爱尔兰都柏林大学水资源研究中心论饮用水中三卤甲烷的生成

研究三卤甲烷的主要目的在于采用现行的水处理方法时，对地表水中生成三卤甲烷(THM)母体的去除效果进行评估。     

空气吹脱法去除饮用水中的三卤甲烷

研究空气吹脱塔对饮用水中三卤甲烷的去除效果.在水温为24℃、气温为25℃、水力负荷≤20 m~3/(m~2·h)、气液比60的条件下,THMs去除率可达90%以上.THMs单体中,三氯甲烷最易去除,三溴甲烷最难去除.通过成本分析,吹脱塔运行费用为0.03元/m~3.研究表明,吹脱法是一种费用低、操作简单、高效率的去除THMs的工艺.     

高锰酸钾与氯联用预处理控制三卤甲烷形成的效能与机理

采用人工配水进行试验,探讨了高锰酸钾与氯联用预处理工艺控制THMs形成的效能及机理。结果表明,高锰酸钾与氯联用预处理能有效地控制THMs的形成,因此,采用该方法预处理受污染水源水,可以提高供水安全性。高锰酸钾对三卤甲烷形成的控制作用是多种作用机制共同作用的结果:一方面高锰酸钾的氧化作用对三卤甲烷的形成具有双重影响,另一方面其还原产物新生态二氧化锰在钙离子存在条件下作为凝聚核心吸附去除了部分腐殖酸分子,此外,新生态的二氧化锰明显改善了三氯化铁的凝聚性能,提高了混凝对三卤甲烷前质的去除率。     

配水管网中三卤甲烷的研究

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生成能（ＴＨＭＦＰ）的概念，将ＴＨＭ的生成作为ＴＨＭＦＰ、余氯浓度、滞留时间及温度的函数，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，其计算值与观测值取得了较好的一致性，证明本研究方法及所提出的水质模型是有效的和可行的     

滤后加氯不同因素对生成三卤假甲烷的影响

以滤后未加氯的水为研究对象,考察了投氯量、氯化时间、pH以及分次加氯等反应条件对三卤甲烷(THMS)生成量的影响,借此提出通过优化消毒来降低三卤甲烷等消毒副产物生成的控制方法.     

去除饮用水中三卤甲烷的空气吹脱工艺设计

空气吹脱是一种费用低、操作简单、高效率去除饮用水中三卤甲烷的处理工艺,但工艺设计中涉及的模型、公式和参数较多,且部分参数之间互相关联制约,使该工艺的设计较为复杂。详细介绍了吹脱塔计算模型和设计参数的选取,吹脱塔的气水比、水力负荷、塔径、填料层压降、填料层高度以及运行费用的计算方法,可为去除饮用水中三卤甲烷吹脱工艺的设计提供参考。     

热处理对自来水中三卤甲烷浓度的影响

考察了自来水在热处理过程中,不同加热温度、不同煮沸持续时间对饮用水中THMs及亚硝酸根浓度变化的影响。结果表明:随着加热温度的升高,自来水中检出的3种THMs和THMs总量都呈下降趋势,不同加热温度都对自来水中的亚硝酸盐浓度没有影响;在煮沸持续时间0～20min过程中,THMs都随持续时间的延长不断降低。这主要是THMs的沸点普遍较低,在加热或煮沸过程中挥发的原因。而不同的煮沸持续时间则对亚硝酸根浓度有不同影响,煮沸持续时间为0～5min时,水中的亚硝酸根浓度没有明显变化,而煮沸持续时间延长到10min后,水中的亚硝酸根浓度增大了一倍。结合热处理降低THMs的效果和对亚硝酸根浓度的影响,本研究得出饮用水最佳加热温度为95℃,最佳沸腾持续时间为5min。     

