水中三种典型含氮有机物的活性炭吸附特性研究

利用三种类型活性炭(粉末炭PAC、活性炭纤维ACF、颗粒活性炭GAC),对三种典型含氮有机物(色氨酸、腺嘌呤和三聚氰胺)的吸附容量和吸附速率开展了研究。研究表明:PAC与ACF对色氨酸具有较高的吸附容量,吸附等温线符合Langmuir模型,拟二级动力学模型能够很好反应吸附速率变化;GAC吸附色氨酸等温线符合BET模型,其吸附速率变化符合内扩散模型。ACF与GAC对腺嘌呤均具有较高的吸附容量,其吸附等温线符合Freundlich模型,拟二级动力学能较好地反应了吸附速率的变化;而PAC对腺嘌呤的吸附更符合Langmuir模型,吸附速率变化同样符合拟二级模型。三种活性炭对三聚氰胺的吸附均大致符合BET模型,在低于液相饱和浓度条件下,三种炭的三聚氰胺吸附容量均较小,三种炭吸附三聚氰胺速率的变化都符合拟二级动力学模型。     

黄浦江原水NDMA前体物的组成规律及其在常规净水工艺中的削减特性

研究了黄浦江上游水源的二甲基亚硝胺(NDMA)前体物的组成规律,并以某水厂常规净水工艺为研究对象,考察了其在水厂工艺单元中的削减特征。研究发现:黄浦江水中NDMA前体物主要以相对分子质量小于1 000和亲水性组分为主,其组成规律基本与溶解性有机氮(DON)一致,有效控制水中DON的含量是控制NDMA产生的重要方法;常规处理工艺中沉淀、过滤和消毒等整体工艺可削减NDMA生成潜能,但总体对生成潜能的削减不足原水NDMA生成潜能的50%,无法有效去除水中NDMA前体物,且对其他亚硝胺类NDEA、NPIP和NDBA等的前体物去除效果均小于52%。     

饮用水处理工艺中NDMA的生成与去除特性研究

对浙江某水厂各工艺单元出水中的二甲基亚硝胺(NDMA)浓度进行了检测,开展了氯化和氯胺消毒后NDMA生成潜能的研究,并探索了生成潜能与其他水质参数的相关性。结果表明,在预处理和常规处理工艺出水中未检出NDMA的条件下,经臭氧氧化后可生成NDMA,其浓度达到13.7 ng/L;后续的生物活性炭工艺可去除部分NDMA,经加氯消毒后出厂水的NDMA为11.6ng/L;氯胺化的NDMA生成量约为氯化生成量的3~5倍,即出厂水采用氯胺消毒产生NDMA的风险更大;经深度处理后氯化和氯胺化的NDMA生成潜能可分别削减14.1%和8.8%,其中生物预处理工艺可有效去除NDMA的前体物;NDMA生成潜能与DOC、UV254、DON值之间均存在较好的相关性,其中与DON的相关系数可分别达到0.97和0.91,因此有效控制有机氮类化合物,可降低NDMA的生成风险。     

饮用水中碘类消毒副产物特性与控制研究进展

水中碘类消毒副产物(Iodo-DBPs,I-DBPs)是目前饮用水领域开始关注的新兴卤代消毒副产物种类之一。近年来I-DBPs在越来越多发达国家城市饮用水中被检出,其浓度在几μg/L到几十μg/L之间,占总卤代有机物(TOX)的1%左右。鉴于该类消毒副产物具有极强的致癌和致突变特性,且在氯胺消毒过程中极易生成,难以在常规饮用水处理工艺中有效控制,因此对其毒理特征、产生机制及控制手段进行研究是目前饮用水领域新的研究方向。对碘类消毒副产物的分类特性、检测方法、生成机理、遗传毒性和致癌性、控制方法进行了综述。