消毒副产物

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微污染水中几种消毒副产物

微污染水中几种消毒副产物

消毒副产物BDPs
• 一般消毒过程中氯消毒剂与源水有机物,氧化作用 生成DBPs,以三卤甲烷THMs为例:主要形式有 CHCl3。 • 自然环境水中不可避免的存在着卤族元素Br、I,氯 消毒剂与源水中溴碘离子反应生成的溴代、碘代 BDPs具有比单独Cl2产生DBPs更高的致癌毒性风险。 而碘代DBPs具有更高的细胞遗传性毒素。 • 溴离子来源:一般地表水与地下水都有一定量的溴 离子;另外人为因素,溴甲烷杀虫剂进入土壤,汽 油中二溴甲烷也能分解分解出溴离子。 • 碘化合物普片存在于地球土地、大气、水环境中, 碘离子主要是通过细菌藻类等代谢过程释放与产生。
微污染水中几种消毒副产物
微污染源水
微污染概念: 微污染源水是指有机物、氨氮等指标超过《地 表水环境质量标准》中Ⅲ类水体标准,且有微 量有毒有害化学污染及病原微生物污染的源水。 微污染源水的危害: 微污染源水中的有机物,氨氮,是消毒副产物 (disinfection by-products)DBPs的前驱物,至今 发现的DBPs有700余种,其中三卤甲烷THMs、 卤乙酸HAAs和N-亚硝基二甲胺NDMA由于极强 致癌性以成为给水水质重要控制目标物质。
3.影响产生条件
• 1强化混凝 • 常用的混凝剂有Al2(SO4)2、FeCl3、PFS(聚合硫酸铁)、PAC 等。研究表明,不同类型混凝剂对不同DBPs前质的去除效果有 差异。氯化铁和明矾混合使用对腐植酸混凝沉降有较好的效果; 高铁酸盐具有氧化絮凝双重作用,对富里酸去除率达90%以上; 高铁酸盐与聚合氯化铝联用对含藻类源水TOC去除效果优于单 纯用PAC或高铁酸盐。但混凝无法去除分子量低于500的有机物。 • 2.化学氧化 • 臭氧和高锰酸钾是最常用的两种最常用的氧化剂,但研究表明 臭氧与高锰酸钾对TOC的去除率都不高,只有10%-20%,而且经 过氧化预处理后再由氯消毒出水TNMs含量明显上升,所以这两 种氧化并不是去除有机物的有效方法。 • 3.生物氧化 • 借助微生物的新陈代谢把可生物降解的有机物分解成稳定的无 机物,以削减DBPs前质含量,主要方法有生物滤池、生物流化 床、生物转盘氧化池膜生物反应器等。有效地降低DBPs前质。 但生物氧化受环境影响大。微生物代谢物溶解在水中也会导致 消毒副产物增加。

浅谈常规工艺对消毒副产物的控制

浅谈常规工艺对消毒副产物的控制

浅谈常规工艺对消毒副产物的控制消毒副产物是指在消毒过程中产生的一些有害物质或化合物,对人体健康造成潜在危害。

常见的消毒副产物包括难以降解的有机物、有害金属离子、致癌物质等。

为了保护人体健康,需要对消毒副产物进行有效的控制。

常规工艺是消毒过程中常用的一种处理方式,下面将从常规工艺对消毒副产物的控制方面进行探讨。

首先是常规工艺对有机物消毒副产物的控制。

有机物主要是指有机溶剂、油类、农药等,这些有机物在消毒过程中容易产生难以降解的有机物,如三酸甘油酯、三氯甲烷等。

常规工艺中常使用的控制方法包括氧化法、吸附法和生物降解法。

氧化法利用氧化剂在高温条件下氧化有机物,使其转化为易降解的物质;吸附法通过吸附材料的作用将有机物吸附在表面,从而达到削减有机物浓度的目的;生物降解法则是利用微生物的降解能力,将难降解的有机物转化为可降解的无害物质。

这些常规工艺对有机物消毒副产物的控制起到了重要的作用。

其次是常规工艺对金属离子消毒副产物的控制。

金属离子主要包括铜、锌、镍、铬等,这些金属离子在消毒过程中容易释放出来,对人体健康造成一定的危害。

常规工艺对金属离子的控制主要采用沉淀法、离子交换法和膜分离法等。

沉淀法利用沉淀剂将金属离子沉淀下来,从而降低其浓度;离子交换法是通过离子交换树脂将金属离子捕获,使其转化为不可溶的沉淀物;膜分离法则是利用特殊的膜材料,通过膜的选择性通透性将金属离子与水分离。

