O_3-BAC工艺对含溴水体消毒副产物生成势的影响

该文主要研究了含溴水体在经过臭氧-生物活性炭(O3-BAC)工艺处理前后消毒副产物生成势的变化。通过加氯培养测定三卤甲烷(THMs)和卤乙酸(HAAs)的生成势。结果表明:进水经过臭氧-生物活性炭系统处理后,总三卤甲烷(TTHM)和9种卤乙酸(HAA9)的生成势均降低了20μg/L左右,抑制率在30%以上。其中,主要去除的是一些含氯的消毒副产物如三氯甲烷、二氯乙酸和三氯乙酸的前体物。当原水中含有高质量浓度的Br-时,臭氧化可能会导致含溴消毒副产物(如三溴甲烷、一溴乙酸和二溴乙酸)占总消毒副产物的分配比例升高。同时,研究表明:活性炭对于溴代副产物(Br-DBPs)前体物的去除效果低于氯代副产物(ClDBPs),因此在经过Q3-BAC工艺处理后,消毒副产物生成势中,溴代产物所占分配比例进一步增加。     

氯胺消毒在给水中的应用

液氯消毒是目前应用较广泛的饮用水消毒剂,人们发现经过液氯消毒过的水中含有三卤甲烷、卤乙酸及其他大量的饮用水消毒副产物.三卤甲烷是一种环境激素物质可以致癌致突变.经氯化消毒的饮用水中还含有一定量的有机溴代物和碘代物,这些物质给人们健康造成威胁.相对液氯消毒、氯胺消毒是利用氯胺在水中缓慢释放的次氯酸进行消毒的,这样可以大大减少三卤甲烷和其他消毒副产物的生成量,消毒效果好、持续时间长.出厂水和管网水的微生物指标可低于国家饮用水卫生规范的最高限制.采用氯胺消毒能够很好地控制氯化消毒副产物的生成量.     

4种氨基酸氯消毒后典型卤代碳、氮类消毒副产物生成潜能的研究

为了明确不同特性天然氨基酸的典型卤代碳、氮类消毒副产物的生成潜能,选取4种结构构造不同的代表性天然氨基酸为研究对象,考察了氯化消毒过程中的三卤甲烷、卤乙酸和三氯硝基甲烷的生成潜能.结果表明,4种氨基酸氯消毒后三卤甲烷的生成潜能很低,这些氨基酸并不是三卤甲烷的主要前驱物,而是毒性更高的卤乙酸的主要前驱物.具有吲哚杂环结构的色氨酸是三氯乙酸和三氯硝基甲烷的主要前驱物;具有脂肪类结构的甘氨酸更易于生成一氯乙酸,其卤乙酸生成潜能也最高,侧链具有羟基官能团结构的苏氨酸的卤乙酸生成潜能相对低,碱性氨基酸类的赖氨酸的三氯硝基甲烷生成潜能最弱,不是三氯硝基甲烷的主要前驱物.     

藻源型有机物氯化消毒副产物的生成特性

通过亲水、疏水组分分离和电渗析获得6种不同特性的铜绿微囊藻细胞胞内外富氮有机组分,其中溶解性有机氮(DON)的质量浓度范围为0.57~1.69 mg/L;三维荧光光谱图表明,疏水性有机物主要由类腐殖质物质组成,亲水性有机物主要由蛋白质组成.经过3天氯化培养实验,分析比较各有机物组分含碳(氮)消毒副产物的生成特性.结果表明,细胞内外强疏水性有机物组分的三卤甲烷生成潜能最大,以生成三氯甲烷为主;卤代酮生成潜能与细胞内外各有机物组分有明显相关性;细胞内亲水性有机物组分的含氮消毒副产物生成潜能(DBPFP)最大;各组分消毒副产物生成潜能并不完全由溶解性有机碳(DOC)与溶解性有机氮的质量浓度比值的大小决定,还由DON的性质决定;细胞外有机物组分的DBPFP高低与芳香性有机物的含量呈正相关,细胞内有机物组分的DBPFP还受芳香性有机物性质的影响;细胞外有机物组分消毒副产物生成总量的顺序为:强疏水性组分亲水性组分弱疏水性组分;细胞内有机物组分消毒副产物生成总量的顺序为:亲水性组分强疏水性组分弱疏水性组分.     

