水厂预臭氧化处理过程中消毒副产物的变化研究

以滦河水为处理对象,对天津市某水厂预臭氧化-紫外+氯联合消毒工艺处理过程中的氯化消毒副产物和臭氧副产物的变化情况进行了分析研究。分别对各处理单元出水中的三卤甲烷生成势(THMFP)、卤乙酸生成势(HAAFP)、甲醛、溴酸盐的含量进行检测。结果表明,原水经过预臭氧化处理后,THMFP和HAAFP的质量浓度均有降低,预臭氧处理单元对THMFP和HAAFP的平均去除率分别为22.76%和22.38%;整套工艺对THMFP和HAAFP的平均去除率分别可达46.23%和55.38%。经预臭氧化处理后,甲醛的浓度上升,但后续工艺对甲醛的去除效果较好,未出现溴酸盐超标。     

水处理各工艺单元对有机物及消毒副产物前体物的去除效果

通过搭建具有新型工艺"臭氧预处理+常规工艺+臭氧生物活性炭处理(臭氧-BAC)"的中试装置,考察了其对北太湖原水中有机物和消毒副产物前体物的去除效果。结果表明:整套工艺能够有效降低各类有机物浓度,对COD_(Mn)、DOC、UV_(254)和三卤甲烷生成潜能(THMFP)的去除率分别达到63.8%、42.1%、72.3%以及33.4%,其中COD_(Mn)的出水浓度为1.39 mg/L,出水中THMFP的浓度为316.1μg/L;对有机物和三卤甲烷(THMs)前体物去除效果最显著的是混凝沉淀阶段,其中对UV_(254)的去除效果最明显,去除率达到59.1%,UV_(254)能够间接表征水体中的THMFP含量;水中的余氯能够持续与有机物反应生成消毒副产物,因此三卤甲烷初始值(THM_0)与水中余氯含量的变化具有较大的相关性;臭氧-BAC阶段THMFP浓度升高了13.0%。     

二卤菊酸及其光学异构体的合成研究 (1)蒈醛酸酯与六甲基亚磷酰三胺的反应(维蒂希反应)

自七十年代光稳定的拟除虫菊酯杀虫剂间世以来,二卤菊酸的合成研究一直是这个领域中的重要课题之一。为寻找工艺简便原、料易得、收率高、立体有择的合成方法,近来我们进行了一些研究,现将二卤菊酸的不同合成方法及有关的立体化学报道于后。二溴菊酸,特别是1R-cis-二溴菊酸,是合成溴氰菊酯的关键中间体,合成方法文献报道很多,按其引入溴的方式大致可归纳为下列四类。     

臭氧投加量对微污染淮河原水中消毒副产物前体物去除效果的影响

淮河流域某水源水面临微量有机污染物种类增多、藻类季节性暴发而导致消毒副产物前体物增多的问题。试验在淮河流域某水厂建立的深度处理中试装置进行,重点探讨不同臭氧投加量条件下各处理单元对三卤甲烷前体物(THMFP)与卤乙酸前体物(HAAFP)的去除规律。结果表明,预臭氧-强化常规处理(生物强化滤柱)工艺主要去除三氯甲烷前体物(TCMFP),去除率为70.2%;臭氧-生物活性炭(O_3-BAC)深度处理单元以去除二溴一氯甲烷前体物(CDBMFP)为主,去除率为56.8%。针对卤乙酸前体物(HAAFP),预臭氧-强化常规单元和O_3-BAC深度处理单元都以去除二氯乙酸前体物(DCAAFP)为主,去除率分别为67.9%和45.5%。当预臭氧投加量为1.1 mg/L,主臭氧投加量为2 mg/L时,整个工艺对TTHMFP及THAAFP的去除率分别可达78.1%和52.4%,说明采用预氧化-强化常规处理-深度处理组合工艺可以有效去除水中的消毒副产物前体物,保障出厂水水质安全。     

环丁酮法立体有择合成二卤菊酸

二卤菊酸是光稳定性好而又高效的拟除虫菊酯杀虫剂的一个关键中间体。几个著名的近代拟除虫菊酯杀虫剂:二氯苯醚菊酯,氯氰菊酯,溴氰菊酯都以二卤菊酸为基本骨架。因此,为了降低成本,二卤菊酸的合成方法研究     

反式蒈醛酸的合成

蒈醛酸,即2,2-二甲基-3-醛基环丙烷羧酸是合成拟除虫菊酯的重要中间体,用蒈醛酸酯通过Wittig反应制备各种卤代菊酸是一个十分简捷的好方法,合成氯菊酯、氯氰菊酯和溴氰菊酯的NRDC法就是通过蒈醛酸酯的立体异构体来制备相应的二卤菊酸酯的。     

