化學(xué)預(yù)氧化對(duì)酚類化合物在消毒過(guò)程中副產(chǎn)物生成的影響.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，水質(zhì)安全越來(lái)越引起人們的重視，其中，飲用水氯化消毒副產(chǎn)物的控制依然是水處理領(lǐng)域里的熱點(diǎn)。消毒副產(chǎn)物是指在飲用水消毒的工藝過(guò)程中，消毒劑與水體中的一些組成成分經(jīng)一系列反應(yīng)后生成的一類物質(zhì)，如三鹵甲烷類、鹵乙酸類等，這類物質(zhì)通常具有很大的致畸致癌性。消毒副產(chǎn)物的去除有很多種方法，其中化學(xué)氧化法是最常用的水處理方法之一。氯酚類化合物(Chlorophenols,CPs)是一種常見(jiàn)的化合物，取代基種類、數(shù)量、

2、位置都易于控制，還是一種很好的模型化合物。所以，研究氯酚對(duì)消毒副產(chǎn)物生成規(guī)律的影響，將有利于了解氯化消毒副產(chǎn)物的生成機(jī)理，在此基礎(chǔ)上采用高錳酸鉀、高鐵酸鉀預(yù)氧化方法，研究其對(duì)氯化消毒副產(chǎn)物的控制情況，對(duì)于后期進(jìn)一步研究飲用水消毒副產(chǎn)物生成的控制及飲用水安全都具有重要的意義。
　　本文針對(duì)液氯消毒這一傳統(tǒng)工藝，選取苯酚（P）、2-氯酚（2-CP）、3-氯酚（3-CP）、4-氯酚（4-CP）、2,4-二氯酚（2,4-DCP）、2,6-

3、二氯酚（2,6-DCP）及2,4,6-三氯酚（2,4,6-TCP）共7種目標(biāo)物，采用GC-ECD詳細(xì)分析三氯甲烷（TCM）、三氯乙醛（CH）兩種揮發(fā)性消毒副產(chǎn)物，以及二氯乙酸（DCAA）、三氯乙酸（TCAA）兩種非揮發(fā)性消毒副產(chǎn)物，并通過(guò)不同氧化劑種類以及投量的對(duì)比，探討不同取代基位置、數(shù)量以及氧化方式對(duì)四種氯化消毒副產(chǎn)物的影響。
　　通過(guò)對(duì)不同氯酚氯化動(dòng)力學(xué)研究，在整個(gè)氯化過(guò)程中，TCM先增加后減少，CH一直增加；取代基數(shù)=1時(shí)

4、，在苯酚間位增加取代基對(duì)目標(biāo)物性質(zhì)影響較大；取代基數(shù)=2時(shí)，2,4-DCP和2,6-DCP的TCM及CH隨時(shí)間變化大致相同。通過(guò)對(duì)不同pH條件下氯酚氯化的研究，取代基數(shù)=1時(shí)，對(duì)TCM的生成，2-CP、3-CP受pH影響較大，4-CP基本上不受pH影響；對(duì)CH的生成，3-CP受pH影響較大；對(duì)DCAA的生成，弱酸性條件下隨pH增加DCAA生成量減少，中性趨于平緩，弱堿性則呈先升高后降低的趨勢(shì)；對(duì) TCAA的生成，3-CP受pH影響大。取

5、代基數(shù)=2時(shí)，2,4-DCP、2,6-DCP的四種氯化消毒副產(chǎn)物受pH影響大致相同。
　　通過(guò)對(duì)高錳酸鉀氧化氯酚氯化消毒副產(chǎn)物的研究，得出高錳預(yù)氧化后，對(duì)四種氯化產(chǎn)物均有較好的抑制作用，并且隨著高錳酸鉀投量的增加，抑制作用越強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)還對(duì)比了MnO2顆粒存在對(duì)氯化產(chǎn)物的影響，結(jié)果顯示，對(duì)TCM和CH，MnO2顆粒對(duì)其生成有一定的抑制作用，但是會(huì)促進(jìn)3-CP水合三氯乙醛的生成；對(duì)DCAA和TCAA，MnO2顆粒對(duì)其生成有一定的促進(jìn)作用

6、，并且對(duì)TCAA這種促進(jìn)作用更為明顯。
　　通過(guò)對(duì)高鐵酸鉀氧化氯酚氯化消毒副產(chǎn)物的研究，高鐵酸鉀對(duì)TCM和CH作用不明顯，對(duì) DCAA的生成有一定的抑制作用，并且隨著氧化劑投量的增加，抑制作用越強(qiáng)；對(duì) TCAA，最初以小濃度投加氧化劑時(shí)，與不投加相比，高鐵酸鉀的存在促進(jìn)了TCAA的生成，并且這種促進(jìn)作用隨著高鐵酸鉀濃度的增加而減弱。對(duì)比研究了高錳酸鉀、高鐵酸鉀預(yù)氧化的效果發(fā)現(xiàn)，在低氧化劑投加量的條件下，對(duì)TCM和CH，兩者差別不大