天冬氨酸氯化生成消毒副產(chǎn)物二溴乙腈的機制和控制方法.pdf

1、飲用水中消毒副產(chǎn)物（DBPs）具有致癌、致畸、致突變的特性，嚴重影響了人類的身體健康，對飲用水中消毒副產(chǎn)物的研究具有現(xiàn)實意義。
　　本試驗以甲基叔丁基醚為萃取劑、1,2-二溴丙烷為內(nèi)標物，采用液液微萃?。↙LE）-氣相色譜儀（GC），建立了二溴乙腈（DBAN）的檢測方法，探討了天冬氨酸氯化生成消毒副產(chǎn)物DBAN的形成機制，并開展了Fe/Cu催化還原法和粉末活性炭（PAC）吸附法去除消毒副產(chǎn)物DBAN的影響因素、降解機理和動力學規(guī)律

2、的研究。試驗中DBAN的加標回收率在99.8％～105.7%之間，相對標準偏差（RSD）在1.09%～2.43%之間，最小檢測限（MDL）小于1μg/L。
　　研究表明：DBAN在酸性條件下（pH=4~6）DBAN生成量較少，隨著pH進一步增大，生成量逐漸增大隨后趨于平衡。當pH＞9時，由于DBAN的水解導致生成量下降。溫度對生成的影響不大，主要是隨著溫度升高，分子能增加和DBAN水解加快共同作用的結(jié)果。DBAN的生成濃度隨著溴離

3、子濃度增加而增加。天冬氨酸在水中氯化過程包括取代、脫羧、氧化等一系列反應(yīng)，共經(jīng)過8個步驟最終形成DBAN。
　　PAC吸附DBAN的過程分為三個階段，即快速階段、慢速階段和動態(tài)平衡階段。快速階段主要是因為PAC表面的活性點位大量存在和DBAN的濃度高，吸附傳質(zhì)動力大，從而在這一階段DBAN的去除率增長速度較快。慢速階段主要是因為PAC表面的活性點位減少、DBAN濃度相對較低， PAC吸附效率下降。在動態(tài)平衡階段，PAC已經(jīng)吸附飽和

4、。
　　在試驗條件下，隨著PAC的投加量增加時，吸附效果隨著增加。對于初始濃度為50μg/L的DBAN溶液，當PAC的投加量為0.6g/L時， DBAN的去除率達到86.48%。當PAC的投加量增加到0.6g/L以后，隨著投加量的增加去除率增加不明顯。隨著溫度和提高，吸附效果有所上升；隨著pH的增加，PAC的吸附效果下降。隨著DBAN的初始濃度增加，DBAN去除率逐漸減小，但吸附量卻越來越大。PAC對DBAN的吸附與Freundl

5、ich吸附等溫線方程吻合較好，PAC吸附DBAN的反應(yīng)過程符合準二級吸附動力學規(guī)律。
　　單質(zhì)鐵去除DBAN效果一般，F(xiàn)e/Cu混合物對DBAN效果有較大提升。隨著Fe/Cu的投加量增大，去除效率也隨著增大。當Fe/Cu投加量從2g/L增加到10g/L時，去除率由56.26%增加到90.34%。這主要是投加量的增加，增大了水中零價鐵和銅的含量，從而增大了DBAN與鐵銅的接觸面積和接觸量，導致去除率增加。隨著溫度的升高，DBAN的去