飲用水中消毒副產(chǎn)物溴氯乙腈的控制技術(shù)研究.pdf

1、飲用水加氯消毒后產(chǎn)生的消毒副產(chǎn)物具有致癌作用、細(xì)胞遺傳毒性和致突變性而受到人們的廣泛關(guān)注。因此對(duì)飲用水消毒副產(chǎn)物的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本研究采用氣相色譜/質(zhì)譜法，以甲基叔丁基醚為萃取劑，1，2二溴丙烷為內(nèi)標(biāo)物，建立了消毒副產(chǎn)物溴氯乙腈(BCAN)的測(cè)定方法。以溴氯乙腈為研究對(duì)象，分別采用零價(jià)鐵還原、Fe/Cu催化還原和高級(jí)氧化技術(shù)，系統(tǒng)研究了BCAN的控制技術(shù)，分析了其降解機(jī)理及動(dòng)力學(xué)規(guī)律。
　　根據(jù)加標(biāo)回收率和精

2、密度試驗(yàn)結(jié)果，本研究建立的溴氯乙腈的測(cè)定方法，具有較高的準(zhǔn)確度，其回收率為103.9％～109.2％，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為5.06～11.95％，最小檢測(cè)限(MDL)小于1μg/L。
　　零價(jià)鐵對(duì)溴氯乙腈有較好的去除效果，對(duì)于初始濃度為20μg/L的溴氯乙腈溶液，零價(jià)鐵投加量為15g/L，經(jīng)過180min反應(yīng)后，去除率達(dá)到71.8％。加大投加量和提高反應(yīng)溫度都能促進(jìn)零價(jià)鐵去除溴氯乙腈。溴氯乙腈初始濃度的變化對(duì)零價(jià)鐵去除溴氯乙腈的去除效果

3、影響不大。
　　Fe/Cu具有更強(qiáng)的還原降解溴氯乙腈的能力，與零價(jià)鐵相比，F(xiàn)e/Cu（質(zhì)量比為10∶1）的降解效率是其的1.5倍。隨著Fe/Cu投加量的增加，溴氯乙腈的去除率有明顯的提高，對(duì)于初始濃度為20μg/L的溴氯乙腈溶液，當(dāng)Fe/Cu（質(zhì)量比為10∶1）投加量由5g/L增加到10g/L，反應(yīng)150min后，去除率由51.1％增加到89.5％。隨著反應(yīng)溫度的提高，溴氯乙腈的去除率逐漸提高，對(duì)于初始濃度為20μg/L的溴氯乙腈

4、溶液，在Fe/Cu（質(zhì)量比為10∶1）投加量為10g/L的條件下，當(dāng)溫度由20℃增加到40℃，溴氯乙腈的去除率由86.15％增加到92.5％。
　　隨著H2O2投加量的增加，UV-H2O2工藝對(duì)溴氯乙腈的去除率有明顯的提高，對(duì)于初始濃度為20μg/L的溴氯乙腈溶液，在紫外光強(qiáng)為31μw/cm2的條件下，雙氧水投加量由10mg/L增加到40mg/L，反應(yīng)120min后，去除率由62.35％增加到77.5％。UV-H2O2工藝對(duì)溴氯乙

5、腈的去除率隨紫外光強(qiáng)的增加也有較為明顯的提高，對(duì)于初始濃度為20μg/L的溴氯乙腈溶液，在雙氧水投加量為40mg/L的條件下，紫外光強(qiáng)由31μw/cm2增加到64μw/cm2，反應(yīng)120min后，去除率由77.5％增加到88.6％。UV-H2O2降解溴氯乙腈符合一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力模型。
　　UV-H2O2-O3聯(lián)合工藝能夠有效的去除溴氯乙腈，在紫外光強(qiáng)為31μw/cm2，臭氧投加濃度為7.9mg/L，雙氧水投加量為40mg/L的條件下，