臭氧和溴化物反應(yīng)生成溴酸鹽
發(fā)布時(shí)間:2017-09-05臭氧作為一種反應(yīng)產(chǎn)物為氧氣的強(qiáng)氧化劑,在有機(jī)物去除、脫色、除嗅等方面具有很好的效果,是一種可以全面改善飲用水水質(zhì)的深度凈化技術(shù),在世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的應(yīng)用.然而,在20世紀(jì)90年代早期IARc(國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu))將B10i定為潛在致癌物之后,有關(guān)飲用水臭氧處理過(guò)程中澳酸離子的產(chǎn)生問(wèn)題日益受到關(guān)注.美國(guó)、歐盟等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)在新的飲用水標(biāo)準(zhǔn)中均規(guī)定了溴酸根離子的標(biāo)準(zhǔn)(10斗g·L。1),我國(guó)在新頒布的標(biāo)準(zhǔn)中也采用了同樣的限值.通常認(rèn)為,臭氧化過(guò)程中溴酸根離子的生成途徑有兩種:一是臭氧分子直接氧化生成的,一是羥基自由基(·OH)氧化生成的.
一般來(lái)說(shuō),原水溴離子濃度增加、臭氧投量增加、水溫和pH升高都有利于溴酸根離子的形成.因此,降低pH值、加氨、加H2O2等措施被認(rèn)為是有可能減少溴酸鹽生成的有效措施,但是,這種情況下,需要引入其它物質(zhì),不僅會(huì)增加成本,還有可能導(dǎo)致其它的水質(zhì)問(wèn)題或降低臭氧氧化的效果.因此,比較理想的方法是,在臭氧處理過(guò)程中控制溴酸根離子的產(chǎn)生.近年來(lái)的一些研究結(jié)果表明,在一定的情況下生物活性炭(BAc)可以將溴酸離子還原成溴離子,但針對(duì)在實(shí)際的飲用水深度處理過(guò)程中BAc分解溴酸離子的報(bào)道仍然很少。
本研究利用一套處理規(guī)模為200L.h-1的連續(xù)處理裝置研究了臭氧預(yù)氧化以及臭氧預(yù)氧化與后臭氧聯(lián)用兩種情況下溴酸離子的生成情況,并對(duì)生物活性炭對(duì)溴酸鹽的去除效果進(jìn)行了考察。
1)針對(duì)南方某含漠離子水庫(kù)水,預(yù)臭氧處理不會(huì)造成溴酸超標(biāo)問(wèn)題.
2)但預(yù)臭氧與后臭氧的聯(lián)合使用,在較大的臭氧消耗量下,存在溴酸根超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn),需要對(duì)臭氧投加量進(jìn)行有效控制.
3)在長(zhǎng)期運(yùn)行中,后續(xù)的BAc在微生物成熟之后,有效分解了所產(chǎn)生的溴酸鹽,但是,具體的溴酸分解機(jī)理與條件需要進(jìn)一步深入研究.
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