这些常规工艺能够有效控制金属离子的含量,减少对人体的危害。

最后是常规工艺对致癌物质消毒副产物的控制。

致癌物质主要包括三卤甲烷、氯代醛等,这些物质在消毒过程中容易生成,并对人体健康造成严重的威胁。

常规工艺对致癌物质的控制主要采用气体吸附法、膜过滤法和光催化法等。

气体吸附法通过吸附材料吸附致癌物质,减少其释放到空气中的量;膜过滤法则是通过特殊膜材料的筛选作用将致癌物质过滤出去;光催化法是利用催化剂在光照下将致癌物质催化分解为无害物质。

这些常规工艺能够有效控制致癌物质的生成,并降低对人体的风险。

浅谈常规工艺对消毒副产物的控制

浅谈常规工艺对消毒副产物的控制

浅谈常规工艺对消毒副产物的控制消毒副产物是消毒过程中产生的对人体有潜在健康危害的化学物质,常见的消毒剂包括氯、臭氧、次氯酸、氯酸等。

这些消毒剂能有效地杀灭细菌、病毒等微生物,但也会产生一些消毒副产物,如三氯甲烷、四氯化碳、臭氧化物、己二酸等,这些副产物对人体健康具有潜在的威胁。

常规工艺是目前消毒副产物控制和预防的主要手段之一,其主要措施包括以下几方面。

一、调节消毒剂浓度消毒剂的浓度是控制消毒副产物生成的关键因素之一,如果消毒剂浓度过高,不仅杀菌效果没有提高,反而会导致更多的消毒副产物生成。

一些研究表明,当池水中游离余氯浓度为0.5-1mg/L时,三氯甲烷和四氯乙烯的含量最低,因此,维持适当的消毒剂浓度对控制消毒副产物生成至关重要。

二、控制pH值pH值也是影响消毒副产物生成的因素之一。

在 pH值较高的情况下,消毒剂会与水中的有机物生成较多的消毒副产物,因此,通过控制 pH 值,可以有效地减少消毒副产物的产生和释放。

一些研究表明,维持池水 pH 值在 6-8之间可以有效地降低四氯化碳和三氯甲烷的含量。

三、提高风险评估和管理通过对消毒副产物的风险评估和管理,可以有效地减少消毒副产物的潜在健康风险,同时减少对环境的污染。

评估可以根据池水的使用情况、消毒剂的种类和浓度、池水中的有机物等多方面进行,通过评估,制定相应的管理措施,如控制池水中有机物的浓度、缩短消毒剂的接触时间等,可以有效地减少消毒副产物的生成和释放。

