三卤甲烷在臭氧工艺中的形成与控制 精品
臭氧在水处理技术中的应用
臭氧在水处理技术中的应用李为之;张永丽【摘要】针对常规水处理工艺的不足,提出臭氧可应用于各种水处理技术中以改善处理效果.该文通过O3/H2O2、臭氧/活性炭、O3/UV等臭氧高级氧化技术,进一步分析臭氧在水中的分解机理,得出羟基自由基的存在是臭氧具有强氧化性的原因之一.羟基自由基的强氧化性,可有效提高处理效果,在各种水处理技术中有着广泛的应用.【期刊名称】《科技创新导报》【年(卷),期】2013(000)003【总页数】2页(P152-153)【关键词】臭氧;反应机理;羟基自由基;高级氧化【作者】李为之;张永丽【作者单位】四川大学建筑与环境学院四川成都610065【正文语种】中文【中图分类】X51随着社会经济的飞速发展，生态文明建设“五位一体”思路的提出，水环境保护工作面临空前的机遇与挑战，而常规水处理工艺的不足正日益显现。
以饮用水为例，一方面，随着人们生活水平的提高，对水质的要求逐渐严格。
2005年，建设部颁布《城市供水水质标准》（CJ/T206-2005）以提高城市供水水质，保障人民身体健康。
2006年，国家标准委和卫生部联合发布《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2006），将标准中的指标数量由1985年的35项增加至106项。
另一方面，由于工业的迅速发展和城市化进程的加快，给水体带来新的污染，水中的有毒有害物质逐年增多，致使水源水质恶化状况日益严重。
相关实验和研究表明，被污染的水源通过常规的水处理工艺只能去除水中20%～30%的有机污染物，并且由于溶解性有机物的存在，胶体的稳定性不易被破坏，使得常规净水工艺对原水浊度的除去效果明显下降（仅达到50%～60%）[1]。
除此之外，在传统工艺中的水质预处理和消毒阶段用氯氧化也存在一些弊端。
水体中腐植酸等有机物易与余氯反应生成三卤甲烷等具有“三致”作用的消毒副产物，对人体产生较大的危害[2]。
因此，改善和加强常规水处理工艺就显得尤为重要，而臭氧由于其强氧化性的特点，可广泛应用于当代水处理技术中。
基于羟基自由基(ho·)和硫酸根自由基(so4·-)的高级氧化技术的研究
基于羟基自由基(ho·)和硫酸根自由基(so4·-)的高级氧化技术的研究摘要近几十年中,高级氧化技术具有反应速度快、处理效率高、适用范围广、无二次污染等优点,常被广泛用于去除水体中的新兴有机污染物。
但水体中含有溴离子时,基于臭氧或过硫酸盐氧化过程会产生具有致癌作用的溴酸盐。
文中阐述了臭氧氧化、臭氧/H2O2、催化臭氧氧化、UV/臭氧、UV/TiO2、过硫酸盐法等基于羟基自由基(·OH)或硫酸根自由基(SO4·-)的高级氧化技术在产生与控制溴酸盐方面的作用机理及应用现状,提出了高级氧化过程中控制溴酸盐生成这一领域未来的研究方向及需要解决的问题。
研究亮点1、综述了基于羟基自由基(·OH)或硫酸根自由基(SO4·-)的高级氧化技术在产生与控制溴酸盐方面的作用机理及应用现状；2、提出高级氧化过程中控制溴酸盐生成这一领域未来的研究方向；3、提出高级氧化过程中控制溴酸盐生成需要解决的问题。
传统水处理工艺主要以除浊杀菌为主，对近年来水体中的一些微污染物如药品、个人护理产品(PPCPs)和内分泌干扰物(EDCs)等去除能力有限，如何有效去除难降解有机物已经成为水处理的热点问题。
而高级氧化技术(AOPs)为解决传统工艺处理效果不佳的问题提供了新的方法，其定义由Glaze等首先提出，即以反应中产生的羟基自由基(·OH)为主要氧化剂，氧化分解和矿化水中有机污染物的方法。
目前，研究较多的AOPs主要有Fenton氧化法、臭氧类氧化法、过硫酸盐法、光催化氧化法、超声氧化法等。
AOPs虽然可以有效降解有机污染物，但氧化过程中产生的副产物限制了其应用。
其中，溴酸盐引起了强烈关注，《饮用水水质准则》第4版和美国环保署的《安全饮用水法》将其列为2B级的潜在致癌物，在饮用水中最高允许含量为10μg/L。
研究还发现溴酸盐和有机卤代消毒副产物之间的协同作用增加了含溴水的毒性。
三卤甲烷在臭氧工艺中的形成与控制 精品
三卤甲烷 ( T HMs) 是饮用水氯化消毒的主要副 产物 ,它是氯及水中存在的溴与有机物发生复杂的 化学反应生成的 。在饮用水中能够检测到的三卤甲 烷主要有四种 : 三氯甲烷也即氯仿 ( C HCl 3 ) ,三溴甲 烷也即溴仿 ( C HBr 3 ) ,一氯二溴甲烷 ( C HBr 2 Cl ) , 一 溴二氯甲烷 ( C HBrCl 2 ) 。目前 , 控制饮用水中的三 卤甲烷类物质的途径主要有两种 : 一种是先进行预 氯化 ,然后直接去除已经生成的三卤甲烷类物质 ; 另 一种是直接去除加氯后可能生成三卤甲烷的前体物 质 。目前研究较多的是后一种方法 。本文主要探讨 臭氧工艺对三卤甲烷前体物质的去除规律及机理 。
图1 试验工艺流程
卤甲烷生成潜能的变化来反应的 。三卤甲烷生成潜 能 ( Trihalomethanes Formation Potential , T HM FP) 是 指在保证加氯量足够的条件下 , 与氯反应足够长的 时间后 ,水样中所产生的各种三卤甲烷的最大量。它 反映了加氯后水中可能转化成三卤甲烷的有机物的 量 ,也即三卤甲烷的前驱物质或称三卤甲烷前体物 。 取带磨口玻璃塞的 250 mL 水样瓶 , 洗净置于 烘箱中在 400 ℃ 下烘 1 h ,以去除瓶壁上可能残留的 三卤甲烷前体物 。向处理后的水样瓶中加入水样至 满瓶 ,用稀盐酸调 p H 至 7 ,然后加入5 mL 氢氧化钠 和磷酸二氢钾的缓冲溶液 ( 称取 111 7 g 氢氧化钠和 681 1 g 磷酸二氢钾溶于 1 L 超纯水中制得) ,混匀后 , 按有效氯 ∶ DOC = 5 ∶ 1 的比例加入配制好的次氯酸 钠溶液 (加时移液管要插入液面以下) ,小心盖好磨口 玻璃塞避免瓶内留有气泡 ,颠倒混匀后将该水样瓶放 入生化培养箱中 ,在 (20 ± 01 5) ℃ 下避光保存一周 ,测 定前向水样中加硫代硫酸钠脱氯 , 用毛细管顶空进 样气相色谱法测定水样中的三卤甲烷量 。
