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自来水加氯消毒副产物及其前体物HMFP的研究与发荚锋，王启山天津城市建设学院市政与环境工程系，天津300384况。特别突出对于混凝与活性炭吸附相结合去除消毒副产物的前体物的研究，*后讨论了这研究领域未来的发展方向。
饮用水源水中广泛存的天然有机物1如10特别是其中的腐殖酸类物质易与饮用水消毒净化过程中的多种氧化剂消毒剂，特别是氯，进行反应。随着近年来卞产的快，发展，城市规模的不断扩大，饮用水源水不可避免地受到了工业废水城市污水以及农用化肥除草剂杀虫剂等污染物的侵害，使得原水中有机物的种类更加繁杂，浓度也日趋升高，更加剧了这种状况。这些有机物质与氯反应能够。成，甲出3，4，代乙岐13如人8，以及作多其它的1化消毒广物14.，17.0如8，爪这中很多在实验室动物试验中显出了致癌特性。另外，流行病学研究证明，泌尿系统及消化系统的癌症和多种不良的生殖结果与饮用经过氯化消毒的饮用水有关1.1979年美国环保局首次在安全饮用水法中提出100的卤甲烷限制标准，随后，在199747正式提出了消毒剂与消毒副产物法。该法实施的第阶段油山准降到8心，艿消4副产物卤乙酸的标准波记义为60这责段标准原定于199612实施，实际上直至199812才开始实施。原定在200046实施的第阶段中，卤甲烷定为405种卤乙酸总量被定为30在欧洲，消毒副产物也被限制在很低的水平。我国目前只在生活饮用水卫生标准08574985中规定氯中烷不得超过60，汰化碳不超过3 1厂对其它消副产物未提出控制标准141.
目前，国内外对卤甲烷等加氯消毒副产物及其主要着眼于两个方面其是这些前体物在加氯消毒过积中*终形成卤甲烷等加消你副产物的机可其是消毒副产物的控制技术。
1卤甲烷等消毒副产物的形成机理1成加入原水时，它。水的，刚反应生成氯仿，及氯代乙酸以及其它的氯化消毒副产物。若水中含有相当量的溴化物，氯会将溴化物氧化成没酸接矜它会与添反应卞成付应的没化消毒副产物，如溴仿和溴代乙酸及其它的溴化消毒副产物。形成的卤化消副产物的分布依赖于许多闪素，较重要的有溴化物浓度温度以及购厘的含量和特性。溴结合到消毒副产物上的程度随溴的浓度的增长而圯，成芥力切的说，随溴与，浓役比的，长而±。甲烷的生成随13珀勺升高而1张，卤代乙酸的生成随，的升高而减少，卤代乙酸的生成相对而言对化不敏感卤甲烷和卤乙酸的生成随温度的升高而，长，所以年中*热的月份里消毒副产物浓度*高。
在项使用天然水体中提取出的憎水有机物质进行的消毒副产物形成的研允中哗正明，甲烷和卤乙酸的生成与用不同憎水超滤水处理设备提取物制备的合成溶液的总有机碳仍，浓度成正比。其它的消毒副产物也可观察到这种现象。基于此，可认为加氯消毒应在混凝和澄清等预处理工艺己经基本上去除了消毒副产物前体物以后进行。
榀1柬，等9研允了刚憎水提取物产生的消毒副产物，使用了种原水，比较了消毒副产物的产出和氯的消耗，气相色谱质谱分析的结果积是氯的消耗以及3，0入和，3人人的极好的0沉12，和14的极好的指标标忠。他们还发现，聚合酚羟基物质的浓度是氯的反应活性的*好指。
过去的10年中，许多研宄小组证明，由于对饮用原水进行加氯处理导致的卤化消毒副产物的生成与水中有机组分的芳香碳含量成正比。比紫外吸光度可以有效地代替这些有机组分的芳香碳含量。由于腐殖物质比非腐殖物质的芳香碳含量高，所以对消毒副产物力应趋向于在加氯前就去除这些腐殖物质1.
2卤甲烷等消毒副产物的控制控制消毒副产物生成的方法大体上可分类，即替换传统的消毒齐去除消毒过程中己产生的消毒副产物，以及*具可行性的去除消毒副产物的前体物4.2.1替换传统的消毒剂传统加氯消毒的主要优势在于，氯的杀菌效果好，在水中较稳定，而且费用低廉。但随着加氯消毒副产物致癌致突变性的检出，人们开始对其它消毒方法给予了更多的关注。其中常的有臭氧氧化氯紫外线氯胺51双氧水以及它们的联合工艺4.