典型胺类物质的消毒副产物生成潜能

在pH为8.0的磷酸盐缓冲体系中,加氯量为 x (Cl₂):x (N)=8∶1、温度为(20±1)°C条件下测试甲胺、乙胺、二甲胺、甲基乙胺、二乙胺、苯胺和对氯苯胺等7种胺类物质的三卤甲烷、卤乙酸、卤乙腈、卤代酮、三氯硝基甲烷和水合氯醛等6类消毒副产物的生成潜能。结果表明,7种胺类物质的三卤甲烷、卤乙酸、卤乙腈、卤代酮、三氯硝基甲烷和水合氯醛的生成潜能分别为08～459.0 mmol／mol,13～35mmol／mol,0.01mmol／mol和0.06～39.00 mmol／mol;总消毒副产物潜能为14～480 mmol／mol,其中以三卤甲烷和卤乙酸两类占总消毒副产物生成量的99％以上(除在对氯苯胺中占87％以外)。由于二乙胺和对氯苯胺两种物质与氯的反应活性较高,消毒副产物生成潜能也最大。     

溴离子对预氯化和常规水处理工艺中消毒副产物的影响

为了解低质量浓度溴离子对饮用水中消毒副产物的影响,以天津市某给水厂的水源水作为实验对象,模拟整个给水处理厂工艺流程,研究了溴离子质量浓度对预氯化和混凝沉淀、过滤、消毒等水处理工艺出水中受管制的三卤甲烷(THMs)和卤乙酸(HAAs)质量浓度变化的影响,并分析了溴离子质量浓度(50～200μg·L-1)对不同水处理工艺中溴在THMs和HAAs中分配的影响.结果表明:随着溴离子质量浓度的增加,各工艺出水中的溴代三卤甲烷和总THMs的质量浓度均有一定程度的上升,三氯甲烷质量浓度则有所下降;二溴乙酸、一溴乙酸的质量浓度也有不同程度的升高,一氯乙酸质量浓度基本保持不变,二氯乙酸(DCAA)、三氯乙酸(TCAA)质量浓度逐渐下降,且各工艺出水中的DCAA和TCAA质量浓度均远高于其余几种HAAs的质量浓度;各工艺出水中THMs和HAAs的溴结合因子均升高.但是在本文设定的溴离子质量浓度变化范围内,各工艺中溴在THMs和HAAs中分配的比例分别为72%～79%和21%～28%,表明溴离子在低质量浓度情况下,对溴在THMs和HAAs中分配影响不大,且仅预氯化和消毒改变了氯代和溴代消毒副产物的比例.     

中高氨氮浓度下黄浦江原水的加氯方式

上海闽行自来水公司第三水厂深度处理工艺后出水的氨氮质量浓度在0.5~1.5 mg/L之间,分别通过折点加氯消毒和氯胺消毒,比较管网运行24 h内的持续消毒效果、细菌灭活率、总有机碳(TOC)、三卤甲烷(THMs)、卤乙酸(HAAs)浓度随时间的变化规律,从而确定最佳消毒方式。实验结果表明:氯胺消毒后余氯的持续消毒效果远强于折点加氯消毒;氯胺消毒短时间杀菌效果虽弱于折点加氯消毒,但维持管网内的杀菌和抑制细菌增长的能力更强;24 h后两者TOC含量相差不大;折点加氯消毒后产生THMs的种类和浓度随时间递增,而氯胺消毒后仅产生三氯甲烷,大大降低了卤代甲烷类消毒副产物的生成量;2种消毒方式后产生的HAAs主要为二氯乙酸和三氯乙酸,占总HAAs的90%左右。     

