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．     

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．     

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.     

常用水处理药剂在不同pH值下的微生物灭活性能

针对受污染水pH值的改变会影响许多预氧化药剂微生物灭活效能的问题,考察了不同pH值下KMnO4、Cl2、NH2Cl及KMnO4与Cl2或NH2Cl联用灭活微生物的效能,探讨作用较强的预氧化药剂．结果表明, pH值的变化对几种药剂的灭活效能均有不同程度的影响,与投药总量相同的单独Cl2或NH2Cl相比,随着pH值的升高,KMnO4与Cl2或NH2Cl联用的优势更加明显,pH=7时,灭活的效果分别提高0．25和0．14个对数级;在pH=9时,分别提高0．95和0．55个对数级．由于一般天然水的pH值通常处于中性或微碱性范围内,因此KMnO4与Cl2或NH2Cl联用工艺可怍为受污染水处理的一种新的安全预氧化技术．     

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.     

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.     

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.     

几种预氧化工艺在污水回用中的效能评价

以城市污水处理厂二级出水为试验水样,采用烧杯实验法,考察氯、氯胺、高锰酸钾单独预处理工艺以及高锰酸钾与氯或氯胺联用预处理工艺的消毒效能及对THMs形成的控制性能.结果表明,对于污染严重,尤其是耗氯物质含量较高的污水,氯消毒效果受到极大影响,氯胺消毒的效果要略好于氯消毒的效果,而高锰酸钾与氯或氯胺联用预处理工艺的消毒性能明显优于单独氯或氯胺工艺,并且能够进一步降低THMs的生成量.高锰酸钾与氯或氯胺联用预处理工艺是提高污水回用水水质的一种十分有效的方法.     

Variability of micropollutants and microorganisms in water distribution system

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

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...     

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.     

有机氮类化合物对氯消毒影响研究

受污染饮用水水源中都含多种有机氮类化合物,会对氯消毒效果产生影响.试验采用有机氮类化合物甘氨酸、亮氨酸、赖氨酸、天冬氨酸、半胱氨酸和甲胺,研究了有机氮类化合物浓度和pH值对消毒效果的影响.结果表明,有机氮类化合物都会和自由氯迅速反应生成大量的有机氯胺,使消毒效果显著下降;不同有机氮类化合物对氯消毒效果的影响有很大差异,半胱氨酸的影响最为明显,使得氯几乎丧失消毒能力.因此,对有机氮类化合物的含量和去除应考虑改善氯的投加方式或氯消毒工艺,建立安全有效的消毒方法.     

预氯胺化对滤后水水质影响的中试研究

对经预氯胺化的滤后水与常规过滤的滤后水的浊度、CODMn、颗粒数、UV254等4项指标进行测定并作了比较,结果表明预氯胺化工艺对滤后水的以上指标能够有效去除,进一步改善了滤后水水质,提高了出水的微生物稳定性。     

氯胺在管网中水相衰减影响因素研究

以纯水和管网水为研究对象,分别考察了氯氨比、氯胺质量浓度、总有机碳(total organic carbon,TOC)浓度、NO2--N质量浓度、温度θ和pH等水质参数对氯胺衰减的影响.研究结果表明,氯胺在纯水中存在自衰减现象,氯氨比和初始氯胺质量浓度对其自衰减都有一定影响.管网水中氯胺的衰减速率则明显大于同条件下纯水中氯胺的衰减速率,w(Cl)∶w(N)=4∶1的氯氨比w(Cl)∶w(N)=3∶1的氯胺具有更好的稳定性.氯胺初始质量浓度是氯胺衰减的重要因素,初始质量浓度越大,氯胺衰减的速率越快;水中有机物和NO2--N质量浓度的增加会提高氯胺衰减速率;温度对氯胺的衰减有明显影响,随温度升高,氯胺在水相中消耗变快;氯胺的衰减属于酸催化反应,pH的降低会增加氯胺的衰减速率.     

饮用水活性炭除微污染技术的生物安全性研究

针对饮用水水源的微污染问题,活性炭深度处理技术应用日益受到关注.应用研究中发现,随着炭层中生物颗粒和非生物颗粒的积累,出水中的细菌数较多,并多与细小的活性炭颗粒一起流出,对出水的生物安全性造成影响.研究表明,出水中游离细菌的增多使得在氯或氯胺的灭活效率达99%以上的条件下,未被失活的细菌数量依然处于较高的水平;出水中的细菌容易吸附在疏水性的活性炭颗粒上而受到保护,使氯或氯胺的消毒效率下降,包括病原体在内的微生物大量存活.炭粒携带未被灭活的细菌进入管网后,可吸附在管壁上,形成生物膜,造成二次生物污染.活性炭技术不能有效去除贾第鞭毛虫囊和隐孢子虫卵,甚至出现活性炭工艺出水中“两虫”数量增多的现象.另外,活性炭滤池的进水水质和运行方式等都会影响活性炭出水的生物安全性.而细菌检测技术水平则会影响对饮用水安全性的准确评价.     

高锰酸盐复合剂强化氯胺预处理微污染水源水

针对某市微污染水源水的水质特点,通过小试考察了高锰酸盐复合剂(PPC)与NH_2Cl联合预氧化工艺在助凝、助滤、去除有机物、灭活致病微生物及减少三卤甲烷(THMs)等方面的效能．结果表明,PPC与NH_2Cl联用能明显地强化除污染效果,与单独NH_2Cl工艺相比,投加ρ=1．0 mg/L的PPC可使沉后和滤后水浊度去除率分别提高3个和1个百分点;使沉后水254 nm波长时的紫外吸光度去除率提高6个百分点;使滤后水THMs的生成量降低92%;并明显提高对致病微生物的灭活效能．为微污染水源水的处理提供了试验依据．     

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。     

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.     

微波诱导二氧化氯氧化处理水中苯酚

以模拟苯酚废水为处理对象,以ClO2为氧化剂,以微波诱导作为辅助手段,考察微波诱导ClO2氧化处理苯酚配水工艺中,ClO2投加体积、微波辐照功率、微波辐照时间、废水温度、废水pH等因素对苯酚处理效果的影响。实验结果表明,处理1 0 0 mL质量浓度为1 0 0 mg/L的苯酚配水,ClO2的投加质量分数为1%的ClO2溶液1.012 mL(苯酚与ClO2摩尔比为0.734∶1),微波功率为50 W,辐照时间为6 min,配水pH 3~5时,处理效果最好,苯酚的去除率达到83.16%。并且,在相同的处理条件下,微波诱导ClO2氧化苯酚的效率明显高于传统水浴加热法,并且大大缩短了反应时间,表明该法是一种行之有效的含酚废水的处理方法。     

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...