臭氧催化氧化与BAC联用控制氯化消毒副产物
臭氧催化氧化与BAC 联用控制氯化消毒副产物韩帮军1, 马 军1, 陈忠林1, 韩宏大2, 胡建坤2, 王 娜1(1.哈尔滨工业大学市政环境工程学院,黑龙江哈尔滨150090;2.天津自来水集团有限公司,天津300040) 摘 要: 研究了臭氧催化氧化与生物活性炭联用技术对氯化消毒副产物(DBPs )的控制效能。
结果表明:常规工艺出水中分子质量为2000u 左右的疏水性有机物是氯化消毒副产物的主要前质,其占DOC 与UV 254的比例分别为70%和80%,并与UV 254有良好的线性相关性,故可用UV 254作为DBPs 前质的替代指标。
臭氧催化氧化与生物活性炭联用对DBPs 前质的去除效果显著,其中臭氧催化氧化可有效去除三卤甲烷(T H M s )前质中的疏水性有机物及部分亲水性有机物,并提高了DBPs 前质的可生化性,是给水深度处理中控制T HM s 前质的主要工艺环节。
臭氧催化氧化/生物活性炭对UV 254的控制是减少DBPs 生成的一条有效途径。
关键词: 臭氧催化氧化; 生物活性炭; HAAFP; TH MFP; UV 254; 疏水性有机物; 亲水性有机物中图分类号:T U991.2 文献标识码:A 文章编号:1000-4602(2006)17-0018-05 基金项目:教育部重大培育基金资助项目(705013); 国家高技术研究发展计划(863)项目(2002AA601140)Rem ova l of Precursors of D BPs by Co m b i n ed Process of Ca t a lyti cO zona ti on and BACHAN Bang 2jun 1, MA Jun 1, CHEN Zhong 2lin 1, HAN Hong 2da 2, HU J ian 2kun 2, WANG Na1(1.School of M unicipal and Environm ental Engineering,Harbin Institute of Technology,Harbin 150090,Ch ina;2.Tianjin W a ter w orks Group Co .L td .,T ian jin 300040,Ch ina ) Abstract: An investigati on of the combined p r ocess of catalytic oz onati on and bi ol ogical activatedcarbon for the re moval of DBPs p recurs ors was conducted .The results show that hydr ophobic organic compounds with molecular weight of 2000u are the most reactive p recurs ors of DBPs which account f or 70%and 80%of DOC and UV 254res pectively in the effluent of the conventi onal treat m ent p r ocess .There is a perfect linear correlati on bet w een UV 254and T HM s and HAA s potentials .UV 254is an ideal surr ogate para meter for deter m ining DBPFP in the advanced treat m ent p r ocess .Catalytic oz onati on combined with bi ol ogical activated carbon p r ocess has abs olute advantage in DBPFP re moval .Catalytic oz onati on p r ocess is the p ri m ary part in re moving the p recurs ors of T H M s,which not only re moves hydr ophobic and hydr o 2philic organic compounds further,but als o enhances the bi odegradability of the p recurs ors of DBPs .It is de monstrated that by contr olling UV 254,catalytic oz onati on combined with the bi ol ogical activated carbon p r ocess is a feasible way t o contr ol DBPs f or mati on . Key words: catalytic oz onati on; bi ol ogical activated carbon; HAAFP; TH MFP; UV 254; hydr ophobic organic compounds; hydr ophilic organic compounds第22卷 第17期2006年9月 中国给水排水CH I N A WATER &WASTE WATER Vol .22No .17Sep.2006 如何控制与减少饮用水中的消毒副产物含量,是当前国际给水界关注的热点。