四、采用先进的消毒技术和设备采用先进的消毒技术和设备可以有效地降低消毒副产物的产生和释放。

例如,在臭氧消毒中,采用氧气和臭氧混合的消毒方式,可以降低臭氧的生成,从而降低臭氧化物的产生。

在紫外线消毒中,通过优化光照剂量和光照时间,可以减少池水中的有机物和其他污染物,从而减少消毒副产物的生成。

总的来说,控制消毒副产物的生成和释放是保障我们的健康安全的关键之一。

通过采取常规工艺和其他适当的措施,可以有效地降低消毒副产物的潜在健康风险和环境污染。

消毒副产物名词解释

消毒副产物名词解释

消毒副产物名词解释
消毒副产物是指在消毒过程中产生的副产品。

消毒副产物可能
是由消毒剂与被消毒物质之间的化学反应而产生的物质,也可能是
消毒剂本身分解后产生的化合物。

消毒副产物通常是指一些有害物质,它们可能对人体健康或环境造成负面影响。

消毒副产物的种类很多,常见的包括氯仿、三卤甲烷、二氯甲
烷等。

这些化合物可能具有毒性,致癌性或对环境造成污染。

因此,在进行消毒过程时,需要注意选择合适的消毒剂和方法,以尽量减
少消毒副产物的生成。

另外,消毒副产物的生成也受到消毒条件的影响,如温度、pH 值、接触时间等因素都可能对消毒副产物的生成产生影响。

因此,
在进行消毒操作时,需要对这些因素进行合理控制,以减少消毒副
产物的生成。

在实际应用中,科研人员和工程技术人员也在不断努力寻找替
代的消毒剂,或者改进消毒工艺,以降低消毒副产物的生成。

这些
努力旨在保障消毒的效果的同时,尽量减少对人体健康和环境的不
良影响。

消毒副产物-非常规指标

消毒副产物-非常规指标

松花江污染事件 湘江重金属污染
广东北江镉污染事件 太湖蓝藻暴发
2 我国饮用水卫生标准的发展历程
《生活饮用水卫生标准》 (GB5749-2006)
卫生部、国家标准化管理 委员会、建设部、水利部、 国土资源部、国家环保总 局联合修订
2006年12月29日发布 2007年7月1日开始实施 2012年7月1日强制实施
• 7) 氨氮
在含氨氮的水体中,氯首先和氨反应生成氯 胺,该反应的速度快于氯与溴离子反应以及生成 氯仿等消毒副产物的反应。氯胺的反应活性较弱, 消毒副产物生成量比氯小的多。
5. 饮用水消毒副产物的危害作用
瑞典沿海污染事件
• 1) 致突变作用
国内外均有不少报道研究,饮用水中氯化消 毒副产物具有致突变效应。

由于氯消毒具有成本低、货源充足、投加设
备简单、运行方便、杀菌效果显著且能在管网中
保持持续性杀菌能力等优点,一直被国内外各自
来水厂广泛使用。但是氯化消毒在消除微生物污
染的同时,也产生了大量的消毒副产物。
• 2. 饮用水消毒副产物的形成
消毒副产物是氯化消毒过程中氯与被处理水 中所存在的多种有机物发生反应而形成的。研究表 明,腐殖酸和富里酸是地表水中有机质的主要成分, 它们含有芳香类及酚类结构单元,而这些结构单元 是氯化消毒过程中氯极易与之发生反应的部位。
二. 水中消毒副产物生成势研究现状
为了表征水体中有机质和消毒副产物的关系, 美国环保局提出了消毒副产物生成势的概念。消 毒副产物生成势代表水体能够生成消毒副产物的 最大量。水中消毒副产物生成势主要受水中有机 质的物理化学特性影响。

