摘要:为了探究不同水质对余氯衰减及含碳、含氮消毒副产物生成的影响,文中采用自制局部管段反应器,分别针对来自2个水厂的不同水质的水体,进行了一系列不同初始余氯浓度C0的余氯衰减试验。结果表明,水厂A还原性物质及有机污染物含量更高,水厂B水质整体优于水厂A,其中,水厂B的出厂水平均浑浊度为水厂A的62.5%,CODMn为水厂A的63.3%,总有机碳(TOC)为水厂A的66.6%。不论何种水质,主体水余氯衰减系数kb及管壁余氯衰减系数kw随C0的变化规律与总余氯衰减系数k一致,氯浓度与余氯衰减速率皆呈负相关关系,且水质越差kb越大,kw则与之相反。虽主体水反应在余氯衰减中占主要作用,但余氯与管壁物质的反应以及在管壁的传质扩散作用也不可忽视。水质差的水厂A水体的二氯乙腈(DCAN)和三氯甲烷(TCM)总生成量更高,增长速率也更快。对于2种水质,在氯浓度为较低的1~2 mg/L时,氯浓度的升高对2种消毒副产物生成量的影响更显著。DCAN生成量累积到一定程度后,均出现降低趋势,且水质好的水厂B水体发生DCAN降解的时间早于水质差的水厂A。在初始浓度较高时,浑浊度、TOC和溶解性有机氮(DON)均在一段时间后出现短暂的升高趋势而后趋于稳定,且水厂A水体中TOC和DON浓度整体水平高于水厂B。因此,可将TOC和DON作为含碳和含氮消毒副产物的主要前驱物。
关键词:余氯衰减,初始余氯浓度,二氯乙腈,三氯甲烷,水质指标,水厂
基金资助:国家自然科学基金(5197080153);国家水体污染控制与治理科技重大专项(2012ZX07403-001)