家庭常用设备对水中卤代乙酸的去除研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:owen_0278
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卤代乙酸(HAAs)是饮用水中含量仅次于卤代甲烷的第二大类DBPs,具有较高致癌风险并且很难降解、挥发,增加了饮用水的水质不安全因素。目前,控制HAAs产生的多数方式主要是去除其前体物及改变消毒剂种类,而对已形成的HAAs的去除方式较少,尤其是家用方式对HAAs的去除效果研究更少,不能促进水质的进一步改善。因此,在水源控制和水厂控制之余同时研究家用方式对HAAs的去除效果很有必要。本课题主要研究的常见家用方式包括:煮沸效应、微波效应、反渗透(RO)膜过滤效应以及紫外降解效应等对七种HAAs的去除效果,同时考察了不同环境和操作因素对HAAs去除效果的影响,并对其中去除HAAs的有效方式进行了一定降解机理的探索。通过RO净水器的实验发现,预处理吸附滤芯可对HAAs实现16%~44%的去除。在理想的低流速或超纯水配水环境中,预处理柱对HAAs的去除效果更好。RO膜对对七种HAAs均可实现80%以上的去除,同时在低压力自来水配水中,RO膜对HAAs的去除效果更好。通过紫外降解反应的实验发现,在实验指定的光解范围时间内去除率均达到了80%。HAAs的卤代程度越高,卤代元素的分子量越大,则降解速度越快。水中其它离子如氯离子、硝酸根及碘离子对HAAs的光解作用影响较小,加入有机物腐殖酸和提高p H的情况下,则会明显抑制HAAs的光解作用,而余氯会促进HAAs的光解作用。一、二卤代乙酸的光解过程主要是脱卤,而三卤代乙酸光解过程主要是脱卤和脱羧。通过煮沸实验发现,煮沸只对三氯乙酸有微弱的去除效果(﹤20%),在自然冷却更长的反应时间条件下,三氯乙酸的去除效果可提高至40%,而初始浓度和水中其它物质(包括离子和有机物等)不会影响煮沸对HAAs的去除(差别小于5%)。类似情况也被微波加热实验结果所证明,即水溶液的加热甚至煮沸均不能有效去除HAAs这类污染物。综上,本课题尝试了多种去除HAAs的家庭式方法,发现了反渗透及紫外降解效应对HAAs的去除较好;而预处理吸附柱对HAAs的去除效果一般(﹤50%);而微波和煮沸等加热过程对HAAs的去除效果很差。
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