率最高,在碱性条件下HAAs的产量最少。海洋养殖水体中Cl-、Br-的存在促成了Br-DBP的形成。在NaClO消毒系统中, HA大分子发生断裂,被氧化成氯酚类中间产物,随后氯酚类物质在活性氯的作用下与Cl-充分结合,形成有毒的HAAs。这对评价养殖水体氯化消毒过程中HA的有效降解和H-DBPs的生成潜力具有重要意义。     

膜化学强化反冲洗中副产物的生成及变化规律分析

对混凝-超滤工艺在线化学强化反冲洗(chemically enhanced blackwash,CEB)过程中产生的副产物进行了分析,建立和优化了高效液相色谱质谱法(HPLC-MS/MS)测定反冲洗副产物中卤乙酸的分析方法.方法采用Zobax Plus Eclipse C8色谱柱,流速0.3 m L/min,进样量10μL,R2均在99.9%以上,最小检出限为0.08μg/L.在此基础上监测了CEB后24 h卤乙酸浓度的变化规律.结果表明:CEB过程中有清洗副产物卤乙酸的生成,且随着膜过滤出水时间的延长,大部分卤乙酸浓度逐渐降低.其中三氯乙酸生成量最高;其次为三溴乙酸.另外二溴乙酸浓度随时间无明显变化;二氯乙酸、三溴乙酸、一氯一溴乙酸和一氯二溴乙酸分别会在16、17、18、19 h达到浓度动态平衡.     

自来水加氯消毒副产物及其前体物（THMFP）的研究与发展

介绍了目前对饮用水中三卤甲烷等加氯消毒副产物及其前体物（THMP）的研究状况,特别突出了对于混凝与活性炭吸附相结合去除消毒副产物的前体物的研究,最后讨论了这一研究领域未来的发展方向。     

臭氧活性炭技术在水厂改造中的应用

随着饮用水源污染的日益加重，现有常规工艺处理后的水质已很难满足《城市供水水质标准》（CJ／T206-2005）的要求。从水厂现有处理工艺的特点和经济等方面综合考虑，同时结合臭氧活性炭技术发展现状。提出用颗粒活性炭替换全部砂层滤料，将水厂原有滤池改造为活性炭滤池和将预氯化改造为预臭氧化相结合的水厂工艺改造方式，并探讨其可行性。     

水处理流程选择对后续消毒工艺的影响

为比较不同水处理流程对后续消毒工艺的影响,通过中试试验,以天津市引黄水为研究对象,研究水处理工艺的改变对消毒工艺的影响规律.基于对各水处理流程的耗氯量、消毒副产物生成和消毒效果等的分析,探讨相关作用机理.结果表明,高锰酸盐复合药剂(PPC)预处理后能够延缓氯的消耗速度,深度处理工艺可进一步破坏耗氯物质.改变水处理流程可提高对有机物及藻类的去除率,降低水体中可与氯作用的前体物质浓度,在提高消毒效果的同时达到控制消毒副产物的目的.PPC预处理和深度处理联用提供了去除水中消毒副产物前体物的多级屏障,是改善出水水质的安全、高效的水处理流程.     

管材对Cl2-ClO2联合消毒亚氯酸盐生成情况的影响

为了解氯／二氧化氯联合消毒方式对消毒副产物的影响,提高供水的安全可靠性,使用静态管段反应器进行实验,选取3种常用管材,研究氯／二氧化氯联合消毒时,管材对氯／二氧化氯联合消毒过程中亚氯酸盐生成情况的影响．结果表明:对于两种联合消毒方式,各种情况下均在PVC管中亚氯酸盐的生成量最高,而在金属管材中较低．不同之处在于:混合投加氯和二氧化氯过程中,随着混合消毒剂中二氧化氯所占比例的缩小,氯所占比例的增加,铸铁管中亚氯酸盐的生成量逐渐增加．而先加氯再加二氧化氯的情况是亚氯酸盐生成量始终是铸铁高于不锈钢．     

优质饮用水的消毒方法

饮用水中常见的消毒工艺包括液氯、氯胺、二氧化氯、臭氧、紫外线和膜消毒等,分析了各种消毒工艺的机理、运行特点和对各种病原微生物的处理效率,饮用水深度净化工艺能够很好地去除水中消毒副产物前驱物质及病原微生物,提出以氯胺或二氧化氯作为最终的消毒剂,而臭氧氧化可以作为预处理的处理方案,分析了紫外线消毒技术的应用范围。     