海水入侵对澳门供水中三卤甲烷形成的影响

以澳门江水为对象,探讨了旱季由于海水入侵引起的饮用水源中溴离子浓度升高对氯化消毒过程中三卤甲烷形成规律的影响.结果表明,海水入侵造成水源水中盐度和溴离子浓度升高,使处理后水三卤甲烷生成势,溴代三卤甲烷浓度及三卤甲烷致癌风险均有所升高.此外,烧杯搅拌试验结果表明,传统给水处理工艺对水中有机物及由其引起的三卤甲烷生成势及三卤甲烷致癌风险没有有效的去除效能.     

MIEX~@树脂对水库水中有机物的去除特性

为了充分发挥磁性离子交换树脂(MIEX@)对有机物的去除能力,利用烧杯试验研究了MIEX@树脂对水库水中有机物的去除特性,以溶解性有机物DOC、UV254、有机物三维荧光光谱(3DEEM)、有机物相对分子量分布、有机物分级特征和消毒副产物生成量等指标进行表征。结果表明:投加树脂15mL/L、反应20min时,DOC和UV254的去除率分别为58.4%和82.2%,三卤甲烷生成潜势(THM-FP)和卤乙酸生成潜势(HAAFP)的去除率分别为55.6%和82.1%。有机物相对分子量分布和分级特征测定结果表明:MIEX@树脂主要去除常规工艺无法有效去除的中小分子区间的亲水性和疏水性的有机物,从而可以有效控制消毒副产物的产生。有机物三维荧光光谱扫描结果表明:MIEX@树脂对芳香族蛋白Ⅱ(BOD5)、富里酸类物质和微生物代谢产物类有机物均有一定的去除能力,特别是芳香族蛋白Ⅱ和富里酸类物质。     

铜绿微囊藻对摇蚊幼虫代谢产物的影响

研究了摇蚊幼虫代谢物溶液氯胺化过程中铜绿微囊藻、氯胺质量浓度、反应时间、p H值和温度等条件对形成消毒副产物(DBPs)的影响.包括三卤甲烷(THMs)、卤乙酸(HAAs)、卤代乙腈(HANs)、水合氯醛(CH)、三氯硝基甲烷(TCNM)和卤代酮(HK).实验中未检测到三氯乙腈(TCAN)、三氯丙酮(TCP)和三氯硝基甲烷(TCNM).在摇蚊幼虫代谢产物的氯胺消毒过程中,THMs的产生量增加,但在铜绿微囊藻存在下HAAs含量减少.二氯丙酮(DCP)在开始增加,随着氯胺质量浓度、反应时间、p H值和温度的逐渐升高而减少.二氯乙腈(DCAN)和水合氯醛(CH)随着氯胺质量浓度和反应时间的增加而逐渐增加,随着p H值和温度的升高而降低.二氯乙酸(DCAA)随氯胺质量浓度和温度的升高而增加,随反应时间和p H值的增加而降低,三氯乙酸(TCAA)随氯胺质量浓度的增加而增加,随温度的升高而降低.随着总有机碳(TOC)质量浓度的增加,TCM、DCP、DCAA、TCAA呈稳定上升趋势,DCAN、CH呈先上升后下降趋势.     

配水管网中三氯甲烷风险概率及影响因素分析

为评估天津市TD校区配水管网(简称目标管网)中消毒副产物的风险,以水中三氯甲烷(CHCl3)为代表性指标,对该管网进行了为期1年的监测.通过联合使用逻辑回归(Logistic回归)和主成分分析(PCA)方法,建立了以耗氯量、总有机碳(TOC)质量浓度、水温、pH值、SUVA和氨氮(NH3-N)质量浓度为自变量的配水管网CHCl3风险预测模型;以不同风险概率下CHCl3质量浓度的分布情况,定义了管网水体的3级CHCl3风险等级,并根据风险概率和所制定的风险等级提出了分级控制标准.通过分析3级风险下模型各自变量的分布情况,确定了影响管网水质CHCl3风险的关键指标.实验结果表明:水中TOC质量浓度、SUVA与目标管网水体的CHCl3风险有显著的正相关性,而氨氮却对CHCl3的生成有抑制作用.在一定范围内,CHCl3生成量随着温度的升高而增加;耗氯量和pH值则对结果的影响不大.统计结果发现,当水中TOC质量浓度、SUVA和氨氮质量浓度分别控制在0~3.8,mg/L、0~1.5,L/(mg·m)和0.25~0.50,mg/L时,可将CHCl3控制在低等风险水平(风险概率为0~0.2).     

