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文檔簡介
1、隨著水體富營養(yǎng)化加重,自然水體中浮游生物尤其是藻類過度生長,藻類生長代謝產(chǎn)生嗅味物質(zhì),使水體產(chǎn)生難聞的氣味。若作為飲用水水源,處理不當(dāng)將嚴(yán)重影響飲用水質(zhì)量。因此開展對水體中嗅味物質(zhì)的研究和解決水體嗅味問題具有十分重要的意義。
本研究建立了簡便、有效的水中微量嗅味物質(zhì)分析檢測方法。對宜興市主要水源橫山水庫、油車水庫和西氿水中的典型嗅味物質(zhì)濃度進行了系統(tǒng)分析,并考察了氿濱水廠制水工藝對嗅味物質(zhì)的去除效果。結(jié)合宜興市氿濱水廠現(xiàn)有制水
2、工藝,研究了不同條件下混凝、活性炭吸附和臭氧氧化對嗅味物質(zhì)的去除效果,探討了其去除機理;并對臭氧氧化嗅味物質(zhì)過程中的中間產(chǎn)物進行了鑒定,初步分析其可能的降解途徑。
采用頂空固相微萃取結(jié)合氣質(zhì)聯(lián)用法測定水中的土臭素、二甲基異莰醇、β-環(huán)檸檬醛和β-紫羅蘭酮。4種嗅味物質(zhì)在宜興市主要水源中均有檢出,均表現(xiàn)出春季、夏季濃度較高,冬季濃度較低的特點。二甲基異莰醇和β-紫羅蘭酮是橫山水庫、油車水庫以及西氿水的主要致嗅污染物。水廠制水工藝
3、對GSM、2-MIB、β-換檸檬醛和β-紫羅蘭酮的去除率分別在34~42%、34~55%、14~40%、61~69%之間。
混凝實驗發(fā)現(xiàn),混凝對嗅味物質(zhì)的直接去除效果不佳,但能通過沉淀有效去除水中藻細(xì)胞,進而去除藻細(xì)胞體內(nèi)的嗅味物質(zhì)。
粉末活性炭可有效吸附去除水中的嗅味物質(zhì),其吸附過程均符合Freundlich吸附等溫線模型,對β-紫羅蘭酮的吸附容量最大,2-MIB的吸附容量最小。原水中天然性有機物對嗅味物質(zhì)的吸附去
4、除產(chǎn)生了競爭吸附作用。增加活性炭投加量可提高嗅味物質(zhì)的去除率,在極酸和極堿環(huán)境下,4種嗅味物質(zhì)的去除率差異較大。水中加入腐殖酸會抑制嗅味物質(zhì)的吸附去除。PAC對嗅味物質(zhì)的吸附過程符合偽二級吸附動力學(xué),4種嗅味物質(zhì)的初始吸附速率常數(shù)隨嗅味物初始濃度增加而上升,隨腐殖酸濃度增加而下降,PAC最大吸附量隨著腐殖酸投加量增加而減小。水中含有的有機物越多,對嗅味物質(zhì)的吸附去除越不利。
臭氧氧化可有效去除水中的嗅味物質(zhì),其氧化過程符合偽一
5、級反應(yīng)動力學(xué)。反應(yīng)速率常數(shù)從大到小順序為:β-紫羅蘭酮(0.0821S-1)>β-環(huán)檸檬醛(0.0611S-1)>GSM(0.0366S-1)>2-MIB(0.0184S-1)。在臭氧充足條件下(O3/嗅味物質(zhì)≥0.03mg/ng),4種嗅味物質(zhì)均有較高的反應(yīng)速率,且去除率達到90%以上。當(dāng)原水的天然性有機物含量較高時,嗅味物質(zhì)的氧化去除效率下降。在嗅味物質(zhì)的氧化過程中,羥基自由基起主要作用,臭氧分子起次要作用。當(dāng)水中存在HCO-3離子
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