氯胺和联合氯胺控制消毒副产物的研究(2)

由图2可知, 单独氯消毒时, 随氯投加量的增加, 三氯乙酸生成量也增加显著。而其他四种消毒方式随消毒剂投量的增加, 三氯乙酸生成量变化趋势缓慢。由C l 2+NH 3消毒和NH 2C l 消毒曲线比较可知, 尽管单15m i n , 近15%~682的比 2C l 、C l 2+#765#第6期王海鸥等:氯胺和联合氯胺控制消毒副产物的研究

NH 2C l 和O 3+NH 2C l 消毒只产生了少量的三氯乙酸, 在016~113L g #L -1之间波动。

由图3可知, 单独氯消毒时生成氯仿仍为最多。而其他四种消毒方式随消毒剂投量的增加, 氯仿生成量变化趋势缓慢。与氯消毒相比, 采用C l 2+NH 3消毒时氯仿减少了3515%~7115%, NH 2C l 消毒氯仿减少了7118%~8712%, C l O 2+NH 2C l 和O 3+NH 2C l 消毒氯仿的生成量分别减少了9013%~97%和8919%~9514%, 且随着消毒剂投量的增加减少效果越明显。

由实验结果发现, 一溴二氯甲烷只在C l 2和C l 2+NH 3消毒时有少量的生成。原水进行离子色谱测定溴离子浓度, 未有检出, 说明原水中溴离子浓度非常低。由图4可知, C l 2+NH 3消毒使一溴二氯甲烷浓度有近一半的减少。

其他消毒副产物如二溴一氯甲烷, 溴仿, 一溴乙酸, 二溴乙酸未检出,

可能是生成量太少或未有生成。3 不同消毒方式致癌风险性预测

根据上面的实验结果, 本文又从消毒副产物 致癌风险减少的角度进行了比较。饮用水中污 染物的单位致癌风险是指人终生饮用含有该污 染物的饮用水(按每人平均体重70kg , 每人每天 饮水2L 计 1L g #L -1 该污染物所产生的癌症

发病率。例如三氯乙酸的单位致癌风险为515@ 10-6, 即终生饮用每日含1L g #L -1三氯乙酸的

饮用水, 每百万人将有515人得癌症。表1是出#766#黑 龙 江 大 学 自 然 科 学 学 报

第27卷

癌风险的报告[16]。

由于本研究的水样中二溴一氯甲烷、溴仿、一溴乙酸、二溴乙酸均未检出, 因此由表1并参考有关消毒副产物总致癌风险的研究[17], 采用如下公式计算所研究的几种消毒方式中消毒副产物的总致癌风险:

消毒副产物的总致癌风险=三氯甲烷浓度@01056 @10-6+二氯一溴甲烷浓度@0135@10-6+二氯乙酸浓 度@216@10-6+三氯乙酸浓度@515@10-6 。

不同消毒方式下消毒副产物总致癌风险计算结

果如图5所示。

由图5可知, 液氯消毒的总致癌风险性最大, 且随 着消毒剂投量的增加致癌风险性不断加大, 采用C l 2+ NH 3消毒可减少22%~65%的致癌风险性, NH 2C l 消毒 时致癌风险性降低73%~93%。加二氧化氯(或臭氧 强化氯胺消毒时致癌风险性降低75%~94%。减少程 度随消毒剂投量的增加, 对消毒副产物的致癌风险性控 制效果越显著。由此可见, 改变消毒方式可以显著降低 氯代消毒副产物的致癌风险性, 从而确保消毒方式的化 学性质的安全性。4 结论与建议

通过以上的实验室模拟消毒实验表明, 改变氯消毒方式, 采用C l 2+NH 3、NH 2C l 、C l O 2+NH 2C l 、O 3+NH 2C l 消毒, 都能有效的控制氯化消毒副产物的生成, 同时采用C l O 2+NH 2C l 和O 3+NH 2C l 两种消毒方式, 还可以强化饮用水的微生物安全性。这对于氨氮含量较高的水体具有重要的意义。以松花江水为例, 在每

年12月和1~4月, 氨氮含量普遍偏高, 2000年这5个月的氨氮含量都在2m g #L -1以上, 投加氯消毒实际

是氯胺消毒, 无法保证水厂出水的微生物安全性。因此建议在氨氮含量较高的水体采用C l O 2+NH 2C l 或O 3+NH 2C l 消毒方式, 两种方式的采用, 不但提高了饮用水的微生物安全性和化学物质安全性, 而且不会造成饮用水处理费用的大幅增加。

参考文献

[1] LETTER M AN R D. W at er qualit y and treat m en t-a h andbook of co mm un it y w ater s upp lies[M].5t h Ed iti on . N e w Y ork:M c Graw-H il, l 1999.

[2] YOO S R . M icrofiltration :a case study[J].J A WW A , 1995, 87(5:38-49. [3] 王琳, 王宝贞. 饮用水深度处理技术[M].北京:化学工业出版社, 2002. [4] 崔玉川, 傅 套. 我国城市给水现状及特点[J].中国给水排水, 1999, 15(2:52-54. [5] KANJ O Y , KI MATA L . Inacti vati on of cryt pos pori d i um s pp . oocysts w it h ozone and ultravi o l et i rrad iati on eval uated by i n vitro excystati on and an-i

m al i n fectivit y[J].W ater Science Technology , 2000, 41(7:119-125.

[6] BARIBEAU H, DE SJ ARD I NS R , et al. Ch l orite and ch l orate i on variab ilit y in d istri buti on s yste m s[J].J A WWA, 2002, 94(7:96-105.

[7] 许保玖, 安鼎年. 给水处理理论与设计[M].北京:中国建筑工业出版社, 1992 [8] CLEM ENT J A . Overv i e w ofAm eri can d isi n fectant residu al practice[J].JW at SRT -Aqua , 1999, 48(2:59-63.

[9] 张晓健. 顺序氯化消毒工艺的研究[J ].中国环境科学, 2006, 26(4:454-458. [10] 尤作亮, 张金松. 二氧化氯消毒的控制标准及其发展趋势[J].中国给水排水, 2003, 19(2:29-31.

[11] Un ited S tates of E vi ronm ental Protection Agen cy . A lternati ve d isi n fectants and oxi d ants gu i dancem anu al [M].W as h i ngton:USEPA, 1999.

[12] 上海技源科技有限公司. 美国二氧化氯标准分析方法介绍(续完 [J].化工标准化与质量监督, 1999(7:24-31.

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库氯胺和联合氯胺控制消毒副产物的研究(2)在线全文阅读。