降凝剂聚丙烯酸十六酯合成的实验研究

探讨了用溶液法合成聚丙烯酸十六酯过程中引发剂、单体、温度及溶剂对聚合反应的影响.实验结果表明,在聚合反应初期,聚合反应速率与引发剂的浓度呈半级反应,与单体浓度呈一级反应;聚合反应常数的指前因子Aa=112.3,活化能Ea=30.12KJ/mol,温度升高,聚合速率常数增大,于是聚合反应速率增大;溶剂种类对聚合反应速率没有明显的影响;4种溶剂在聚合反应过程中的链转移常数从大到小的次序为:四氯化碳、三氯化碳、苯、甲苯,聚合物的平均相对分子质量主要受溶剂的链转移作用控制.由于聚合物分子在不同溶剂所产生的不同黏度效应,对聚合物分子量产生一定的影响.     

丙烯酸十八酯的聚合反应动力学

用溶液聚合法合成聚丙烯酸十八酯,主要探讨了引发剂、单体、温度及溶剂对聚合反应速率的影响。由实验得到以下主要结论:丙烯酸十八酯在进行溶液聚合反应时,反应速率与单体浓度的一次方成正比,与引发剂的浓度的0.5次方成正比,聚合反应常数的指前因子Aa=123.4,活化能Ea=29.72 kJ/mol;在实验条件下,溶剂结构对丙烯酸十八酯的聚合反应速率没有显著的影响,聚合反应过程中,没有加速聚合现象;在聚合反应过程中,四种溶剂链转移常数的次序为:四氯化碳>三氯甲烷>二氯甲烷>甲苯。     

饮用水中氯代乙酰胺的细胞毒性和遗传毒性

通过细胞增殖实验、单细胞凝胶电泳实验、细胞凋亡实验和细胞周期阻滞实验分别测定了3种氯代乙酰胺(CAcAms)的细胞毒性和遗传毒性,同时结合饮用水中CAcAms的实际浓度水平,分析了3种CAcAms在饮用水中的毒性风险.结果表明,一氯乙酰胺(MCAcAm)在饮用水厂中的浓度低于二氯乙酰胺(DCAcAm)和三氯乙酰胺(TCAcAm),但由于MCAcAm的毒性较大,其在饮用水厂中的毒性风险高于DCAcAm和TCAcAm.相对于氯消毒,氯胺消毒后的饮用水中CAcAms的浓度较高,从而CAcAms造成的细胞毒性和遗传毒性风险也较高.     

改性沸石去除氨氮和有机物的研究

研究了不同改性条件下 ,沸石去除氨氮和有机物的效果 .试验着重考察有机物对去除氨氮的影响以及钙离子对氨氮和有机物去除效果的影响 .结果表明 ,改性沸石对氨氮有很好的去除效果 ;酸浸沸石的处理效果明显优于碱浸沸石 ;当有机物含量较高时 ,会降低去除氨氮的效果 ;酸浸沸石对有机物有一定的去除效果 ,而碱浸沸石去除效果很差 ;水中钙离子的存在 ,在一定程度上会降低氨氮的去除效果 ,但同时提高有机物的去除效果 ;沸石主要去除大相对分子质量的有机物 ,对小相对分子质量的有机物去除效果很差 .     