饮用水消毒副产物的危害及控制工艺

分析饮用水中消毒副产物及其危害,从替换消毒剂和消毒方法、去除消毒副产物前驱物质、已生成的消毒副产物3个方面对国内外控制饮用水消毒副产物的研究进展进行综述。     

东太湖水源臭氧-活性炭工艺消毒副产物的生成规律与控制

对以东太湖水为水源的臭氧—活性炭处理工艺和常规处理工艺净水厂的消毒副产物生成情况进行了一年的检测,研究了臭氧—活性炭和常规处理工艺各处理单元对消毒副产物生成势的作用情况。结果表明,臭氧—活性炭和常规处理工艺的出厂水中均含有三卤甲烷、卤乙酸、卤乙腈等消毒副产物;与常规处理工艺相比,臭氧—活性炭处理工艺出水中的消毒副产物种类少、总量低,但三溴甲烷、二溴乙酸的生成量高;臭氧氧化能使消毒副产物生成势提高,砂滤工艺对消毒副产物生成势的去除效果稳定,混凝—沉淀工艺比其他工艺单元对消毒副产物生成势的去除效果好,活性炭工艺在夏季对消毒副产物生成势的处理效果比其他季节好。     

臭氧—平板陶瓷膜新型净水工艺中试研究

为应对饮用水源受到的有机物和氨氮的复合污染,对混凝—臭氧/陶瓷膜—活性炭池新型净水工艺进行中试研究。结果表明,臭氧可以在线控制膜污染,臭氧投加量2mg/L,间歇提高臭氧投加量至5mg/L时,陶瓷膜跨膜压差在通量100L/(m2·h)下运行5d后增长小于2kPa。臭氧促进了陶瓷膜对颗粒物的去除,投加臭氧时膜出水中大于2μm粒径的颗粒数低于10个/mL。新型净水工艺能有效去除受污染原水中的有机物和氨氮,工艺对UV254的去除率为65%~95%,CODMn去除率为71%~98%,出水CODMn低于0.5mg/L;原水氨氮3.5mg/L时,工艺出水氨氮0.1mg/L,且无亚硝态氮积累,氨氮基本转化为硝态氮。此外,新型净水工艺对卤乙酸生成势的去除率高于85%,大大提高了工艺出水的安全性。实现了传统工艺与深度处理工艺的叠加集成,对水厂升级改造具有重要意义。     

饮用水系统生物膜形成和控制研究

饮用水系统生物膜形成和控制是当前研究的热点。系统阐述了饮用水系统中生物膜的形成和影响成膜的各种因素。生物膜控制技术包括降低有机物含量、物理方法、消毒剂、酶试剂控制、分散剂、紫外线消毒等。饮用水系统中生物膜对剥离剂和紫外线具有抗剥离能力,500mg/L的常规剥离剂也难以剥离成熟的生物膜,紫外线对生物膜中微生物杀灭能力明显弱于对溶液中微生物的杀灭作用。采样结果表明:饮用水管道内部存在严重的微生物污染。一旦生物膜形成,其将紧紧附着于管道内壁。控制饮用水系统中生物膜,降低微生物安全风险,对保证安全供水将具有重要的意义。     

饮用水中微囊藻毒素限值与生物预处理控制

微囊藻毒素-LR(MCLR)是强烈的肝脏肿瘤促进剂,许多国家和地区规定了饮用水中微囊藻毒素(MC)的最高浓度。常规制水工艺不能有效去除富营养化原水中的MC,导致给水厂出厂水中MC超过浓度限值,对人类健康构成潜在威胁。采用阶式生物膜反应器处理含MC的富营养化湖水,HRT为2 h时,藻类的去除率大于90％,细胞外MCLR和MCRR的去除率分别达到86.7％和81.7％以上,总MCLR和MCRR的去除率分别达到71.5％和80.5％以上。阶式生物膜反应器可用于富营养化原水的生物预处理。     

周家渡水厂臭氧活性炭组合工艺的运行

周家渡水厂自采用预臭氧—常规处理—臭氧活性炭组合工艺以来已经运行4年。其中活性炭滤池运行经历了吸附、生物活性炭(BAC)和换炭3个阶段。运行结果表明,组合工艺可以提高出厂水CODMn、氨氮、锰的合格率,改善色度、紫外吸光度、臭和味及致突变性等多项水质指标。活性炭更换周期为3年半,更换量以2/3为宜。组合工艺适用于原水为Ⅲ类的地表水,经测算其增加的生产变动成本为0.24元/m3。     