在水体所含有机质当中,腐殖质是形成消毒
副产物生成势的主要有机化合物。腐殖质指“土

浅谈常规工艺对消毒副产物的控制

浅谈常规工艺对消毒副产物的控制

浅谈常规工艺对消毒副产物的控制随着人们对卫生健康的意识不断提高,消毒副产物的控制成为越来越受关注的话题。

消毒副产物是指在消毒过程中产生的一些副产品,有些甚至对人体健康产生不良影响。

如何通过常规工艺来控制消毒副产物的产生就显得尤为重要。

本文将从常规工艺的角度出发,探讨如何有效地控制消毒副产物的产生。

一、常规消毒工艺的影响因素在消毒工艺中,影响消毒副产物产生的因素主要有以下几个方面:1. 氧化剂选择:氧化剂是常见的消毒剂,如氯气、次氯酸钠等。

不同的氧化剂对消毒副产物的产生有着不同的影响。

氯气易产生氯酸盐类副产物,而次氯酸钠在一定条件下也会生成致癌物质亚硝胺。

2. pH值:消毒剂在不同的pH值条件下会产生不同的副产物。

一般来说,酸性条件下易产生亚硝胺类物质,碱性条件下易产生双醛类物质。

在控制消毒副产物产生过程中,pH值的调节尤为重要。

3. 温度:温度对消毒副产物的产生也有一定的影响。

通常情况下,温度越高,消毒副产物的产生率也会相应增加。

4. 反应时间:在消毒过程中,反应时间的长短也会直接影响消毒副产物的生成。

过长或者过短的反应时间都有可能导致消毒副产物产生量超标。

在消毒副产物的控制过程中,常规工艺发挥着关键的作用。

以下将重点探讨常规工艺对消毒副产物的控制手段:1. 合理选择消毒剂消毒剂的选择对消毒副产物的产生有着直接的影响。

在消毒剂的选择上,应该根据具体情况进行科学合理的选择。

在一些对环境友好度要求较高的场合,可以选择氧化剂消毒剂以及一些对环境影响较小的替代品。

2. 控制pH值通过控制水质的pH值,可以有效地减少消毒副产物的产生。

在消毒作业前,可以通过添加酸碱试剂对水质的pH值进行调整,使之处于适宜的范围内,从而减少对消毒副产物的产生。

3. 温度控制在消毒过程中,合理控制温度也是减少消毒副产物的产生的重要手段之一。

通过控制加热时间和加热温度,可以有效地减少一些消毒副产物的生成。

4. 合理的反应时间控制三、常规工艺的应用案例在实际工程中,常规工艺对消毒副产物的控制取得了一定的成效。

污水处理中的消毒与消毒副产物

污水处理中的消毒与消毒副产物
有机物种类
消毒副产物的形成与污水中的有机物种类密切相关。例如,腐殖酸、富里酸等 天然有机物,以及来自工业废水的人工合成有机物,都可能参与消毒副产物的 生成。
消毒副产物的种类
卤代有机物
这类消毒副产物主要包括三卤甲 烷(THMs)、卤代乙酸等,它 们具有致癌、致畸、致突变等潜
在危害。
含氮有机物
含氮消毒副产物主要包括亚硝胺、 硝基酚等,这类物质对神经系统具 有毒性作用。
高级氧化技术
研究高级氧化技术的反应机理和应用,提高对有机污 染物的降解效率。
臭氧消毒技术
研究臭氧消毒的原理和应用,提高消毒效果和降低能 耗。
深入研究消毒副产物的形成机理
消毒副产物的种类和形成机理
研究不同消毒技术产生的消毒副产物的种类和形成机理,为控制消 毒副产物提供理论依据。
有机物与消毒剂的反应机制
01
02
03
吸附法
利用活性炭、硅藻土等吸 附剂吸附消毒副产物,达 到去除效果。
化学沉淀法
通过向污水中投加药剂, 使消毒副产物形成沉淀物 ,再通过沉淀、过滤等方 法去除。
生物处理法
利用微生物的代谢作用, 将消毒副产物转化为无害 或低毒性的物质。
减少消毒副产物的策略
加强水质监测
定期对污水进行水质监测,及时 发现和处理异常情况,避免因水 质波动导致消毒副产物的大量生
性炭等。该方法适用于小型污水处理设施,但过滤介质需要定期更换或
清洗。
化学消毒技术
氯消毒
利用氯气或氯制剂与污水中的细菌和病毒发生反应,破坏其细胞膜和蛋白质结构,从而达 到杀菌效果。该方法成本较低、效果稳定,但可能会产生有毒的副产物,如三卤甲烷等。
臭氧消毒
利用臭氧的强氧化性破坏细菌和病毒的细胞结构。该方法具有广谱杀菌、高效快速等优点 ,但设备成本较高,且臭氧本身具有毒性,需要严格控制使用量。

浅谈常规工艺对消毒副产物的控制

浅谈常规工艺对消毒副产物的控制

浅谈常规工艺对消毒副产物的控制消毒副产物是指在消毒过程中,消毒剂与有机物质反应后产生的一些化学物质,一些消毒副产物对人体健康具有潜在的危害。

因此,控制消毒副产物有重要意义。

常规工艺是目前饮用水处理中广泛应用的工艺,其包括颗粒物去除、混凝、沉淀、过滤、吸附、消毒等步骤。

在常规工艺中,主要通过以下几步进行消毒副产物的控制:首先,采用浊度预处理。

浊度预处理可以将水中浮游颗粒物去除,从而降低有机物含量,减少消毒副产物的形成。

其次,在混凝与沉淀过程中,降低有机物含量。

混凝过程中,会添加混凝剂使细小悬浮颗粒物凝聚形成较大的颗粒,随后进行沉淀,从而将这些颗粒物去除。

在这个过程中,有机物也会被一定程度去除,有机物含量下降,消毒副产物的生成也会减少。

第三,采用活性炭的吸附。

活性炭在常规工艺中的吸附,可以有效去除有机物。

其中,主要包括吸附大分子高分子有机物、去除异味等。

活性炭的使用可以有效地去除消毒副产物的前体物,从而减少消毒副产物的生成。

最后,采用最后一道关键步骤的消毒,其是控制消毒副产物生成的关键。

当前,饮用水处理过程中广泛采用氯气、次氯酸钠、臭氧等消毒剂进行消毒。

这些消毒剂均能够将水中的微生物杀灭。

但是,它们也会和水中的有机物质反应生成消毒副产物。

综上所述,常规工艺能够有效地控制消毒副产物,从而减少其对人体健康的潜在危害。

但是,需要指出的是,常规工艺并非完全可以避免消毒副产物的生成,工艺设计时需要灵活应对不同情况,对于重要水源地应采用更加严格的处理工艺进行处理,确保饮用水质量的安全、稳定与一致性。