环境卫生学第8版 饮用水卫生
饮用水卫生1.[单选题]我国现行饮用水卫生标准规定,管网末梢水中游离氯余量不应低于()A0.05mg/L B0.03mg/L C0.0lmg/L D0.3mg/L E0.5mg/L2.[单选题]在水中能与氯形成氯化副产物的有机物称为()A有机前体物B三卤甲烷C卤代乙酸D藻毒素E氯化羟基呋喃酮3.[单选题]生活饮用水标准中增加了三氯甲烷与四氯化碳指标,其理由是()A这两种物质可使水的感官性状变化B这两种物质可损害肾脏,引起人群中毒C这两种物质在加氯消毒时,可与原水中存在的有机前体物形成氯化副产物D这两种物质可影响混凝沉淀和消毒效果E以上均不是4.[单选题]下列哪种疾病属介水传染病()A克汀病B水俣病C甲型肝炎D氟斑牙E地方性甲状腺肿5.[单选题]有效氯是指含氯化合物分子团中氯的价数()A>+1价B<-1价C>-1价D>-2价E>-3价6.[单选题]为防止絮状体破碎,平流式沉淀池进水区的流速多采用A0.1m/s B0.3m/s C0.5m/s D0.05m/s E0.005m/s7.[单选题]关于饮水中的氯化副产物,下列哪项不正确()A饮水氯化消毒时,氯与水中有机物反应产生B反应前体主要为腐植酸、富里酸、藻类及其代谢产物与蛋白质C氯化副产物包括挥发性卤代有机物如三卤甲烷和非挥发性卤代有机物D不少研究揭示酸性氯化呋喃酮是造成氯化饮水致突变性的重要成分E目前已确定饮水氯化与人群癌症发生率之间的因果关系8.[单选题]关于臭氧消毒的特点,下列哪项不正确()A效果好、用量少、接触时间短、不产生三卤甲烷B效果好于氯与二氧化氯,pH值在6—8.5范围内均有效C投资大,消毒费用高于氯和二氧化氯D水中臭氧不稳定,不易控制与检测E与有机物、铁和锰反应使水浊度降低9.[单选题]下列氯化副产物中致突变性极强的是()A氯仿B氯酚C酸性氯化呋喃酮D溴仿E一溴二氯甲烷10.[单选题]为满足饮用水水质标准的要求,对作为水源水的地表水常规处理过程为()A过滤——混凝沉淀——消毒B消毒——混凝沉淀——过滤C过滤——澄清——消毒D消毒——过滤——再消毒E混凝沉淀——过滤——消毒11.[单选题]地表水水源卫生防护规定,严禁捕捞、网箱养殖、停靠船只、游泳和从事其他可能污染水源的取水点周围半径为()A10m B50m C100m D500m E1000m12.[单选题]用紫外线对饮用水进行消毒时,水深最好不要超过() A8cm B10cm C12cm D14cm E16cm13.[单选题]氯化轻基呋喃酮(MX)污染主要来源于()A汽车废气B饮水氯化消毒C装饰和建筑材料D垃圾焚烧E污染的化妆品14.[单选题]关于介水传染病的流行特点,下列哪项是错误的()A水源一次严重污染后,可呈暴发流行B多数患者发病日期集中在同一潜伏期内C病例分布与供水范围一致D若水源经常受污染,发病者可终年不断E对污染源采取治理措施后,疾病的流行仍难以得到控制15.[单选题]我国现行饮用水卫生标准规定,管网末梢水中游离性余氯不应低于()A0.05mg/L B0.03mg/L C0.01mg/L D0.3mg/L E0.5mg/L16.[单选题]混凝沉淀的原理为()A水解+电中和+吸附B压缩双电层+电中和+水解C压缩双电层+吸附+架桥D压缩双电层+电中和+吸附架桥E水解+吸附架桥十压缩双电层17.[单选题]涉水产品在水中溶出物的浓度在10g/L~50g/L之间时,其毒理试验包括()A基因突变试验,哺乳动物细胞染色体畸变试验和大鼠致畸试验B基因突变试验,大鼠90天经口毒性试验和小鼠致畸试验C动物细胞染色体畸变试验,基因突变试验和大鼠90天经口毒性试验D基因突变试验,大鼠致畸试验和动物细胞染色体畸变试验E基因突变试验,动物细胞染色体畸变试验和大鼠慢性毒性试验18.[单选题]我国饮用水水质卫生标准的制定原则不包括()A流行病学上安全B对人体健康无害C感官性状良好D经济技术可行E保证一定的自净能力19.[单选题]影响混凝的因素主要如下,除了()A水中颗粒的性质和含量B水中荷电的溶解性有机物和离子成分及含量C水中微生物的种类和数量D水温和水的pH值E混凝剂的品种和用量、投加法、搅拌强度、反应时间20.[单选题]当水源受有机物和细菌严重污染时,应选用哪一种消毒法()A普通氯化消毒法B氯胺消毒法C扎点氯消毒法D过量氯消毒法E有效氯消毒法21.[单选题]饮用水水源的选择,除考虑水源充足、水质良好、便于防护外,还应考虑:()A安全卫生B技术经济合理C运行费用低廉D兼顾城镇的中远期发展E配水管网配置方便22.[单选题]下列哪些物质是氯化副产物()A氯仿、酸性氯化呋喃酮B卤化氢、氯化氢C酸性氯化呋喃酮、环己烷D卤化氢、氯化钾E二氯化氢、溴仿23.[单选题]介水传染病一般多见于()A中毒性疾病B肠道传染病C呼吸道传染病D皮肤病E免疫性疾病24.[单选题]我国现行饮用水卫生标准规定,总大肠菌群应为()A<10个/L B<3个/L C<10个/100m1D<3个/100m1E不得检出/100m1 25.[单选题]臭氧消毒()A效果好,接触时间长,用量多,不产生三卤甲烷B效果一般,接触时间长,费用高,pH值窄C效果好,用量多,不产生三卤甲烷,接触时间短D效果好,用量少,接触时间短,不产生三卤甲烷E效果差,费用高,pH值宽,不产生三卤甲烷26.[单选题]评价氯化消毒效果的指标是()A漂白粉有效氯B水的余氯量C水的加氯量D水的需氯量E水的生化需氧量27.[单选题]水质检验结果:氨氮(+)、亚硝酸盐氮(+)、硝酸盐氮(+),请判断()A受到污染后,自净已结束B过去受到污染已逐渐自净,新近又受到污染C过去受到污染,自净正在进行D新近受到污染,自净正在开始E没有受到污染28.