饮用水处理工艺中臭氧剂量控制消毒副产物生成势研究

依托江苏某自来水厂预臭氧+常规处理+臭氧-BAC深度处理示范工程,在浑浊度、TOC、CODMn、UV254等常规评价指标监测基础上,重点探讨不同臭氧投加量条件下各处理单元对总三卤甲烷生成势(TTHMFP)与总卤乙酸生成势(THAAFP)各类消毒副产物生成势(DBPFP)物质的去除规律与作用机理。结果表明,在预臭氧最佳投加量为1.1 mg·L-1,后臭氧最佳投加量为1.8 mg·L-1时,预臭氧和臭氧-BAC深度处理单元对THMFP的去除以三氯甲烷生成势(TCMFP)为主,其去除量分别占TTHMFP去除量的86.8%和60.2%,对HAAFP的去除在预臭氧单元以三氯乙酸生成势(TCAAFP)为主,占THAAFP去除量的77.2%,在O3-BAC深度处理单元以氯代卤乙酸生成势(Cl-HAAFP)为主,占THAAFP去除量的70.2%。深度处理工艺不同工艺段在最佳臭氧投加剂量下对TTHMFP及THAAFP的平均去除率分别可达21.9%及63.2%,生物可降解溶解性有机碳(BDOC)总去除率达82.49%,说明该优化的深度处理工艺能够较有效地去除DBPFP,保障出水水质生物稳定性。     

臭氧化微气泡强化气浮技术研究

通过将臭氧与微气泡有机结合，对比分析了臭氧化微气泡强化气浮工艺与传统微孔曝气臭氧气浮工艺在气泡特性、臭氧利用率、常规指标去除、藻细胞再生长抑制等方面的差异，考察了臭氧化微气泡对各类藻源有机物污染指标的去除规律，并对臭氧化微气泡与絮体的黏附机理进行了研究分析。研究表明，臭氧化微气泡的直径在43～55μm间分布，微孔曝气臭氧气泡的直径在550～700μm之间，微气泡提高了比表面积并降低了上升速度，相比传统工艺，臭氧的吸收率和利用率分别提高了41.9%和46.2%。此外，两种工艺对藻细胞、浊度、UV254的去除率随臭氧投加量的增加而提高，相比传统工艺，臭氧微气泡强化气浮最高去除率分别提高了54.2%、67%、26.8%，经过处理后的出水中藻细胞已无明显的再生长趋势。臭氧投加量的增加降低了气泡直径并增大了气泡密度，微气泡提高了絮凝效率，臭氧破坏了藻细胞的结构。     

溴氰菊酯原药合成研究通过鉴定

为适应广东省农药市场发展需要，惠州高肥力国际现代农化有限公司，近年进行了溴氰菊酯农药合成研究工作，现已完成放大试验，进行了毒性毒理等测试工作，并通过了广东省重化厅组织的专家技术鉴定。该项目以二溴菊酸为起始原料，先后经合成二溴菊酰氯、溴氰菊酯混合异构体，分离异构体制取产品等几步合成，总收率达８６％左右，产品含量大于９８％。该原料工艺路线具有流程短、原料易得、收率高、含量高等特点。产品经红外光谱测定，结构谱图与国外产品一致；经毒性测定，ＬＤ５０＞２００００ｍｇ／ｋｇ，属低毒。目前该项目正在做生物和药…     

饮用水处理工艺中臭氧剂量控制消毒副产物生成势研究

依托江苏某自来水厂预臭氧+常规处理+臭氧-BAC深度处理示范工程,在浑浊度、TOC、COD_Mn、UV₂₅₄等常规评价指标监测基础上,重点探讨不同臭氧投加量条件下各处理单元对总三卤甲烷生成势（TTHMFP）与总卤乙酸生成势（THAAFP）各类消毒副产物生成势（DBPFP）物质的去除规律与作用机理。结果表明,在预臭氧最佳投加量为1.1 mg·L^-1,后臭氧最佳投加量为1.8 mg·L^-1时,预臭氧和臭氧-BAC深度处理单元对THMFP的去除以三氯甲烷生成势（TCMFP）为主,其去除量分别占TTHMFP去除量的86.8%和60.2%,对HAAFP的去除在预臭氧单元以三氯乙酸生成势（TCAAFP）为主,占THAAFP去除量的77.2%,在O₃-BAC深度处理单元以氯代卤乙酸生成势（Cl-HAAFP）为主,占THAAFP去除量的70.2%。深度处理工艺不同工艺段在最佳臭氧投加剂量下对TTHMFP及THAAFP的平均去除率分别可达21.9%及63.2%,生物可降解溶解性有机碳（BDOC）总去除率达82.49%,说明该优化的深度处理工艺能够较有效地去除DBPFP,保障出水水质生物稳定性。     

臭氧-生物活性炭深度处理工艺对典型水质指标的控制效果

随着水源污染的不断加剧以及饮用水标准的日益提高,臭氧-生物活性炭深度处理工艺在国内外得到广泛应用。本研究选取江苏省以长江、太湖、淮河和沂沭泗水系为水源的地表水厂,分析其采用臭氧生物活性炭工艺前后长达一年的水质数据,发现原水受水厂在进行深度处理改造后,出厂水浑浊度月平均值均有明显的降低,仅为0.1-0.4 NTU,对浑浊度的最大去除率可达98.7%;出厂水COD_(Mn)月平均值也有明显的降低,为1.0～2.7 mg/L,对COD去除率最大提升27.2%;不同水系水源出厂水中三卤甲烷含量降低了19.4%～78.7%。运行结果分析表明:采用臭氧-生物活性炭处理工艺较常规水处理工艺能够有效改善出厂水水质,具有较大的推广应用价值。     