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消毒副产物对饮用水实施加消毒剂消毒的目的在于消灭水中的病原体,防止介水传染性疾病的传播。

但是后来人们发现,经消毒后的水中除含有微量的消毒剂外,还可以产生许多消毒副产物(disinfection by—products,简写为DBPs)。

长期以来人们对DBPs给予了极大的关注,从DBR的成分、毒性、流行病学、饮用水中的污染状况以及干预措施等方面进行了大量的研究,其目的是寻求一种理想的消毒剂,使它在有效的消灭病原体的同时,对人类产生的化学危害降低到最低水平。

下面就国内外近几年来有关这一领域的研究进行简要综述。

1 消毒副产物的种类自1974年Rook和Bellar等人发现,饮用水加氯消毒可以产生三卤甲烷(THMs)后,人们对DBP的成分进行了大量的研究,结果发现DBPs。

有上百种物质,据文献报道除THMs外,还可以形成卤乙酸(HAAs)、卤乙腈(HANs)、卤代酮类(HK)、三氯乙醛,水合氯醛(CH)、三氯硝基甲烷,氯化苦(CP)、氯化腈(CNCl-)、氯酚、甲醛、氯酸盐(C103-)、亚氯酸盐(ClO2-)、溴酸盐(BrO3-)等等。

过去常用的消毒剂为液氯,目前氯胺、二氧化氯、臭氧等不同种类的消毒剂也在广泛应用,使用不同的消毒剂其DBPs不同,液氯作为饮用水中的消毒剂在全世界应用的时间最久、范围最广泛,通常它以次氯酸(HOCl-)或次氯酸盐(OCl一)的形式存在,当水中有溴离子时,可以氧化溴离子为次溴酸(HOBr-)或次溴酸盐(OBr一),次氯酸和次溴酸均可以与水中有机物作用产生DBPs,包括THMs、HAAs、HANs、HK、CH、CP,每类物质中含有不同组分的化合物(见表1),其中THM、HAA、HAN为主要的副产物;氯胺作为第二大消毒剂,与液氯相比可以明显的降低上述DBPs的含量,但是可以导致CNCl和亚硝酸盐的生成;臭氧可以氧化水中的有机物产生非卤代DBPs,如酮类、羧酸和醛类化合物,以甲醛为主,它还可以直接与溴离子反应产生BrO,如果水中同时存在有机物和溴离子时,臭氧可以氧化溴离子为次溴酸,丽导致溴代DBPs的生成,如溴仿;二氧化氯不直接产生有机卤代DBPs,主要的DBPs为亚氯酸盐和氯酸盐,其消毒剂本身的分解作用大于它与水中有机物的反应。

从目前DBPs对健康影响的认识水平来讲,人们最感兴趣的DBPs,为THMs、HAAs、溴酸盐和亚氯酸盐。

2 消毒副产物的毒性有关DBPs毒理学的研究进展很快,到目前为止THM已被公认为对动物具有致癌作用,国内也有一些试验表明:DBPs可能具有生殖毒性和致癌性。

下面为人们较关注的几种DBR的毒性:三卤甲烷(THMs):某些动物实验表明,一定剂量的THMs可以诱导肝、肾细胞毒性。

尽管THM的生殖和发育毒性很小,但是BDCM却可以降低精子的自动力。

有关THMs与癌症的研究发现,如果动物长期暴露于高剂量TCM、BDCM中,可以导致肝癌和肾癌;此外TBM和BDCM还可以诱发动物大肠肿瘤的发生,其中BDCM致肿瘤的剂量要低于其它THMs的剂量。

其致癌机理的研究中,在1994年WHO环境卫生基准的专刊中曾报道,TCM不直接引起DNA的损伤,而溴代THMs 却显示出弱的致突变性。

卤乙酸(HAA):动物实验发现,HAAs具有致癌、生殖、发育毒性,并且发现高剂量的DCAA 有明显的神经毒性,当DCAA和TCAA的剂量增高时,可以引起心脏畸形。