[单选题]在水质易受污染的地点和管网系统陈旧部分设置的每一个采样点,每月采应不少于()A1次B2次C3次D4次E6次29.[单选题]水质混凝沉淀的主要目的是()A改善水质浑浊度B除去有毒物质C调节水的pH值D杀灭病原茵E去除异味30.[单选题]为满足饮用水水质标准的要求,对作为水源水的地表水常规处理过程为()A过滤——混凝沉淀——消毒B消毒——混凝沉淀——过滤C过滤——澄清——消毒D消毒——过滤——再消毒E混凝沉淀——过滤——消毒31.[单选题]集中式给水水源水质的要求,哪个不对()A只经氯消毒即供饮用者,原水中大肠茵群不应超过1000个/L,同时进行沉淀、过滤和消毒者,则不应超过10000个/LB水源水的感官性状和一般化学指标经净化处理后.应符合饮用水水质标准要求C水源水的毒理学和放射性指标经净化处理后,应符合饮用水水质标准要求D高氟区和地甲病病区,应分别选用含氟、含碘适宜的水源水E水源水中如含有饮用水水质标准未列入的有害物质,其含量应不超过地面水水质标准32.[单选题]用活性炭吸附法净化饮用水,对哪些物质去除效果不明显()A嗅味和腐殖质B天然和合成溶解性有机物C总有机碳和总有机卤化物D总有机炭和总三卤甲烷E微生物和溶解性金属33.[单选题]饮用水最常用的混凝剂是()A漂白粉B硫酸钙C硫酸铝D臭氧E硫代硫酸钠34.[单选题]需氯量等于()A加氯量+余氯量B加氯量-余氯量C加氯量×余氯量D加氯量÷余氯量E加氯量-需氯量35.[单选题]二氧化氯消毒()A消毒效果稳定,受pH影响,能除臭味,成本高B消毒效果稳定,不受pH影响,不与氨反应,成本高C消毒效果不太稳定,不受pH影响,不与氨反应,成本高D消毒效果不太稳定,受pH影响,能与氨反应,并能除臭味E消毒效果稳定,不受pH影响,能与氨反应,成本高36.[单选题]出厂水水质监测项目基本与水源水同,只是删去氨氮、耗氧量和酚三项,增加()A硝酸盐氮B细菌总数C余氯D总大肠菌群E氯仿37.[单选题]影响氯消毒的因素有以下几方面,除了()A加氯量和接触时间B水的pH值和水温C水的浑浊度D水的硬度E水中微生物的种类和数量38.[单选题]什么情况下需加助凝剂()ADO低B有异味C水中碱度不足D微生物多E以上都不是39.[单选题]氯化消毒剂灭菌的主要作用是()A吞噬作用B溶菌作用C破坏细菌的生活环境D干扰细菌的糖代谢E抑制细菌对氧的利用40.[单选题]下列哪项不是生活饮用水水质卫生规范制定的依据() A毒理学指标B感官性状指标和一般化学指标C细菌学指标D放射性指标E流行病学指标41.[单选题]判断水质是否受粪便污染的重要指标()A细菌总数B大肠菌群C粪大肠菌群D厌氧芽胞菌E痢疾杆菌42.[单选题]集中式给水水质监测的必测项目是()A细菌学指标、浑浊瘦和肉眼可见物B细菌总数、粪大肠菌群和游离性余氯C细菌学指标、色度和游离性余氯D细菌总数、总大肠菌群和浑浊度E细菌总数、大肠菌群和色度43.[单选题]滤池的工作周期为()A清洗期成熟期过滤期B成熟期过滤期清洗期C过滤期成熟期清洗期D过滤期清洗期成熟期E成熟期清洗期过滤期44.[单选题]致肝癌的主要危险因素有()A甲肝病毒B乙肝病毒C微囊藻毒素D A+B E B+C45.[单选题]饮用水深度净化的目的是()A去除水中的病原体B去除水中的有机物C去除水中的化学物质D去除水中的低分子盐类E获得优质饮用水46.[单选题]氯化羟基呋喃酮(MX)污染主要来源于()A汽车废气B饮水氯化消毒C装饰和建筑材料D垃圾焚烧E污染的化妆品47.[单选题]聚氯乙烯(PVC)管是目前常用的给水塑料管材,若处理不当可带来一定健康危害,其中可能具有致癌性作用的物质是()A聚氯乙烯树脂B二氯乙烯C氯乙烯单体D二氯乙烷E聚乙烯48.[单选题]饮用水消毒的主要目的是()A保持水中有余氯B改善水物理性状C消灭大肠杆菌D杀灭病原茵预防介水传染病E灭虫卵49.[单选题]致肝癌的主要危险因素()A甲肝病毒B乙肝病毒C微囊藻毒素DA+B EB+C50.[单选题]氯化消毒饮用水时,杀灭水中细菌以及氧化水中有机物和还原性无机物所消耗的氯量为()A加氯量B游离性余氯量C化合性余氯量D有效氯E需氯量51.[单选题]我国现行饮用水卫生标准规定,细菌总数应为()A<1000个/ml B<100个/ml C<50个/ml D<10个/ml E<3个/ml52.[单选题]耐热大肠菌群()A正常大肠菌群B致病大肠菌群C大肠埃希菌D总大肠菌群E粪大肠菌群53.[单选题]硫酸铝为常用的混凝剂,其操作液为10-20%.使用时() A腐蚀性小,对水质无不良影响,水温低时形成絮凝体较松散B腐蚀性小,对水质有影响,水温低时形成絮凝体较紧密C腐蚀性大,对水质无不良影响,效果一般D腐蚀性小,对水质有影响,水温低时形成絮凝体较松散E腐蚀性大,对水质有影响,效果好54.[单选题]由涉水产品带人饮用水中的有害物质无依据可确定容许限值时,需进行()A流行病学调查B毒理学试验C浸泡试验D致畸试验E致癌试验55.[单选题]水的硬度通常是指水中()A钙、镁离子的含量B钙、铁离子的含量C钙、磷离子的含量D钙、钾离子的含量E钙、锌离子的含量56.[单选题]直接从事供、管水人员不得患有下列哪些疾病()A痢疾、伤寒、病毒性肝炎、活动性肺结核、化脓性皮肤病B痢疾、副伤寒、流感、乙型肝炎、化脓性皮炎C肺结核、痢疾、甲型肝炎、伤寒、化脓性皮炎D痢疾、扁桃体炎、活动性肺结核、病毒性肝炎、肿瘤E痢疾、伤寒、恶性肿瘤,化脓性皮肤病、病毒性肝炎57.[单选题]能与氯形成氯化副产物的有机前体物主要是()A氯酚B腐殖酸CPAH D氯乙烯E氯化氢58.[单选题]判断饮用水是否受粪便污染的重要微生物指标是()A菌落总数B总大肠菌群C耐热大肠菌群D大肠埃希菌E隐孢子虫59.