河庫型水源三氯乙醛前體物分析與水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)評估.pdf

1、三氯乙醛（CH）是飲用水處理中僅次于三鹵甲烷（THMs）和鹵乙酸（HAAs）的第三大類消毒副產(chǎn)物（DBPs），嚴(yán)重威脅人體健康，但是目前對于CH的主要前體物組分并不清楚，對于不同水源在現(xiàn)有工藝條件下的CH風(fēng)險(xiǎn)也缺乏有效的評估方法。本文分析了CH的生成規(guī)律，并運(yùn)用分子量分級和極性分離等分離技術(shù)、三維激發(fā)-發(fā)射矩陣熒光光譜等有機(jī)物表征手段，結(jié)合氨基酸、牛血清白蛋白等模擬化合物的氯化實(shí)驗(yàn)，以找出CH的主要前體物組分。最后，建立了多屬性評估方法

2、對CH風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估，并進(jìn)行案例驗(yàn)證，為CH的控制和風(fēng)險(xiǎn)評估提供有效方法與技術(shù)支持。
　　CH生成規(guī)律研究表明，5～35℃溫度范圍內(nèi)，CH生成量隨著溫度的升高而逐漸升高，45 ℃時(shí)，CH降解速率大于生成速率，生成量逐漸減少；CH生成量隨著pH的升高而逐漸降低，當(dāng)pH=11時(shí)，CH已經(jīng)完全降解；Cl2:TOC=1:1～4:1（質(zhì)量比）范圍內(nèi)，CH的生成量隨著加氯量的增加而增加，但是當(dāng)Cl2:TOC>4:1時(shí)，CH的生成量保持不變。CH

3、與兩類常規(guī)DBPs（THMs和HAAs）之間均為正相關(guān)關(guān)系，且CH與HAAs的相關(guān)關(guān)系更為顯著。CH生成量與耗氯量的平方成正比。CH前體物含量與TOC線性關(guān)系更為顯著，可以根據(jù)原水的TOC來預(yù)測水體中的CH前體物含量。
　　對CH前體物的分析研究表明，我國南方某市典型水源水中CH前體物含量的范圍為19.30～66.70μg/L，其中藻類和顆粒性有機(jī)物（POM）對于CH前體物的貢獻(xiàn)率為6.83～37.33％，溶解性有機(jī)物（DOM）的

4、貢獻(xiàn)率為62.67～93.17%，水體中 CH的主要前體物來源于DOM。夏季水樣中分子量（MW）<1KDa和MW>10KDa兩部分DOM為CH的主要前體物；CH的主要前體物類別為類芳香性蛋白質(zhì)、類微生物代謝產(chǎn)物等親水性有機(jī)物；丙氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、半胱氨酸、組氨酸、蘇氨酸、色氨酸、酪氨酸、牛血清白蛋白和DNA等的CH生成能力較強(qiáng)，均大于30μg/mg-C。不同模擬化合物的生成動力學(xué)的差異，說明有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與CH生成息息相關(guān)，為CH

5、生成機(jī)理研究奠定基礎(chǔ)。
　　通過建立多屬性評估模型對CH風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估，建立了包括原水水質(zhì)、環(huán)境因素、水廠工藝等三個(gè)要素層在內(nèi)的指標(biāo)體系，共計(jì)7個(gè)指標(biāo)，分別為：pH、水溫、TOC、降雨量、水源周圍的污染狀況、堿鋁投加量和加氯量，其權(quán)重值分別為：0.1、0.1、0.2、0.1、0.1、0.08和0.32。利用加單加權(quán)法對 CH風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估，滿分為1分，分?jǐn)?shù)越高，CH風(fēng)險(xiǎn)相應(yīng)越高。水源 X和Y案例分析表明，X水源的CH風(fēng)險(xiǎn)要大于Y水源。