改进化盐工艺 提高用卤比例

介绍在原化盐工艺基础上改进化盐工艺的方案。改进后,用卤比例提高了10%。     

三溴乙酸钠法制取1R,Cis—二溴菊酸

1R,Cis-二溴菊酸是生产溴氰菊酯的关键中间体。上文我们报道了用蒈醛酸酯和Wittig试剂反应合成二卤菊酸的方法,考虑到Wittig反应在工业上实施起来比较困难,再则经反     

蒜头果油中长链脂肪酸选择性合成大环内酯

研究了蒜头果油脂中长链不饱和脂肪酸的臭氧氧化以及ω-羟基脂肪酸的催化关环合成大环内酯,考察了臭氧氧化切断双键选择性和大环内酯化选择性。结果表明,不饱和脂肪酸的碳链越长,越有利于臭氧氧化反应和生成大环内酯。蒜头果油脂合成大环内酯的产率为:环十五内酯36.9%,环十三内酯为22.4%,环十一内酯1.0%,并探讨了蒜头果油脂中油酸的反应特性。     

催化合成1,2-丙二胺研究进展

综述了1,2-丙二胺的催化合成研究进展,详细介绍了二卤丙烷法、醇的催化胺化法、1,2-二甲基乙二肟还原法、氮丙啶法和丙烯腈法制备1,2-丙二胺工艺和催化剂方面的研究进展。指出了传统1,2-丙二胺合成工艺在现代化学工业发展中面临的困境,认为醇的催化胺化法是1,2-丙二胺合成最有应用潜力的发展方向。     

植物油多元醇开发的技术进展

介绍了国内外市场上的聚氨酯用植物油多元醇产品,综述了醇解、烷氧基化、植物油臭氧氧化、植物油环氧化和羟基化、植物油氢甲酰化5种工艺路线合成植物油多元醇的研究进展,并对我国植物油多元醇的发展提出建议。     

卤代环戊烷合成工艺研究进展

综述了环戊醇羟基取代法、环戊烯加成法及环戊烷氢原子与卤原子交换法合成卤代环戊烷工艺路线，以环戊醇为原料合成卤代环戊烷是比较常用的合成方法。环戊烷与二卤甲烷、SbF5或三卤化铝反应也可用于卤代环戊烷的合成。两种合成工艺所需的原料或试剂昂贵，副产物较多，不适宜工业生产。环戊烯与氢卤素加成反应制备卤代环戊烷，工艺流程简单，原料经济，收率高，易实现工业化。     

预臭氧化工艺处理低温低浊水的应用研究

通过进行预臭氧化-紫外/氯工艺处理低温低浊期水源的生产性试验,分别对各处理单元出水pH、浊度、DOC和UV254进行了测定。结果表明,在低温低浊期,整套工艺对浊度、DOC和UV254的平均去除率分别为93.83%、29.38%和57.20%。此外,预臭氧化单元对pH及去除浊度、DOC和UV254也有一定的影响。预臭氧化单元可有效降低UV254,但对浊度和DOC的去除效果不明显。     

天然棉籽油臭氧化反应机理及过程研究

为了研究天然棉籽油在不同溶剂中的臭氧化反应历程,合成高过氧化值的臭氧化油,以棉籽油为原料,通过臭氧氧化制备了一系列臭氧化油,利用红外光谱(IR)、核磁氢谱(1H-NMR),异核碳氢相关谱(HMQC)和长程异核碳氢相关谱(HMBC)解析了棉籽油中双键臭氧化的反应历程和产物结构,并优化了乙酸乙酯溶剂体系的臭氧化过程的工艺条件。结果表明:乙酸乙酯溶剂中,羰基氧化物与醛反应,主要产物为臭氧化物;而甲醇溶剂中,羰基氧化物易与过量醇发生反应,主要产物为过氧羟基和甲氧基的双官能团产物;在棉籽油的加入量为25 g,进口臭氧浓度80 mg/L,进口流量3 L/min,乙酸乙酯添加量50 g,反应时间2 h下,棉籽油双键转化率可达99%,产物过氧化值为1 990.73 mmol/kg,所获得的臭氧化棉籽油热稳定性好。     

污泥臭氧减量对淹没式生物膜工艺运行效能的影响

针对淹没生物膜法(SBF)和污泥臭氧化各自在污泥减量方面的优点,提出了化学臭氧化和复合生物膜法相结合的污泥减量工艺,并对臭氧化对SBF运行效能的影响进行了实验研究。通过2个并行的SBF系统污泥臭氧化结果进行对比,结果显示臭氧化能够显著降低系统的污泥产率(0.043 kg/kg,较不加臭氧化的SBF系统下降了76%),同时不对硝化和有机物的去除作用产生明显的影响,系统出水水质良好。