大量的实验表明,DCAA 和TCAA的致癌作用主要发生在细胞增殖和死亡的修复过程中。

亚氯酸盐(CL02-):亚氯酸盐的毒性要比氯酸盐的毒性亚氯酸盐对神经行为可以产生一定的影响。

但也有人认为亚氯酸盐大,它主要表现在对红细胞的氧化作用,此外,动物实验表明没有遗传毒性,长期暴露的动物并未发现肿瘤的增加,因此,有关它的毒性还待进一步的研究。

溴酸盐(BrO-):人们的实验发现,高剂量的溴酸盐可以引起动物肾小管损伤,另外,长期暴露小鼠的肾、腹膜、甲状腺部位可以诱发肿瘤。

还有结果显示,溴酸盐在高剂量时具有遗传毒性。

3 消毒副产物的处理消毒副产物产生于氯消毒工艺,故改进传统氯化工艺是首先想到也常用的消毒副产物控制措施之一。

首先,投氯量应根据实际需要视水质情况而定,并经常调整,同时还要作好计量工作,在保证杀灭水中细菌的前提下应尽量降低投氯量。

其次,投氯后需要充分快速混合,以提高氯的利用率,降低投氯量,缩短接触时间,从而减少氯与水体中有机物接触反应的几率。

利用螺旋叶片管道混合器或其它形式的快速混合装置被证明能够达到使氯快速扩散的效果。

最后,尽量采用滤后水加氯消毒,让前道工序先去除一部分三卤甲烷前体物后再加氯,可以大大降低出厂水中的三卤甲烷的含量。

除了改进传统氯化工艺之外,消毒副产物控制还包括消毒剂替代、前体物去除、副产物直接去除等措施。

3.1 消毒剂替代3.1.1 二氧化氯消毒20世纪70年代二氧化氯处理饮用水己广泛应用于欧洲。

二氧化氯消毒技术与氯消毒技术不同之处在于二氧化氯一般只起氧化作用,不起氯化作用,故它与水中杂质形成的三卤甲烷等副产物比氯消毒要少得多。

二氧化氯用于饮用水消毒时,几乎不产生三卤甲烷及其它有机卤代物。

与氯相比,二氧化氯对DH有较宽的适应范围,当pH>6.5时,杀菌效率远高于氯。

二氧化氯氧化能力强,是氯气氧化能力的5倍,杀菌同时可以去除水中色度、臭味、锰等杂质;与臭氧相比,一氧化氯在水中持续残留时间较长,可以有效控制二次污染发生。

此外,二氧化氯除酚能力很强。

我国城市供水2000年技术进步发展规划已将二氧化氯列为氯化消毒的替代产品之一。

但是,二氧化氯消毒的无机反应产物氯酸盐及亚氯酸盐毒性很强,对血红细胞有损害作用,可以引起高铁血红蛋白症,减少氧的运送,并会干扰碘的吸收代谢16]。

另外,j氧化氯价格昂贵、处理费用较高、制各技术不成熟等问题,限制了其在饮用水消毒处理中的推广应用。

另据报道,二氧化氯对幼儿及儿童健康的发育也有影响,应慎重对待。

3.1.2 过氧化氢消毒过氧化氢氧化消毒是依靠其强氧化性的一OH作为氧化中间产物来实现氧化。

过氧化氢的标准氧化还原电位(1.77、0.88V)仅次于臭氧(2.07、1.24V),而高于高锰酸钾、次氯酸和二氧化氯,能直接氧化水中有机污染物和构成微生物盼有机物质。

同时,过氧化氢分解后成为水和氧气,不会带来二次污染:存饮用水处理中过氧化氢分解速度很慢,能保证较长时问的残留消毒作用;又可作为脱氯剂(还原剂),不会产生有机卤代物。

此外,过氧化氢稳定性好,储存时每年活性氧的损失率低于1%;没有腐蚀性,能较容易地处理液体;能与水完全混溶,避免了溶解度的限制等。

因此,过氧化氢是较为理想的饮用水预氧化剂和消毒剂。

3.1.3 紫外线消毒紫外线消毒的优点是管理简单、杀菌速度快而且效率高、无消毒副产物产生,同时基本上不改变水的物理性质;缺点是成本高,无持续杀菌能力,细菌可能在管网中再次繁殖,需与其他工艺联合以弥补。

