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.     

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.     

藻细胞内外有机物氯消毒后典型消毒副产物的生成潜能

为探究藻细胞内外有机物氯化后典型消毒副产物的生成潜能,选取小球藻为研究对象,采用加氯消毒法研究了在不同生长时期及不同氯投加量下典型含碳类消毒副产物(THMs)和含氮类卤代消毒副产物(TCNM)的生成规律,并对二者的生成势进行了对比.结果表明:细胞外有机物(EOM)和细胞内有机物(IOM)提取液的总有机碳(TOC)和有机氮(DON)较高,而芳香结构和不饱和双键的有机质质量浓度很低;从对数生长期到衰亡期,EOM经氯化后TCNM的生成量逐渐增加,IOM的TCNM生成量则呈现先增加后降低的趋势;THMs的生成规律与TCNM相似,但其生成量明显高于TCNM.增加氯投量,EOM的TCNM生成量逐渐升高,IOM的TCNM生成量则先升高后下降;在氯投量为30 mg/L时,IOM的TCNM生成量最高;稳定生长期小球藻细胞的EOM和IOM在氯投量由20 mg/L升高到30 mg/L时,THMs的生成量稳定增加,当氯投量超过30 mg/L时,THMs的生成势显著升高,且三氯甲烷为THMs的主导物种.     

用絮凝法降低因氯化消毒饮水引起的污染

本文介绍在饮水消毒投氯前,采用三氯化铁为絮凝剂的絮凝法,可减少因氯化引起的污染。经絮凝后氯化饮水所形成的三卤甲烷(THM)和有机氯化物量(AOCL)分别比未经絮凝直接氯化的情况降低40-50％和45％。     

含溴水臭氧化过程中各溴类物质的生成和分布

为寻求控制各溴类副产物生成的有效途径,研究了含溴水在臭氧氧化过程中,Br-质量浓度和臭氧投量综合作用对溴酸盐(BrO3-)和溴代三卤甲烷生成势(THMFP-Br)生成量的影响,以及臭氧投量和臭氧接触时间对THMFP-Br、BrO3-、总有机溴(TOBr)等溴类物质分布的影响.结果表明,不同Br-质量浓度下臭氧对THMFP-Br均有去除效果,低Br-质量浓度水中臭氧投量高时才有BrO3-生成.臭氧投量对TOBr中溴元素占初始Br-比例影响显著,而对THMFP-Br影响不大.臭氧化时间延长使BrO3-生成量增加,TOBr减少.     

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.     

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、pH、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...     

配水管网水质变化的研究(Ⅲ)--三卤甲烷的研究

以腐殖酸为三卤甲烷形成的前驱物质,确定ＴＨＭ生成的反应级数为二级。引入了ＴＨＭ生态能（ＴＨＭＦＰ）的概念,将ＴＨＭ的自下而上作为ＴＨＭＦＰ、余氯浓度、滞留时间及温度的函数,开创性提出了三卤甲烷浓度分布的水质模型。利用此模型结合配水管网的水力分析与计算可以求出配水管网中任一节点的ＴＨＭ浓度。三卤甲烷浓度分布的水质模型用于实际的配水管网,计算值与观测值取得了较好４的一致性,证明了本研究方法及所提出的水     

两种预氧化法与氯胺消毒联用对polyamlne形成NDMA的影响

预氧化处理与有机高分子絮凝剂联用会使含氮消毒副产物亚硝基二甲胺(NDMA)质量浓度上升,典型水处理工艺条件下NDMA的质量浓度为60～100 ng/L,为了解不同因素的影响及其反应机理,研究次氯酸钠氯化预氧化及高锰酸钾预氧化与聚环氧氯丙烷二甲胺(polyamine)在不同条件下联用并用氯胺消毒后NDMA的生成量.结果表明:随着预氧化剂投加量、pH、polyamine投加量及Br-质量浓度的增加,NDMA的生成量也相应增加;低质量浓度NH_4~+会导致NDMA生成量增加17. 5%左右,但随质量浓度增加,NDMA生成量逐渐减少至初始水平;随着NO_2~-质量浓度增加,NDMA生成量显著减少,当NO_2~-的质量浓度达到10 mg/L时,NDMA的生成量为最初的15%左右;氯化预氧化过程符合UDMH机理,而高锰酸钾预氧化过程包含UDMH机理及羟基自由基机理.     

高锰酸钾与氯胺联用预处理控制三卤甲烷生成

考察了高锰酸钾与氯胺联用预处理工艺对三卤甲烷（THMs）形成的控制作用．结果表明,在通常给水处理的高锰酸钾投量范围内（〈2mg／L）,高锰酸钾与氯胺协同预处理可以有效降低THMs的生成量,高锰酸钾对三卤甲烷形成的控制作用是由多种作用机制共同作用的结果．与投药总量相同的单独氯胺工艺相比,采用高锰酸钾与氯胺联用预处理工艺,可以在提高消毒效果的前提下,进一步减少THMs的生成量．因此,采用该技术可以使预处理后水质的化学安全性和微生物安全性均得到提高．     

Using prechloramination to control trihalomethanes formation in River Huang water with high bromide

An effective technology in controlling trihalomethanes （THMs） formation in the case of large amounts of bromide presenting was proposed, and the water of River Huang seriously polluted by bromide in winter in Tianjin City was studied. The THMs formation characteristics during prechloramination using preformed chloramines and converted chloramines were studied through jar tests. Results show that, in prechloramination process, the formation of THMs by preformed chloramines is very few, while that by converted ehloramines is a little higher. And the formation of THMs, especially Br^- substituted THMs, increases with the increase of time and Cl2：N ratio as well as the decrease of pH. The result obtained in a pilot plant shows that compared with prechlorination, the prechloramination process can efficiently control the formation of THMs, especially the Br^- substituted species. With equal chlorine dosage, the prechloramination can maintain a larger chlorine residue which offece, a larger CT value than prechlorination.     

