论文部分内容阅读
双酚A(BPA)是典型的内分泌干扰物,诸多研究表明BPA在试管试验与活体试验中均表现出对动物体急性毒性和对生殖、胚胎、神经系统发育的内分泌干扰影响,由于其在现代工业中的广泛应用,可以经由各种途径污染地表水体和地下水体,而地表水又是目前饮用水的重要水源之一,因而可能通过饮用水途径使人类遭受直接或潜在的暴露风险。更有研究表明,即使采用了氯氧化甚至臭氧氧化工艺,一些水厂的出厂水中仍有双酚A检出,由此对现有的饮用水常规和深度处理技术提出了新的挑战。本论文分别探讨了BPA在饮用水常规处理及常用工艺过程中的行为与归趋,具体为以下三个方面:在饮用水混凝过程中的行为特征、在活性炭处理工艺中的吸附行为、在臭氧消毒过程中的氧化降解规律,以期为客观评价BPA在饮用水净化工艺过程中的转化、归趋以及有效控制饮用水体中这类有机物的污染提供理论依据。以聚合氯化铝(PAC)作为混凝剂,探讨了双酚A(BPA)在模拟水体混凝过程中的去除效果和混凝特征。结果表明,在较低TOC浓度和浊度条件下,随着PAC投加量的增加,BPA的去除效果呈先上升后下降的趋势,本实验条件下最优的混凝剂投量约为BPA/PAC=1:2.6(质量比)。值pH值6.0~8.0时,混凝对BPA有相对较好的去除率,此时水体中铝盐多核络合物的电中和是混凝的主要作用机理。原水中的腐殖酸类有机物和浊度物质对BPA的混凝过程有较大的影响,较高浓度的腐殖酸类物质会削弱PAC对BPA的混凝效果,而随着浊度的提高,BPA的去除率呈先上升后下降的趋势。通过模拟实验,考察活性炭吸附BPA的速度,BPA活性炭吸附等温线的测定与绘制,并就溶液pH、吸附温度、溶液离子强度以及吸附质粒径等对吸附过程中BPA行为机制有较大影响的控制条件进行了逐个深入探讨。并就活性炭对BPA的吸附动力学及模型做了初步归纳。发现二级模型可以很好地描述整个吸附过程,说明活性炭对BPA的吸附以化学吸附为主。本文还考察了在饮用水臭氧消毒环境下BPA在臭氧直接作用下的氧化降解过程及机理,运用现代波谱分析手段对降解产物及途径进行了初步分析。并对影响BPA臭氧降解的主要影响条件做了探讨。研究论证了臭氧无法完全降解BPA,只能是将其氧化为某些混合副产物,而这些降解产物浓度是随反应时间逐渐积累而增大的。