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目前,随着工业生产的迅猛发展、城市人口的增加,日益增多的任意排放造成了饮用水水源的污染,导致许多水体处于富营养化状态。藻类的大量繁殖不仅消耗了水中的溶解氧,同时释放臭味物质,导致饮用水异嗅问题的暴发和有毒有害化学成分数量的急剧增加。本研究建立了简便,有效的水中微量有机污染物的分析检测方法。首次对上海地区的主要水源黄浦江原水和长江原水中的典型异嗅物质和内分泌干扰物的分布及其浓度进行了系统的调查,对异嗅物质的来源进行了初步探讨,并深入评价了目前国内水厂常用工艺对异嗅物质的去除效果。首次在国内采用GC-MS对两种典型的土霉味物质——二甲基异冰片(2-MIB)和土臭素(GSM)的光降解产物进行分析,发现此两种物质降解链很短,几乎直接被矿化;首次采用混凝-PAC-UF一体式膜组合工艺对2-MIB和GSM的去除效果进行了考察,发现在PAC吸附饱和的情况下,该工艺仍可去除水中大部分2-MIB和GSM。研究结果表明,采用液液微萃取-气质联用分析二甲基异冰片和土臭素,回收率可达70%-80%,2-MIB的检出限为5ng/L,GSM为lng/L。痕量异嗅物质二甲基异冰片和土臭素在黄浦江原水中均有检出。二甲基异冰片年变化曲线起伏变化较大,1~6月以及11~12月含量低于嗅阈值,最高浓度出现在8月为139.27ng/L。土臭素浓度全年低于10ng/L,低于嗅阈值。2006年6、7和9月,上海市第二水源——长江原水中二甲基异冰片的含量分别为未检出、54.82和47.79ng/L;土臭素含量分别为未检出、1.76和3.35ng/L。可见在7、8和9月份,上海市水源水中二甲基异冰片的含量较高,为土霉味的主要来源。对原水进行微生物镜检后,发现颤藻数量居多,初步判断二甲基异冰片的生物来源为水中颤藻。杨树浦水厂原水及各处理单元出水中二甲基异冰片和土臭素的年变化规律与松浦原水基本一致,出厂水中二甲基异冰片最高浓度97.94ng/L,年平均含量为29.57ng/L,远超出其嗅阈值;而相应的土臭素检出浓度均低于嗅阈值。曝气对二甲基异冰片具有去除效果,去除率可达32.4%~48.0%;高锰酸钾预氧化和预氯化对二甲基异冰片和土臭素的去除能力较弱;强化混凝的去除效果微弱。活性炭吸附和高级氧化(UV、UV/H2O2)工艺是有效去除异嗅物质的方法。采用活性炭吸附工艺对2-MIB去除效果及影响因素进行了深入研究。研究结果表明,颗粒活性炭(GAC)和粉末活性炭(PAC)能够有效地去除二甲基异冰片。PAC吸附试验中,酸性条件不利于吸附过程的进行;阴离子CO32-、Cl-、HCO3-利SO42-对PAC吸附2-MIB基本没有影响,但NO2-明显降低了2-MIB的吸附容量;溶液中的阳离子,除了Na+、K+离子外,其它离子对PAC吸附2-MIB的影响较大,作用由小及大依次为Na+〈K+〈Ca2+〈Mg2+〈Fe3+〈Al3+。试验结果表明,如果在黄浦江原水异嗅暴发的季节采用投加粉末活性炭的方法除臭,为使2-MIB浓度降低至嗅阈值以下,投炭量需53mg/L。为了避免混凝剂,氧化剂等对吸附过程的影响,还须慎重选择投加点。单独UV氧化过程和UV/H2O2联用工艺中2-MIB和GSM的降解均符合一级反应动力学模型。2-MIB和GSM的初始浓度对两种物质的降解速率基本没有影响,提高紫外照射光强和适度增加双氧水的投加量,可提高两种物质的降解速度。