[单选题]饮水中硝酸盐增高易引起婴幼儿患的疾病()A营养不良B克汀病C皮肤色素沉着D高铁血红蛋白血症E骨软化症60.[单选题]饮水消毒常用的化学药剂是()AO3BKMnO3C溴仿D碘E氯61.[单选题]饮用水卫生标准中的“游离性余氯”属于()A感官性状指标B化学指标C毒理学指标D细菌学指标E放射性指标62.[单选题]地面水的常规处理是()A混凝沉淀一过滤一消毒B过滤一混凝沉淀一消毒C消毒一过滤一再消毒D过滤一消毒一再过滤E混凝沉淀一消毒一过滤63.[单选题]评价管网是否出现二次污染的指标()A细菌总数B总大肠菌群C粪大肠菌群D游离性余氯EBOD64.[单选题]地表水水源卫生防护规定,严禁捕捞、网箱养殖、停靠船只、游泳和从事其他可能污染水源的取水点周围半径为()A10m B50m C l00m D500m E1000m65.[单选题]评价水质清洁度和考核净化效果的指标是()A菌落总数B总大肠菌群C耐热大肠菌群D大肠埃希菌E隐孢子虫66.[单选题]HOCL和OCl-杀菌效果比较()A HOCL的杀菌效果与OCl-相同B HOCL的杀菌效果比OCl-高80倍C HOCL的杀菌效果比OCl-低80倍D HOCL的杀菌效果比OCl-高50倍E HOCL的杀菌效果比OCl-低50倍67.[单选题]我国《生活饮用水卫生监督管理办法》规定,下列哪项涉水产品不需经卫生部审批,但须经省级人民政府卫生部门审批后方准投人生产、销售、使用()A与饮用水接触的防护涂料B水质处理器C与饮用水接触的新材料和化学物质D涉及饮用水卫生安全的各类进口产品E水处理剂68.[单选题]饮水中硝酸盐增高易引起婴幼儿患的疾病是()A营养不良B克汀病C皮肤色素沉着D高铁血红蛋白血症E骨软化症69.[单选题]耐热大肠菌群的培养温度为()A25℃B30.5℃C37℃D44.5℃E50℃70.[单选题]净化饮水最常用的混凝剂是()A漂白粉B硫酸钙C硫酸铝D臭氧E硫代硫酸钠71.[单选题]我国现行饮用水卫生标准规定,总大肠菌群应为()A<10个/L B<3个/L C<10个/100ml D<3个/100ml E不得检出/100mL 72.[单选题]硫酸铝为常用的混凝剂,其特点为()A腐蚀性小,对水质无不良影响,水温低时形成絮状体较松散B腐蚀性大,对水质无不良影响,效果一般C腐蚀性小,对水质有些影响,水温低时形成絮状体较紧密D腐蚀性小,使用不方便,对水质无不良影响E腐蚀性小,水温低时形成絮状体较紧密,效果好73.[单选题]管网内是否出现二次污染的信号是()A游离氯余量B总氯CO3DClO2E氯酸盐74.[单选题]饮水氯化副产物主要有()A氯化汞B氯仿C氯化钙D氯化镁E次氯酸75.[单选题]在选择水源时,为了保证水质良好,水源水的放射性限值为()A0.1Bq/L B0.2Bq/L C0.5Bq/L D1.0Bq/L E1.5Bq/L76.[单选题]聚合氯化铝在混凝过程中的特点是()A腐蚀性小,成本低,适宜pH值较宽,形成絮状体慢B腐蚀性小,成本低,适宜pH值较宽,形成絮状体快C腐蚀性小,成本高,适宜pH值较窄,形成絮状体快D腐蚀性小,成本高,适宜pH值较窄,形成絮状体慢E腐蚀性小,成本高,适宜pH值低,形成絮状体快77.[单选题]生活饮用水水质标准的制定原则是()A流行病学安全B所含化学物质对人无害C感官性状良好D经济技术上可行E以上都是78.[单选题]由涉水产品带入饮用水中的有害物质无依据可确定容许限值时,需进行()A流行病学调查B毒理学试验C浸泡试验D致畸试验E致癌试验79.[单选题]用漂白粉消毒时,可和使水的pH值升高,影响消毒效果,其原因是在消毒过程中同时产生()AOCl-BHOCL CCa(OH)2DCa(OCL)ECaCl280.[单选题]我国《生活饮用水标准》中规定水的浑浊度不超过() A1B3C5D10E10081.[单选题]下列哪种疾病属介水传染病()A克汀病B水俣病C甲型肝炎D氟斑牙E地方性甲状腺肿82.[单选题]在选择水源时,为了保证水质良好,要求只经过加氯消毒即供作生活饮用水的水源水,每100ml水样中总大肠菌群MPN值不超过()A20B50C100D200E200083.[单选题]我国《生活饮用水卫生标准》中规定色度不超过()A3B5C15D30E5084.[单选题]在生活饮用水的.卫生标准中制定酚的依据为()A毒理学指标B感官性状指标C一般化学指标D细菌学指标E放射性指标85.[单选题]评价氯化消毒的简便指标是()A加氯量B需氯量C余氯量D细菌总数E大肠菌群86.[单选题]当水中含有大量硫酸钠、硫酸镁时,水质呈()A苦味B咸味C涩味D沼泽味E汽油味87.[单选题]有机前体物常是指()A水中的有机物B水中能与氯形成氯化副产物的有机物C水中能与氯形成氯化副产物的有机物和无机物D水中能与氯形成氯化副产物的化合物E水中能与氯形成氯化副产物的无机物88.[单选题]集中式给水水源选择有以下几个原则,除了()A水量充足B用水方便C水质良好D便于防护E技术经济上合理89.[单选题]在水质易受污染的地点和管网系统陈旧部分设置的每一个采样点,每月采样应不少()A1次B2次C3次D4次E6次90.[单选题]水的硬度通常是指水中()A钙、镁离子的含量B钙、铁离子的含量C钙、磷离子的含量D钙、钾离子的含量E钙、锌离子的含量91.[单选题]介水传染病一般多见于()A中毒性疾病B肠道传染病C呼吸道传染病D皮肤病E免疫性疾病92.[单选题]在水中能与氯形成氯化副产物的有机物称为()A有机前体物B三卤甲烷C卤代乙酸D藻毒素E氯化羟基呋喃酮93.[单选题]下列何者不包括在生活饮用水标准中()A感官性状与一般化学指标B毒理学指标C细菌学指标D水体自净指标E放射性指标112水体“三氮”指标在分析水质时具有重要意义,水体中亚硝酸盐的含量增高,说明()A、水体无污染B、水体正在自净C、水体已经自净D、不能说明问E、以上均不对94.