一般仅存特殊情况下小规模使用。

3.1.4 氯胺消毒研究表明,氯胺消毒所产生的THMs等氯化副产物比较少。

使用与氯相同浓度的氯胺进行消毒时,DBPs、尤其是THMs的产生量明显低于氯消毒时的产生量。

此外。

用氯胺消毒还可显著改善水体的味觉和嗅觉功能。

在美国的市政供水中,约有25%的水厂采用了氯胺消毒,我国目前氯胺消毒的水厂较少。

目前尚没见到氯胺消毒饮用水致突变性研究的报道。

3.1.5 臭氧消毒臭氧消毒能力最强(臭氧>二氧化氯>氯气>氯胺),不但可以迅速杀灭细菌和芽孢病毒,而且可以去除色、嗅、味等污染物,同时能提高水中有机物的生物可降解性。

此外,臭氧能将有机物氧化成亚硝酸盐等无机物,不会产生二次污染。

臭氧氧化不具有持续杀菌能力,故出厂水需补加少量氯。

鉴于臭氧氧化已基本去除了副产物的前体物,补加氯不会形成DBPs,但是处理水致突变试验的MR比值有所增加。

由于臭氧不稳定需用臭氧发生器就地制取,投资费用较高,而且臭氧发生器产氧率低的问题一直没有解决,在一定程度上限制了其应用。

3.1.6 高锰酸钾消毒用高锰酸钾替代预氯化过程:一方面,高锰酸钾发挥部分消毒作用,另一方面,高锰酸钾预氧化能去除腐殖酸和富里酸,从而有效抑制氯消毒副产物的生成,同时二氧化锰是很好的絮凝剂,可以减少三卤甲烷前体物。

3.2 消毒副产物去除消毒副产物的去除分为二个方面:一是直接去除消毒副产物:二是通过去除消毒副产物前体物而减少消毒副产物的产生量。

消毒副产物前体物的去除是降低出水中DBPs的有效途径之一。

氯消毒副产物去除有混凝、吹脱、活性炭吸附、生物氧化、化学氧化和膜过滤等方法。

从广义上来说选用优质水源是前体物去除方法之一,地下水等优质水源中氨、有机物及腐殖质含量相对较少,氯化消毒后消毒副产物的产生量也明显低于地表水,所以有条件的水厂应尽量选用。

3.2.1 混凝法混凝法能去除水中的悬浮颗粒、色度,减少消毒副产物前体物的数量。

混疑、沉淀对三卤甲烷生成势(THMsFP)具有一定的去除效果。

去除率在33%~44%之间,滤池对THMsFP的去除率为13%~1 8%。

3.2.2 吹脱法卤代有机物是消毒副产物的绝对主体,而在现有分析技术所能定量的卤代有机物中60%以上是三卤甲烷和卤代乙酸,二者均具有挥发性,因此可采用吹脱法或曝气法。

于祚斌等人采用简易曝气法去除水中三卤甲烷的试验,研究结果显示,吹洗曝气和跌水曝气5rain可去除水中90%以上的三卤甲烷。

3.2.3 活性炭吸附研究表明,在常规水处理工艺流程中投加粉状活性炭,能吸附去除水中各种有机污染物(副产物前驱物和副产物本身),使其致突变活性成阴性。

当粉末活性炭的投加量为10~15mg /L时,COD Mn去除率可达20%左右。

郭改梅和董肇君按一定顺序在饮用水原水中投加少量Fenton试剂和粉末活性炭,可在保证常规出水水质指标的情况下,有效去除三卤甲烷前体物(THMFP),从而大大降低饮用水中三卤甲烷的浓度。

另有研究显示,采用粉末活性炭去除饮用水中三卤甲烷和四氯化碳等DBPs,三卤甲烷去除率为50%,四氯化碳去除率为lO%左右。

3.2.4 生物预处理生物预处理技术经过二十多年的研究已成功应用于给水处理,它能有效去除可生化性总有机碳(BDOC)及消毒副产物前体物,明显降低氯化时水中有机物与氯的反应活性。

王世和采用生物流化床技术处理原水,停留时间只需6min即可去除氨氮85%以上,使浊度降低15%以上,对酚、铁、锰、重金属等均有一定的去除效果,同时有效改善后续处理的沉降和过滤性能,可节约80%的加氯量,从而减少消毒副产物的生成量。

3.2.5 化学氯化法高锰酸钾可以显著地控制氯化副产物的生成,降低水的致突变性,使水中有机污染物的数量和浓度均有显著的降低,水的致突变性由阳性转变为阴性或接近阴性。

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