东北地区原水氯化消毒副产物三氯甲烷生成模型预测

针对含有天然有机物的原水经过液氯或次氯酸钠消毒后生成多种含卤素的化合物——消毒副产物（DPBs)问题,尤其三氯甲烷(TCM)的出现引起广泛关注,其生成影响因素主要包括水中的有机质含量、pH、水温、投氯量、消毒接触时间等.经调查,东北地区许多市、县净水厂规模多为5万t/d以下的小型水厂,由于检测能力及成本的问题,无法实现对出厂水中TCM的检测,一旦原水水质发生变化则无法保证出厂水水质安全.因此,建立常规指标与TCM生成量之间的预测模型,将更好地帮助不具备TCM检测能力的水厂预测TCM的生成情况.以东北某大型净水厂为例,采用国家标准方法检测各指标含量,通过多元线性回归分析方法,对原水常规指标水温、pH、浑浊度、高锰酸盐指数、投氯量这些基于原水和消毒工艺的主要参数进行统计分析,建立TCM的生成模型,为具有类似水源及消毒方式的中小型净水厂预测TCM的生成提供了很好的预判方式.     

稳定性二氧化氯在杀菌消毒方面的应用

稳定性二氧化氯是二十世纪60年代中期研制出的新型杀菌消毒剂,是目前常见化学消毒剂中最理想、最有发展前景的产品。它杀菌能力强,适用范围广,使用后不产生对人体有害物质。在居民饮用水和工业废水处理、造纸、食品加工、水产养殖、医疗卫生、环境保护等方面有着广泛的应用。     

铁还原去除饮用水中三氯硝基甲烷的性能研究

为减小饮用水在氯消毒过程中产生的消毒副产物所带来的危害,采用铁刨花去除饮用水中低质量浓度的三氯硝基甲烷（TCNM）,考察了其在不同反应条件下对TCNM的去除效果及其影响因素,并探讨了其降解机理及动力学规律.结果表明：铁刨花对低质量浓度的三氯硝基甲烷有较好的去除效果,对于100 mL、质量浓度为5 μg/L的三氯硝基甲烷溶液,当铁刨花的投加量为4 g时,反应180 min后,去除率达到90.15％,随着铁刨花投加量的增加,三氯硝基甲烷的去除率增加,铁刨花投加量对三氯硝基甲烷的去除效果影响较大.在低浓度的三氯硝基甲烷条件下,三氯硝基甲烷初始浓度的变化对去除三氯硝基甲烷的去除效果影响不大.铁刨花还原去除三氯硝基甲烷的反应符合一级反应动力学规律.     

KMnO4与Cl2协同消毒在污水回用中的应用

为了提高预氯化的效果,减少氯化副产物的生成量,以城市污水处理厂二级出水为试验水样,以总大肠菌群、细菌总数作为检测指标,观察了Cl2、NH2Cl单独消毒工艺以及KMnO4与Cl2协同消毒工艺在污水处理中的消毒效能,同时考察各个工艺对THMs生成的控制作用,从微生物安全性及化学安全性2个方面探讨了KMnO4与Cl2协同消毒工艺在实际应用中的可行性.结果表明,对于污染严重,尤其是有机氮、NH4+-N浓度较高的污水,Cl2消毒与NH2Cl消毒相比并不占有优势,而KMnO4与Cl2协同消毒工艺的消毒性能明显优于单独Cl2消毒工艺,并且THMs的生成量明显少于单独Cl2消毒工艺.因此,KMnO4与Cl2协同消毒工艺可以使处理后水质从微生物安全性到化学安全性2方面均得到提高.     

UV、臭氧和电离辐射工艺用于污水消毒的对比研究及经济分析

介绍了UV、臭氧和电离辐射消毒技术的原理以及主要优、缺点,比较了3种消毒方式的消毒效果、消毒副产物以及影响因素,并对各种工艺在1×104 m3/d、5×104 m3/d、1×105 m3/d处理规模下的工程投资总额、总运行成本和单位运行成本进行了经济分析。结果表明:当污水厂处理规模为1×104 m3/d时,UV、臭氧和电离辐射消毒工艺的单位运行成本分别为:0.075元/m3,0.21元/m3,0.25元/m3;当污水厂处理规模为5×104 m3/d时,UV、臭氧和电离辐射消毒工艺的单位运行成本分别为:0.049元/m3,0.19元/m3,0.17元/m3;当污水厂处理规模为1×105 m3/d时,UV、臭氧和电离辐射消毒工艺的单位运行成本分别为:0.041元/m3,0.17元/m3,0.16元/m3。