[单选题]下列哪项不是介水传染病的流行特点()A一次污染,爆发流行B病例集中在最短潜伏期之前C病例分布与供水的范围一致D病例集中在最短潜伏期之后E污染源控制后很快得到控制95.[单选题]当城镇内主要是六层建筑物时,所需最小服务水头为A18m B20m C24m D28m E30m96.[单选题]水井受有机物和细菌严重污染时,应选用那种消毒法A普通氯化消毒法B过量氯消毒法C折点氯消毒法D氯胺消毒法E臭氧消毒法97.[单选题]影响过滤效果的因素是()A滤速、进水水质、滤池类型、滤层厚度和粒径B滤速、进水水量、滤池类型、滤层厚度和粒径C滤速、出水水质、滤池类型、滤层厚度和粒径D滤池、出水水量、滤池大小、滤层厚度和粒径E滤速、进水水质、滤池大小、滤层厚度和粒径98.[单选题]用漂白粉消毒时,可使水的pH值升高,影响消毒效果,其原因是在消毒过程中同时产生()A OCl-B HOClC Ca(OH)2D Ca(OCl)2E CaCl299.[单选题]我国现行饮用水卫生标准规定,菌落总数应为()A<1000个/ml B<100个/ml C<50个/ml D<10个/ml E<3个/ml 100.[单选题]长期饮用纯净水对健康造成不利影响的原因是()A使水质变软,消化功能减退B去除了对人体有益的微量元素和无机矿物质C在生产过程中,增加了水中的有害元素D纯净水不利于肝、肾病患者E造成人体钙、磷缺乏101.[单选题]我国《生活饮用水卫生标准》中规定用氯消毒时,接触30分钟后,游离性余氯应不低于()A0.01mg/L B0.05mg/L C0.1mg/L D0.2mg/L E0.3mg/L102.[单选题]关于介水传染病的流行特点下列哪项是错误的()A水源一次严重污染后,可呈暴发流行B多数患者发病日期集中在同一潜伏期内C病例分布与供水范围一致D若水源经常受污染,发病者可终年不断E对污染源采取治理措施后,疾病的流行仍难以得到控制103.[多选题]影响氯消毒的因素有()A加氯量和接触时间B水的pH值和水温C水的浑浊度D水的硬度E水中微生物的种类和数量104.[多选题]以下会影响混凝效果的因素有()A水中微粒的性质和含量B水温C混凝剂种类和搅拌速度D滤料颗粒大小E水的PH和酸碱度105.[多选题]关于介水传染病的流行特点,下列叙述正确的是() A水源一次严重污染后,可呈暴发流行B多数患者发病日期集中在同一潜伏期内C病例分布与供水范围一致D若水源经常受污染,发病者可终年不断E对污染源采取治理措施后,疾病的流行仍难以得到控制106.[多选题]以下属于集中式供水水源选择原则的是()A水量充足B水质量好C便与防护D技术经济上合理E不含任何有毒有害物质107.[多选题]下列属于氯化消毒方法的是()A普通氯化消毒法B氯胺消毒法C折点消毒法D二氧化氯消毒法E过氧化氯消毒法108.[多选题]以下适用于过量氯消毒法的是()A水源受有机物严重污染时B水源受细菌严重污染时C在野外工作D长距离输水的水厂E农村用水109.[多选题]以下属于氯化消毒副产物的是()A三氯甲烷B三氯乙酸C氯仿D三卤甲烷E卤代乙酸110.[多选题]下列是饮水处理常用混凝剂的包括()A明矾B漂白粉、漂白粉精C三氯化铁D聚合氯化铝E硫酸铝111.[多选题]生活饮用水水质标准的制定原则是()A流行病学安全B所含化学物质对人无害C感官性状良好D经济技术上可行E不含任何有毒有害物质112.[多选题]下列属介水传染病的是()A伤寒B霍乱C甲型肝炎D戊型肝炎E地方性甲状腺肿113.[多选题]关于饮水中的氯化副产物,下列正确的是()A饮水氯化消毒时,氯与水中有机物反应产生B反应前体主要为腐植酸、富里酸、藻类及其代谢产物与蛋白质C氯化副产物包括挥发性卤代有机物如三卤甲烷和非挥发性卤代有机物D不少研究揭示酸性氯化呋喃酮是造成氯化饮水致突变性的重要成分E目前已确定饮水氯化与人群癌症发生率之间的因果关系114.[多选题]二氧化氯消毒的特点是()A消毒效果稳定B不受pH影响C不与氨反应D成本高E受pH影响115.[多选题]下列有消毒作用的是()A液氯B氯化钙C漂白粉D漂白粉精E二氧化氯116.[多选题]用活性炭吸附法净化饮用水,对哪些物质去除效果明显()A嗅味B腐殖质C总有机碳D溶解性金属E微生物117.[多选题]影响混凝的因素主要有()A水中颗粒的性质和含量B水中荷电的溶解性有机物和离子成分及含量C水中微生物的种类和数量D水温和水的pH值E混凝剂的品种和用量、投加法、搅拌强度、反应时间118.[多选题]集中式给水水质监测的必测项目是()A细菌学指标B浑浊度C肉眼可见物D色度E游离性余氯119.[多选题]下列哪项是生活饮用水水质卫生规范制定依据的是A毒理学指标B感官性状指标和一般化学指标C细菌学指标D放射性指标E流行病学指标120.[多选题]聚合氯化铝在混凝过程中的特点是()A腐蚀性小B成本低C适宜PH值较宽DPH值较窄E凝聚颗粒大121.[多选题]关于臭氧消毒的特点,下列正确的是()A效果好、用量少、接触时间短、不产生三卤甲烷B效果好于氯与二氧化氯,pH值在6-8.5范围内均有效C投资大,消毒费用高于氯和二氧化氯D水中臭氧不稳定,不易控制与检测E与有机物、铁和锰反应使水浊度降低122.[判断题]溶解氧含量可作为有机物污染及其自净的间接指标。
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，外部因素（如水质、环境温度等）与消毒剂之间的化学反应产生的副产物。
常见的消毒副产物包括氯酸盐、三卤甲烷、铜、镉等。
这些副产物具有一定的毒性，可能对人体健康造成潜在风险。
常规工艺是指传统的消毒处理技术，主要包括氯消毒、臭氧消毒和紫外线消毒等。
在这些常规工艺中，消毒副产物的控制成为一个重要的问题。
以下将从不同的角度分析常规工艺对消毒副产物的控制。
首先是氯消毒。