其中，臭氧消毒甲已是种成熟的方法，消毒功能比氯还强，但它不稳定且成本较高；氧化氯消毒的成本介于氯消毒和臭氧消毒之间，但极不稳定易爆；双氧水则很少单独用于消毒，只起与其它消毒剂协同所谓替代品的副产物，实际上多多少少含有毒性。
氧化氯副产物亚氯酸盐与氯酸盐臭氧与活性炭结合产生内霉素，臭氧单独使用也有含毒性的副产物。氯胺据报告副产物也介毒，就是紫外线也有少量危害人论5.尽管如此，比较这几种替代方法后，还是有观点认为，可以预料，氧化氯将会成为氯气消毒替代品的**。
22去除消毒副产物根据消毒副产物的物理化学特性，可以采用生物物理化学方法将它们从饮用水中除去。卤甲烷和商代乙酸中的各种机物都足可挥发性的。可采用吹脱法，同，它们易被活性炭吸附，可以采用活性炭吸附23去除消毒副产物的前体物容易理解，去除了这些消毒副产物的前体物，实际上也就起到了去除消毒副产物的作用。常用的去除方法有混凝活性炭吸附膜过滤生物氧化和化学氧化等4.但在实际生产中，除了混凝作为原本就是给7尺处理的主流工艺的混凝法之外，极少使用某种单独潘海祥傅家谟等付队市水源水和九种组介1艺出水中的100微量有机污染物进行了检测，并进行了人脱8试验，结果明无论在枯水期还是丰水期，含有活性炭的组合工艺出水人18试验结果均为阴性，且大大降低了扔，微量有机污染物的含量，而其它纟。合工艺水试验结采成1性另，研究明，传统的混凝沉淀工艺对水中致突变前体物有定的去除效果，生物处理对致突变前体物的去除效果还难下定论，活性炭吸附则能有效去除水中致突变前体物，因而对致突变前体物含量较高的水源水来说，活性炭吸附是保证饮水安全的重要工艺7.实践中，粒状活性炭，人活性碳纤维和粉末活性炭，入，都仲，其中，人尼为普遍。这是因为，人价廉，工艺简单，便于投加，投资省，效快8.
然而，混凝工艺，特别是强化混凝，仍是不可或缺的个步骤。所谓强化混凝，就是确定混凝的*佳条件，发挥混凝的*佳效果14，或者说，使用更严格的，位抟制和迟合理的混凝剂投加试以增加的去除率19.大量的试验为混凝处理，河提供了丰富较低⑶浞凝剂的*佳投加量更取决厂原水中01的浓度而非浊度，这主要是由于0！带负电荷，所需浪凝剂的投加量与待处理水的丁，浓度间有定的化学计量关系，这关系主要由，河的种类浪凝剂的种类和溶液条件，如，硬度和温度决原水的混凝接过滤1艺的优化，给出了原水附洲含量所需混凝剂投加量和1间的典型关系，及相应水质参数下的上除效率邙抓等使用多种先进的监测方法以及仅括5个处理步骤的连续的广口瓶试验程序，研宄了不能被絮凝沉淀法去除的1的性质。另外。使用实用新型的分子絮凝剂以强化混凝也于试验研究3.
基于上述原因，加上混凝与活性炭吸附工艺本身己经较为成熟且应用广泛，可以认为，控制商甲烷等诮谭副产物的*具，行性的方法是混凝活性炭特别是，吸附相结合。这种方法存在的主要问是吸附与混凝的竞争，使用这种工艺的关键在于，合理选，投加方式，避免竞争吸附。充分发挥10的吸刚容量董秉迪过对黄浦江原水溶解性有机物，河分子量分布以及投加浪凝剂和人。后分子量分布的变化的研允，探讨混凝和，去除的效果以及同时使用的协同作用，结果明，混凝去除分子量400咖效采较好，去除分子请4000的效果较差，可知混凝去除，河的效果与所处理原水的10随分分布密切相关14.在大型的给水厂中，及澄清池中，特别是絮凝中段投加，即可避免竞争吸附，又保证了吸附时间，是较为理想的投加点8.
在吸附材料方面，除了般的混凝剂和活性炭外，壳聚糖也越来越受瞩目。壳聚糖是甲壳素脱乙酰基的产物，而甲壳素又是地球上仅次于纤维素的*丰富的天然聚合物，它无毒，具有生物可相溶性和可降解性，有研宄明，在自来水中1值57，壳聚糖颗粒对水中氯甲烷的吸附比粉状活性炭的效果要好15；另有试验则直接将脱乙酰甲壳素作为种混凝剂与其它混凝剂进行比较，证明效果良好1.
3未来的研究方向分析监测技术的限制试验数据的缺乏，深入研究这领域的瓶颈。随着技术的进步和更多相关试验的展开，这些问应该逐步得到解决。
继续寻找加氯消毒的替代方法仍有其相当可观副产物的探索也可以继续加深。但是，更为重要的反渗透超纯水设备现实情况是，在我国，加氯消毒仍是给水处理中占统治地位的消毒方法，因此，研究加氯消毒的副产物及其前体物仍是重中之重，况且加氯消毒所具有的很多优势如而基于文中前述的原因，这研，的焦点在于消毒副产物前体物的去除。
另外，尽管卤甲烷似乎还仍然算是项新的水质指标，己经人注意到了另种未被列国家标准占91.以上；而卤甲烷的致癌风险只占8.晚以5.消毒副产物的致癌风险主要由卤乙酸致癌风险构成2，因此，饮用水中卤乙酸类消毒副产物的进步研，也势在必行。
4结论饮用水源水所含的天然有机物中，腐殖酸类物质对卤甲，等加氯消毒副产物的生成起主要作用在各种控制这些消毒副产物生成的方法中，*具可行性工艺，在加氯之前就去除消毒副产物的前体物。同时，在这领域，还要开展更多相关课的研究如对加氯消的替代方法的研允对这，消毒方法产生的消辟副产物的研究对卤乙酸的研，等以拓宽研宄广度。
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