净水厂臭氧制备车间的爆炸危险性分析及电气设计

基于国内外净水厂臭氧发生器系统的设计及运行经验,结合设备供应情况,对《室外给水设计规范》(GB 50013—2006)第9.9.19条提出质疑。依据水处理臭氧发生器的相关标准规范,通过分析臭氧的气体性质,并综合考虑臭氧制备车间内较为完善的实时监测及控制系统,以及臭氧发生器的内外部运行条件,分析了臭氧发生器系统正常运行及故障状态下臭氧制备车间发生化学及物理爆炸的危险性,认为净水厂洁净臭氧制备车间的爆炸危险性较低,可按照乙类工业厂房进行非防爆电气设计。     

高锰酸盐预氧化工艺水中总锰浓度变化规律与控制方法

通过烧杯试验研究了高锰酸盐预氧化工艺水中剩余总锰浓度的影响因素 ,结果表明 ,高锰酸钾在氧化过程中被还原为胶体二氧化锰 ,并进一步被混凝剂脱稳 ,形成密实絮体通过沉淀与过滤分离。在通常给水处理条件与高锰酸盐投量范围内 ,可以保证较低的滤后水总锰浓度 ,满足国家生活饮用水卫生标准。当原水pH在中性范围时出水总锰浓度均很低 ,pH升高有利于降低出水总锰浓度     

生活饮用水中"红虫"杀灭初步研究

我国一些城市的水源地以及给水厂水池中,甚至在用户端的水龙头中都曾经发现"红虫"的存在,严重影响了饮用水的水质.在天津市市区收集到3处用户水龙头放出的"红虫",在对该种"红虫"进行了实验室条件下的初步生物学研究的基础上,对其成虫进行了实验室条件下的杀灭试验研究.分别研究了不同温度(10℃、20℃、30℃)条件下,不同余氯对"红虫"成虫的杀灭效果;并且初步研究了光照、基质等环境影响因子对杀灭效果的影响.     

饮用水生物稳定性控制指标探讨

结合给水管网中饮用水微生物再生长现象,分析了AOC作为反映饮用水生物稳定性的替代参数所存在的问题。根据饮用水处理系统中微生物营养的种类及特点,以及磷在微生物生长和代谢过程中的关键作用,提出同时检测和控制磷含量来保证饮用水生物稳定性的观点,并对磷和AOC共同作为饮用水生物稳定性控制指标的可行性进行了探讨。     

氯胺消毒对卤乙酸类消毒副产物的控制研究

对影响氯胺消毒副产物的因子进行了研究,结果表明:降低氯与氨氮的比值能够降低卤乙酸消毒副产物生成总量,当氯与氨氮比降至5:1时,氯胺消毒产生卤乙酸的总量比氯消毒能够减少69.1%;消毒副产物的生成量与氯胺的投加量呈很好的线性关系;延长接触时间对氯胺消毒副产物的生成量影响小;pH升高能够减少卤乙酸类消毒副产物的生成量;升高温度对卤乙酸生成量的影响很小。采用氯胺取代氯消毒能够很好控制卤乙酸类消毒副产物。     

固相萃取-高效液相色谱法测定水中的酚类化合物

详细介绍了水中酚类化合物的测定方法。在固相萃取工作站上建立的酚类预处理方法稳定性好,筛选出的三种弱极性萃取小柱,回收率较高。采用流动相梯度淋洗,紫外检测器波长编程的方法测定富集后的酚类化合物,并测定了方法的精密度、准确度和检测限。     

臭氧与活性炭深度处理微污染原水试验研究

采用"预臭氧氧化 常规处理 GAC/O3-BAC深度处理"工艺针对南方某市微污染原水进行中试研究.结果表明:预臭氧能明显提高浊度、有机物和THMFP的去除效果,在此条件下常规出水浊度平均值＜O.1 NTU,与无预处理相比,CODMn去除率提高17.52%,氯消毒后CHCl3浓度降低86.4%;O3-BAC工艺对有机物、CHCl3的去除效果和吸附寿命均优于GAC工艺,但生物膜的脱落会影响浊度的去除效果;随着炭床厚度增加,GAC滤池中,CODMn呈线性降低,而BAC滤池中,上部500～1 000 mm厚度内,CODMn快速降低并稳定在一定的水平上.