氯消毒是最常见的消毒方法，它可以有效杀灭细菌和病毒。
氯消毒也会产生一些有害的副产物，如三氯甲烷和氯酸盐。
为了控制产生的副产物，可以采取以下措施：1. 控制氯剂的投加量：适当控制氯剂的投加量可以减少副产物的生成。
在实际操作中，可以通过监测水质中余氯残留量来进行调节。
2. 调整消毒剂的种类：除了氯气外，还可以使用次氯酸钠等其他消毒剂。
这些消毒剂的选用可以减少有害副产物的生成。
其次是臭氧消毒。
臭氧消毒是一种强氧化剂，克服了氯的一些缺点。
臭氧消毒也会产生一些副产物，如臭氧水和一氧化氮。
对于臭氧消毒，可以采取以下措施来控制副产物的生成：1. 控制臭氧的浓度和接触时间：适当控制臭氧的浓度和接触时间，可以减少副产物的生成。
这需要在消毒过程中进行调节和监测。
2. 确保水质的好坏：水质的好坏会直接影响臭氧的消毒效果。
在臭氧消毒之前，应对水质进行适当的处理和净化，以降低副产物的生成。
最后是紫外线消毒。
紫外线消毒是一种物理消毒方法，具有操作简单、无需投加消毒剂、无副产物等优点。
紫外线消毒也有一些限制和问题，如只能对水中微生物进行杀灭、消毒效果受水质影响等。
针对紫外线消毒，可以采取以下措施来控制副产物的生成：1. 定期清洁紫外线灯管：紫外线灯管的长期使用会导致表面积聚污垢和水垢，影响紫外线的照射效果。
定期清洗和更换紫外线灯管是控制副产物生成的重要一环。
2. 监测水质变化：水质的变化可能会影响紫外线的消毒效果，从而影响消毒副产物的生成。
臭氧_平板陶瓷膜_生物活性炭新型净水工艺研究
45供水篇饮用水源微污染已成为我国面临的普遍问题，且在今后很长一段时间内都会继续存在。
有机物和氨氮是饮用水源中主要的污染物，有机物会导致COD 含量高、生成消毒副产物和为微生物在管道内的生长提供营养物质。
此外，水中嗅味物质的存在会引起用户感官的不适。
而内分泌干扰物(EDCs)、药品和个人护理品(PPCPs)等新兴污染物也开始在水体和自来水厂中检出，由此带来的风险值得重视。
在我国，90%以上的饮用水厂都采用混凝、过滤、消毒的传统处理工艺，不能有效地去除水中的溶解性有机物和氨氮。
为达到新的饮用水卫生标准(GB 5749-2006)，很多水厂都面临着升级改造的需求。
在实际应用中，常在传统处理工艺前加入预氧化，臭氧/平板陶瓷膜-生物活性炭新型净水工艺研究□ 清华大学深圳研究生院环境工程与管理研究中心 张锡辉 范小江我国饮用水源面临着多种污染物导致的复合污染，传统的水处理工艺已不能满足要求，而新增深度处理工艺需新建处理单元，工艺流程延长，增加投资和运行成本。
以臭氧/平板陶瓷膜-生物活性炭为核心的新型工艺可以促进净水工艺从“串级”转变为“并级形式”，缩短工艺流程，并可以在水厂现有构筑物的基础上进行升级改造，操作简便，效率高。
在工艺后添加以臭氧活性炭为代表的深度处理工艺，有时甚至在最后添加膜处理工艺。
这使得处理流程冗长，相应的建设和运行成本上升，尤其对于一些用地紧张的水厂更是难以实现。
本文采用耐氧化的平板陶瓷膜，将传统的预氧化、混凝、沉淀、砂滤和臭氧氧化等5个单元通过平板陶瓷超滤膜，集成为一个复合单元，后续采用生物活性炭过滤，如图1所示。
这使得饮用水处理工艺从“串级”发展到“并级”形式。
其中，混凝将微小颗粒物聚合形成絮体，膜过滤将颗粒物完全去除，臭氧可以氧化有机物和提高有机物的可生化性，活性炭可以进一步去除有机物和水中的氨氮，从而达到去除污染物的目的。
本文集成工艺有助于在现有水厂构筑物基础上实现传统工艺向深度处理工艺的升级。
臭氧降解有机污染物的反应机理及影响因素
实验装置的设计直接影响着实验结果的准确性和稳定性。臭氧的氧化性很强，腐蚀性大，因此在实验设计中对反应器、含臭氧的气体和液体的输送管道的选择必须谨慎。根据美国联合碳化物公司纽约州托那万达林德分部的工程材料实验结论，444L不锈钢、玻璃、未增塑的聚氯乙烯（PVC）、特氟隆等材料在含臭氧的气体和液体中表现较稳定[2]，因此，在实验装置的设计上尽量选用玻璃和不锈钢等材料作为反应器的材质。尽量避免选用容易和臭氧起反应的普通材料，以免因臭氧的腐蚀带来系统运行的不稳定及检测数据结果的错误。
利用臭氧氧化有机物必须依据臭氧本身、臭氧与其它反应物的反应特性，以及反应体系设置的目的，准确把握总体设计原则和具体设计参数。
根据反应物与臭氧的反应特性确定反应器的设计：对于酸性（pH＜4）体系，反应以臭氧与有机物的直接反应为主，反应具有选择性，属于反应速度控制的化学反应，反应速度较慢，反应速率常数的范围一般为1.0～103M-1S-1，重点应设法延长处理介质在反应器内的停留时间来达到提高污染物去除效率的目的。而对于pH≥10的碱性反应体系或处理以含有酚羟基、碳碳不饱和双键的反应体系，体系反应以间接反应为主，属于传质控制的化学反应体系，是非选择性的即时反应，反应速度很快，反应速率常数为108～1010M-1S-1，设计重点应放在设法增强臭氧与处理介质的传质效率上，传质效率的提高对污染物的去除起关键作用。在反应体系的酸碱度为中性或接近中性时，臭氧与体系中污染物的反应为直接反应和间接反应共同控制，此时必须对传质效率和停留时间进行双重考虑，才能实现对污染物的降解和去除。
