藍綠藻氯化形成鹵乙酸的過程及影響因素.pdf

1、控制飲用水中消毒副產(chǎn)物(Disinfection By-Products,DBPs)是保障飲用水安全的重要任務之一,鹵乙酸(Haloacetic acids,HAAs)是一類典型的消毒副產(chǎn)物。研究藻類氯化生成HAAs的過程對消毒副產(chǎn)物的控制具有重要意義。
　　本論文以淡水中常見的四種藍綠藻為目標物,其中小球藻(Chlorella vulgaris)和斜生柵藻(Scenedesmus obliquus)作為綠藻代表,銅綠微囊藻(Mi

2、crocystis aerugrinosa)和鈍頂螺旋藻(Spirulina platensis)作為藍藻代表,研究了不同藍綠藻氯化生成HAAs的過程。在此基礎上,重點研究了小球藻氯化生成HAAs的影響因素,并考察了湘江原水氯化生成 HAAs的特性,研究取得了以下結果:
　　(1)四種藍綠藻氯化生成HAAs的量均隨著反應時間的增加而增加,在反應24 h時基本達到穩(wěn)定。在pH為6-8時,HAAs生成量隨著pH的增加而增加。當反應時間

3、為24 h,pH=8時,小球藻氯化生成二氯乙酸(Dichloroacetic acid,DCAA)和三氯乙酸(Trichloroacetic acid,TCAA)的量分別達到34.5μg/mgTOC和42.0μg/mgTOC。與小球藻相比,斜生柵藻氯化生成DCAA和TCAA的量分別高出25.0％和3.0%,銅綠微囊藻氯化生成DCAA和TCAA的量分別高出58.0%和47.0%,鈍頂螺旋藻氯化生成DCAA和TCAA的量分別高出17.0%和

4、19.0%。四種藍綠藻中銅綠微囊藻最易氯化生成 HAAs。分析四種藻的生物化學組成表明,HAAs的生成量與藻細胞的蛋白質(zhì)含量正相關。
　　(2)以小球藻作為代表,對藍綠藻氯化生成HAAs的影響因素研究表明:HAAs的生成量隨著溫度的升高而增加,且DCAA和TCAA的生成量在20℃-25℃達到最高,分別為38.0μg/mgTOC和42.0μg/mgTOC。金屬離子Cu2+促進了DCAA的生成,但明顯抑制了TCAA的生成且抑制作用隨著

5、pH的升高而增強。當pH=8.0,Cu2+加入量為1.0 mg/L時,TCAA的生成量與對照組相比減少了25.0μg/mgTOC。對比分析表明Cu2+對蛋白質(zhì)氯化生成HAAs的影響與小球藻相似,Cu2+對小球藻氯化的影響與小球藻的中蛋白質(zhì)含量有關。水中陰離子對HAAs生成的影響表現(xiàn)為:HAAs的生成量隨著F-濃度的增加呈現(xiàn)先降低后增加的趨勢,F-濃度為0.9 mg/L時,與對照組相比DCAA和TCAA分別降低了23.0%和30.0%,而