高锰酸钾与氯协同预处理控制三卤甲烷的生成

采用气相色谱法,以实验室配水为试验水样探讨了KMnO4与Cl2协同预处理对THMs生成的控制作用．观察了Cl2投量、KMnO4投量对THMs生成量及生成形态的影响,并与单独Cl2消毒时进行比较．结果表明,Cl2投量是影响KMnO4与Cl2协同消毒工艺THMs生成的主要因素;与投药总量相同的单独Cl2消毒相比, 果用KMnO4与Cl2协同消毒,可以减少THMs的生成量,随消毒剂投量的增大,将显著控制THMs的生成．     

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...     

改进的水质服务水平与加氯费用优化分析

为了能够综合表征供水管网中余氯及消毒副产物三卤甲烷(THMs)对水质的影响,建立THMs中不同组分的服务水平表达式,采用平均值、标准差和连乘3种表达式建立关联余氯及THMs服务水平的水质服务水平表达式.为了优化管网二次加氯时的加氯费用,提出考虑加氯点建设费用和基于加氯质量浓度的次氯酸钠溶液消耗量的加氯费用表达式.采用Net3管网模拟余氯衰减和THMs生成,优化算法采用非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）,将计算得到的Pareto前沿面进行对比.计算结果表明,加权平均表达式为关联余氯和THMs服务水平的最优方式.随着二次加氯点数量的增加,水质服务水平的最大值增加,较高水质服务水平时的加氯费用降低.管壁余氯衰减系数对Pareto前沿面的影响最大,其次为加氯点数量、基于余氯消耗的THMs生成比例系数和出厂水THMs质量浓度,出厂水最小余氯质量浓度的影响可以忽略.     

Effects of typical nitrogenous compounds on trihalomethanes formation and chlorine demand during drinking water chlorination

Glycine(Gly),cysteine(Cys),aspartic acid(Asp),leucine(Leu),lysine(Lys),and methyl amine(MA) were chosen as typical nitrogenous compounds,and the effects of them on trihalomethanes (THMs) formation and chlorine demand were performed on filtrated water. Results show that the nitrogenous compounds enhance THMs formation,and the increased levels are controlled by characteristics and the concentration of nitrogenous compounds. The increase in THMs formation follows the order of Asp(126 μg/L)Cys(119 μg/L)MA(106 μg/L)Lys(97 μg/L)≈Gly(96 μg/L)Leu(80 μg/L)(while nitrogenous compounds=1.0 mg/L,and background THMs=60 μg/L). The increase in chlorine demand is approximately proportionate to the content of nitrogenous compounds,which illustrates that the increase is mainly caused by the reaction of nitrogenous compounds with chlorine. And the increase in chlorine demand follows the order of Cys(27.8 mg/L)Asp(22.6 mg/L)=Gly(22.6 mg/L)Lys(21.6 mg/L)MA(14.1 mg/L)Leu(11.8 mg/L) (while nitrogenous compounds=1.0 mg/L,and background chorine demand=1.8 mg/L). The mechanisms of nitrogenous compounds enhancing THMs formation are summ the increase of chlorine demand raising THMs formation in reaction of NOM with chlorine,and the THMs formation in chlorination of nitrogenous compounds themselves.     

Variability of micropollutants and microorganisms in water distribution system

0　INTRODUCTIONThespeciesandquantityoforganicmicropollutantsincreasesharplyandnewpathogenicparasitesemergeindrinkingwater,whichgeneratesamajorimpactonpublichealth .Multiplicationofmicroorganismsinwatersupplynet workinducesafoodchainresultsinanincreaseinthenumberofanimals ,andthismayaffecttheturbidity ,taste ,odourandcolourofthedistributedwater .Thecor rosionproblemofpipematerialsisalsorelatedtothegrowthofmicroorganisms[1] .Whenchlorineresidualisprovidedfordisinfection ,organiccompoundsare…     

印迹与交联壳聚糖吸附水中微量Cr（Ⅵ）的对比试验研究

本研究以壳聚糖为原料,戊二醛为交联剂,分别采用直接交联的方法和分子印迹技术制备交联壳聚糖和Cr（Ⅵ）印迹壳聚糖,并对这两种吸附剂对Cr（Ⅵ）的吸附性能进行了研究,考察了pH、反应时间、吸附剂投加量、Cr（Ⅵ）初始浓度、温度对Cr（Ⅵ）去除率的影响.实验结果表明：酸性环境有利于壳聚糖类吸附剂对Cr（Ⅵ）的吸附,pH为6.0时吸附效果最佳.交联壳聚糖和印迹壳聚糖对Cr（Ⅵ）的吸附速率在前20 min较快,90 min即可达到吸附平衡.对30 mg/L的Cr（Ⅵ）溶液,交联壳聚糖与印迹壳聚糖对Cr（Ⅵ）的去除率随投加量增加而增加,在投加量为3.5 g/L时,对Cr（Ⅵ）的去除率最高可达到92.4%和97.8%.相同实验条件下,印迹壳聚糖对Cr（Ⅵ）的吸附较交联壳聚糖有明显提高,其幅度最高可达7.3%.