土臭素和二甲基異冰片的控制技術及機理研究.pdf

1、本文建立了簡便，有效的水中微量有機污染物的分析檢測方法。首次對上海地區(qū)的主要水源黃浦江原水和長江原水中的典型異嗅物質和內分泌干擾物的分布及其濃度進行了系統(tǒng)的訓查，對異嗅物質的來源進行了初步探討，并深入評價了目前國內水廠常用工藝對異嗅物質的去除效果。 首次在國內采用GC-MS對兩種典型的土霉味物質--二甲基異冰片(2-MIB)和土臭素(GSM)的光降解產物進行分析，發(fā)現(xiàn)此兩種物質降解鏈很短，幾乎直接被礦化；首次采用混凝-PAC-U

2、F一體式膜組合工藝對2-MIB和GSM的去除效果進行了考察，發(fā)現(xiàn)在PAC吸附飽和的情況下，該工藝仍可去除水中大部分2-MIB和GSM。 研究結果表明，采用液液微萃取.氣質聯(lián)用分析二甲基異冰片和土臭素，回收率可達70％～80％，2-MIB的檢出限為5ng/L，GSM為1ng/L。痕量異嗅物質二甲基異冰片和土臭素在黃浦江原水中均有檢出。二甲基異冰片年變化曲線起伏變化較大，1～6月以及11～12月含量低于嗅閾值，最高濃度出現(xiàn)在8月為1

3、39.27ng/L。土臭素濃度全年低于10ng/L，低于嗅閾值。2006年6、7和9月，上海市第二水源--長江原水中二甲基異冰片的含量分別為未檢出、54.82和47.79 ng/L；土臭素含量分別為未檢出、1.76和3.35ng/L?？梢娫?、8和9月份，上海市水源水中甲基異冰片的含量較高，為土霉味的主要來源。對原水進行微生物鏡檢后，發(fā)現(xiàn)顫藻數(shù)量居多，初步判斷甲基異冰片的生物來源為水中顫藻。 楊樹浦水廠原水及各處理單元出水中甲基

4、異冰片和土臭素的年變化規(guī)律與松浦原水基本一致，出廠水中甲基異冰片最高濃度97.94ng/L，年平均含量為29.57ng/L，遠超出其嗅閾值；而相應的土臭素檢出濃度均低于嗅閾值。曝氣對甲基異冰片具有去除效果，去除率可達32.4％～48.0％；高錳酸鉀預氧化和預氯化對二甲基異冰片和土臭素的去除能力較弱；強化混凝的去除效果微弱。 活性炭吸附和高級氧化(UV、UV/H<,2>O<,2>)工藝是有效去除異嗅物質的方法。采用活性炭吸附工藝對

5、2.MIB去除效果及影響因素進行了深入研究。研究結果表明，顆?；钚蕴?GAC)和粉末活性炭(PAC)能夠有效地去除二甲基異冰片。PAC吸附試驗中，酸性條件不利于吸附過程的進行；陰離子CO<'2-><,3>、Cl<'->、．HCO<,3><'->和SO<,4><'2->一對PAC吸附2-MIB基本沒有影響，但NO<,2><'->明顯降低了2-MIB的吸附容量；溶液中的陽離子，除了Na<'+>、K<'+>離子外，其它離子對PAC吸附2-MI

6、B的影響較大，作用由小及大依次為Na<'+>。試驗結果表明，如果在黃浦江原水異嗅暴發(fā)的季節(jié)采用投加粉末活性炭的方法除臭，為使2-MIB濃度降低至嗅閾值以下，投炭量需53mg/L。為了避免混凝劑，氧化劑等對吸附過程的影響，還須慎重選擇投加點。單獨UV氧化過程和UV/H<,2>O<,2>聯(lián)用工藝中2-MIB和GSM的降解均符合一級反應動力學模型。2-MIB和GSM的