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卤甲烷生成潜能的变化来反应的 。三卤甲烷生成潜 能 ( Trihalomethanes Formation Potential , T HM FP) 是 指在保证加氯量足够的条件下 , 与氯反应足够长的 时间后 ,水样中所产生的各种三卤甲烷的最大量。它 反映了加氯后水中可能转化成三卤甲烷的有机物的 量 ,也即三卤甲烷的前驱物质或称三卤甲烷前体物 。 取带磨口玻璃塞的 250 mL 水样瓶 , 洗净置于 烘箱中在 400 ℃ 下烘 1 h ,以去除瓶壁上可能残留的 三卤甲烷前体物 。向处理后的水样瓶中加入水样至 满瓶 ,用稀盐酸调 p H 至 7 ,然后加入5 mL 氢氧化钠 和磷酸二氢钾的缓冲溶液 ( 称取 111 7 g 氢氧化钠和 681 1 g 磷酸二氢钾溶于 1 L 超纯水中制得) ,混匀后 , 按有效氯 ∶ DOC = 5 ∶ 1 的比例加入配制好的次氯酸 钠溶液 (加时移液管要插入液面以下) ,小心盖好磨口 玻璃塞避免瓶内留有气泡 ,颠倒混匀后将该水样瓶放 入生化培养箱中 ,在 (20 ± 01 5) ℃ 下避光保存一周 ,测 定前向水样中加硫代硫酸钠脱氯 , 用毛细管顶空进 样气相色谱法测定水样中的三卤甲烷量 。
Formation and control of trihalomethanes by ozonation
Zhang Zhao hui1 , L u Xiwu2
( 1 . De p art ment of Env i ronment al En gi neeri n g , T i an j i n Pol y technic U ni versi t y , T i anj i n 300160 , Chi na; 2 . De p a rt ment of Envi ronment al En gi neeri n g , S out heast U ni versi t y , N anj i n g 210096 , Chi用水氯化消毒的主要副 产物 ,它是氯及水中存在的溴与有机物发生复杂的 化学反应生成的 。在饮用水中能够检测到的三卤甲 烷主要有四种 : 三氯甲烷也即氯仿 ( C HCl 3 ) ,三溴甲 烷也即溴仿 ( C HBr 3 ) ,一氯二溴甲烷 ( C HBr 2 Cl ) , 一 溴二氯甲烷 ( C HBrCl 2 ) 。目前 , 控制饮用水中的三 卤甲烷类物质的途径主要有两种 : 一种是先进行预 氯化 ,然后直接去除已经生成的三卤甲烷类物质 ; 另 一种是直接去除加氯后可能生成三卤甲烷的前体物 质 。目前研究较多的是后一种方法 。本文主要探讨 臭氧工艺对三卤甲烷前体物质的去除规律及机理 。
国家高技术研究发展计划 ( 863) 资助项目 ( 2002AA601130) 。
1 试验部分 11 1 试验工艺流程
试验在上海市杨树浦水厂进行 , 水源为黄浦江 水 ,经常规工艺 ( 混凝 、 沉淀 、 砂滤) 处理后 ,作为本试 验装置的进水 。试验工艺流程见图 1 , 常规工艺出 水进入臭氧接触柱 ,气水充分接触后进入停留柱 ,释 放水中残余臭氧 ,最后进入生物活性炭柱 。 臭氧接触柱由不锈钢材质制成 ,直径 01 2 m ,高 21 7 m ,有效水深 21 5 m 。柱底装有刚玉微孔曝气 头 ,臭氧经曝气头以微小气泡的形式进入接触柱与 水充分接触 ,臭氧接触时间为 10 min 。 11 2 试验测定方法 水中三卤甲烷前体物质变化情况是通过测定三
Abstract : Removal of t rihalo met hanes formatio n potential ( T HM FP ) by ozo natio n was st udied ,and good removal of chlorofo rm fo rmatio n potential has been o btained , but t he removal of bro moform formatio n potential seemed poor even t he formatio n of bro moform was p ro moted o bvio usly under high do sage of ozo ne in ozo natio n. The removal efficiency of total T HM FP by ozo natio n was t he co mbined result s of t wo factor s : t he removal of chlo roform formatio n potential by ozo natio n and t he bro moform fo rmatio n p ro moted by ozo natio n. Keywords : Trihalo met hanes formatio n potential ; Ozo ne ; Differential UV spect ro scop y ; Drinking water
・ 城镇给排水 ・
三卤甲烷在臭氧工艺中的形成与控制
张朝晖1 吕锡武2
( 1 天津工业大学环境工程系 , 天津 300160 ; 2 东南大学环境工程系 ,南京 210096)
摘要 研究了臭氧氧化对三卤甲烷生成潜能的去除规律 ,发现臭氧对氯仿生成潜能有较好的去 除效果 ,但对溴仿生成潜能的去除能力很差 。在高臭氧投加量下 , 臭氧会明显促进溴仿的生成 。臭 氧对总三卤甲烷生成潜能的去除效果是其对 “氯代三卤甲烷生成潜能的去除” 和对 “溴代三卤甲烷生 成潜能的促进” 两方面综合作用的结果 。 关键词 三卤甲烷生成潜能 臭氧 紫外差分光谱 饮用水
给水排水 Vol1 33 No1 4 2007
7
氧接触时间 t = 10 min 的条件下 , 测得的臭氧对各 类三卤甲烷生成潜能的去除规律 。从图中可以很明 显地看出 ,对于四类单独的三卤甲烷生成潜能 ,臭氧 对氯仿的去除效果最好 , 去除率为 151 1 % ; 对溴仿 的去除能力最差 ,去除率仅为 2 % ; 对四类三卤甲烷 生成潜能的去除效果随着三卤甲烷溴化程度的加深 而下降 。臭氧对总三卤甲烷生成潜能 ( 四类三卤甲 烷生成潜能之和) 的去除率为 11 %左右 。