氯消毒副產(chǎn)物的處理方法探討
研討會發(fā)言稿:氯消毒副產(chǎn)物的處理方法探討
為了消滅飲水中的細(xì)菌,保證飲水衛(wèi)生,各大自來水廠、自備水井或
農(nóng)村水井水一般都要使用消毒劑消毒,但正如大自然的萬事萬物都有其兩面性一樣,飲水消毒劑同樣有利也有弊,它在殺滅水中病原體的同時也可能與水中某些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生一些副產(chǎn)物從而對人體造成長期或潛在的有害作用,下面介紹有關(guān)飲水消毒副產(chǎn)物的情況,重點介紹氯化消毒副產(chǎn)物,一來因為它在我國使用的比較廣泛,與老百姓的生活息息相關(guān)。
目前國內(nèi)大多數(shù)水廠采用折點氯化的方法來控制出廠水中氨氮濃度,以獲得必要的活性余氯,由此反而形成了大量的消毒副產(chǎn)物。氯消毒副產(chǎn)物飲用水消毒副產(chǎn)物(DBPS)是指消毒劑與水中的某些天然有機(jī)物(NOM)反應(yīng)生成的化合物。一般可歸結(jié)為四類:三鹵甲烷、鹵代乙酸、鹵代乙腈和致誘變化合物。氯消毒產(chǎn)生的./01主要為揮發(fā)性的化合物,如三鹵甲烷、鹵代乙酸、鹵代乙酸、氰基鹵化物、鹵代醛、酮、酚及一些特殊化合物,如水合三氯乙醛、致誘變化合物等。如三鹵甲烷、氯代
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,再加氯消毒會保證飲用水的安全性。有關(guān)前提物的處理方法如下:
(1)強(qiáng)化混凝法:即應(yīng)用混凝的原理,有效地去除水中某些前提有機(jī)物。地面水的THMFP主要是腐殖酸和富里酸,它們與水形成大分子膠體溶液,經(jīng)混凝處理可有效地去除。
(2)活性炭吸附法:活性炭是一種良好的水處理劑,能有效地去除水中有機(jī)物,是控制合成有機(jī)物三鹵甲烷和鹵代乙酸的有效方法。在國外,生物活性炭(BAC)過濾十分流行,既利用了活性炭的物理吸附作用,又使其表面生長的微生物膜對有機(jī)物的生物氧化降解作用,其去除污染物量大大提高,其中,對烷烴類有機(jī)物去除效率最高,但出水濁度大,處理費(fèi)用高。
(3)膜過濾法:膜過濾可分為納濾(NF)、反_(RO)、超濾(UF)、和微濾(MF)四種。水中腐殖酸類的分子量相對較小,分子量變化范圍在100-1000道爾頓,而納濾膜截留的分子量為200-1000道爾頓,在去除水中有機(jī)物的同時可保留對人體有益的無機(jī)鹽離子,所以去除效果最好。但膜的使用壽命短、易污染、難清洗和成本高限制了該技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
(4)生物氧化法:指借助于微生物的新陳代謝作用去除水中的污染物。水中的有機(jī)物分為可生物降解的有機(jī)物和難生物降解的有機(jī)物。生物氧化技術(shù)能將可生物降解的有機(jī)物分解成穩(wěn)定的無機(jī)物,以削減消毒副產(chǎn)物前提物的含量,特別對氨氮的去除率可達(dá)70%-90%,對鐵錳的去除效果也較好。該法經(jīng)濟(jì)有效、副作用小,是一項行之有效的預(yù)處理技術(shù)。
(5)化學(xué)氧化法:利用氧化勢能較高的氧化劑(如O3、KMnO4、H2O2)等,或光子與氧化劑、催化劑作用及氧化劑之間相互作用產(chǎn)生的強(qiáng)氧化性的_基作用,達(dá)到氧化分解有機(jī)物的目的。但可能引起二次污染,且運(yùn)行費(fèi)用較高,尚難推廣。
(6)高錳酸鉀-活性炭復(fù)合藥劑法:高錳酸鉀復(fù)合藥劑和活性炭分別都有去除鹵代物前提物質(zhì)的作用,兩者聯(lián)用后,對水中有機(jī)物的去除率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于它們單獨(dú)使用時的效率,對有機(jī)物的去除具有協(xié)同作用,保證了飲用水的安全性。
綜上所述,欲降低THMFP的量,應(yīng)將各種物理、化學(xué)、生物的凈水技術(shù)有機(jī)地結(jié)合在一起,才可達(dá)到強(qiáng)化處理效果。
2.氯消毒副產(chǎn)物的直接去除
加氯消毒產(chǎn)生的有毒副產(chǎn)物主要是:三鹵甲烷(THMS),主要包括CHCl3,CHBrCl4,CHBr2Cl,CHBr3等,其處理方法如下:
(1)膜分離技術(shù):主要是反_和納濾在飲用水處理中呈現(xiàn)強(qiáng)勁的發(fā)展趨勢。研究證明,兩種膜對致突變物的去除率都很高,都能使Ames試驗呈陽性的水轉(zhuǎn)為陰性NF對TOC的去除率約為80%,對可同化有機(jī)炭AOC的去除率為90%。因此,膜分離技術(shù)作為一種去除有機(jī)物和微生物的新工藝對給水處理產(chǎn)生重要影響。
(2)活性炭吸附:粉末狀活性炭對飲用水中三鹵甲烷的去除率為50%,對四氯化炭去除率為10%左右。而活性炭纖維對三鹵甲烷和四氯化炭的吸附效果比粉末性活性炭更好,更適合于飲用水深度處理。
(3)曝氣法:包括吹洗法、搖動法、跌水法和煮沸法,其中搖動法效果最差,煮沸法的消除率最高,這是由三鹵甲烷的物理性質(zhì)決定的。CHCl3與一般的溶解于水中的揮發(fā)性物質(zhì)不同,在沸騰前隨溫度的升高而濃度增加;沸騰時達(dá)到最高,至沸后10min時,降到最高含量的1/5,當(dāng)煮沸30-40min時,則所有CHCl3幾乎被全部除去,而三鹵甲烷中其它鹵化物的性質(zhì)基本類似于CHCl3。由于煮沸法適用少量飲用水的情況,從實際應(yīng)用角度看吹洗法和跌水法較好。
(4)二次氯化法:是改善工藝流程的一種方法。實行二次氯化法,即在管路起點可減少投氯量,使水中殘留氯濃度較低,同時在中間配水池處再二次投加適量的氯,以保證管路末稍出水中的余氯量要求,二次加氯法可使加氯消毒與飲用水中生成三鹵甲烷間的矛盾得到解決,既控制和減少了水中三鹵甲烷生成量,又使水中有足夠的有效氯濃度,達(dá)到 ……(未完,全文共4055字,當(dāng)前僅顯示2048字,請閱讀下面提示信息。
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