Analysis of Circumstance Influence Factors on HMBR for Waste-water Reclamation in Dwelling District

Circumstance influence factors on Hybrid Membrane Bio-Reactor (HMBR) process for the wastewater reclamation in dwelling district was analyzed. The main characteristic of this process is that sludge and nitrified effluent can be recycled automatically, which simplifies the operation of system and is beneficial to get the high removal of organics and nitrogen. Based on the analysis of circumstance influence factors, it is recommended that water temperature of about 20℃, influent pH of 6 -7 and DO of 1. 0 mg/L - 1. 5 mg/L in the aerobic compartment. Under these conditions, COD, BOD5, NH4+ -N, and TN were removed effectively in HMBR and the average removal efficiencies were 94.5%, 99.3%, 99.4% and 84.7%, respectively. SS and coliforms were both below the detection limits in the permeate of UF membrane module, and turbidity was less than 1NTU. The treated effluent meets the Miscellaneous Domestic Water Quality Standard (CJ25.1-89), and can be reused multipurposely such as watering of green belts, cleaning a     

TiO_2光催化法去除饮用水中的有机卤代物

利用自制TiO2 光催化剂 ,对饮用水中常见的氯消毒副产物三氯甲烷等有机卤代物进行了光催化去除研究 ,实验表明 ,对于三氯甲烷浓度为 10 0 μg/L的 5 0ml废水 ,当催化剂的用量为 0 .4g ,光照时间 3.0h ,溶液中H+ 的浓度为 1×10 -9mol/L时 ,三氯甲烷的光催化去除率达 95 .0 %以上 .同时对光催化去除三氯甲烷的机理进行了探讨 ,证明了三氯甲烷的TiO2 光催化去除反应遵循一级反应速率公式 :lnC =- 0 .75t+4 .30 .     

合成3'',4''-表鬼臼毒素邻位醌的新方法

4'-去甲基表鬼臼毒素(5)与双(三氟乙酸)苯碘(PIFA)或二乙酸苯碘(PIDA)在氯仿或二氯甲烷溶液中室温条件下反应得标题化合物.二甲基缩酮(6)用痕量BF3·Et2O或对-甲基苯磺酸(p-TsOH)处理可以得到相同化合物.本文分析了产物的结构并给出了可能的反应机理.     

固化污泥的压缩特性研究

污泥经固化处理后可进行填埋处置,而固化污泥的压缩特性对其的填埋处置有着重要的影响。针对这种问题,开展了污泥中不同水泥添加量的固化污泥的压缩试验,并对比固化淤泥的压缩试验结果,分析固化污泥的压缩特点和压缩机理。结果表明:污泥的压缩特性有其自身的特殊性,其中主要原因是污泥中含有大量的有机物;固化淤泥的压缩特性具有突出特点是存在结构屈服应力,而固化污泥这样的特点表现的不明显,这是因为固化污泥中的有机物对其压缩性有重要影响;随着压缩的进行,固化污泥的胶结结构不断的被破坏,并进行调整、重组、压密,趋于封闭密实,更紧密的方向发展;有机物引起的结合水膜逐渐变薄,有机物起到的连接作用逐渐加强;结合水膜由厚变薄,颗粒的蠕动阻力逐渐增加;这三个方面不断变化的协同调整,以适应外力的变化,逐渐的抑制了固化污泥的变形。     

Microwave Disinfection in a Ventilation and Air-Conditioning System

Because of its broad spectrum and high efficiency,the microwave disinfection was used to control the airborne microbial contaminates in VAC system.Some microwave disinfection devices were developed com-bined with air filter,the design and calculation method was presented,and the disinfection effects on White staphylococcus,Staphylococcus aureus,Bacillus Subtilis,Escherichi coli were measured.The results show that the major influence factors on disinfection effect are microwave power,water-content of filter material,dis-infecting duration.After 15 min,the kill ratio is>90%,and the log value is>1.The microwave field is uni-form and the kill effect of bacteria on each surface of filter is the same,without statistically significant differ-ence.