| 【摘要】 |
采用間歇式反應器考察了UV—H2O2 高級氧化技術去除飲用水中二氯乙酸的效果及其影響因素,并進行了相關的動力學分析。結果表明,在紫外線輻照度為1 048μW / cm2、H2O2投加量為60 mg/L、原水pH值為7. 1、DOC濃度為5. 13 mg/L、二氯乙酸初始濃度約為100μg/L的條件下,UV—H2O2 工藝對二氯乙酸的去除率> 90%。pH值為中性或偏酸性時,更有利于系統對二氯乙酸的去除;在其他條件一定的情況下,系統對二氯乙酸的去除效果隨紫外線輻照度或H2O2投量的增加而增加,但當紫外線輻照度> 640μW / cm2 或H2O2 投量> 40 mg/L時,系統對二氯乙酸的去除率增加緩慢;在二氯乙酸初始濃度約為100μg/L及其他條件一定的情況下,當原水DOC濃度< 2. 39 mg/L時, 180 min內二氯乙酸即可被降解完畢;其他條件不變,當二氯乙酸的初始濃度>109. 48μg/L時,系統對二氯乙酸的去除率隨其初始濃度的增加而變得非常緩慢。 |
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1983年, Christman首次發現了飲用水中的鹵乙酸,并證明其作為氯化消毒副產物中另一大類高致癌風險物質,在以氯消毒的飲用水中廣泛存在,其致癌風險遠高于三鹵甲烷。飲用水處理工藝中對原水的預氯化是當前絕大多數自來水廠抑制藻類生長和提高后續混凝、沉淀效果的一項主要技術措施,也是產生消毒副產物的主要途徑,筆者以二氯乙酸為例,考察了UV—H2O2 高級氧化技術對鹵乙酸類消毒副產物的去除效果,并進行了相關的動力學探討。
1 試驗部分
111 試驗裝置
通過試驗考察了UV—H2O2 組合工藝氧化去除二氯乙酸的效果,試驗裝置如圖1所示。
圖1 試驗裝置
Fig. 1 Schematic diagram of experimental set2up待處理的二氯乙酸溶液被間歇加入到容積為25 L的不銹鋼反應器中,反應器內均勻布置了5盞紫外燈管,紫外燈管開啟數量不同時的輻照度見表1。采用循環冷卻水主要是為了防止在紫外燈輻照時由于水溫升高而影響到處理效果。另外,采用循環泵使溶液不斷循環,可起到攪拌作用,以保證氧化反應的均勻性。
表1 開啟不同盞數紫外燈管時的輻照度
Tab. 1 Irradiation intensity when turning on different lamp s
紫外燈管開啟數/盞1 2 3 4 5
輻照度/ (μW·cm- 2 ) 183 411 640 843 1 048
112 試驗用水
試驗用水采用自來水配制。首先向自來水中投加二氯乙酸溶液配制高濃度的儲備液,儲備液中二氯乙酸的濃度為2. 5 mg/mL;試驗時,再量取一定量的儲備液用自來水稀釋成所需濃度的溶液,即為試驗原水。 |
