臭氧與混凝劑交互作用研究.pdf

1、在臭氧-混凝聯(lián)用工藝中，預(yù)臭氧后的水直接進(jìn)入混凝環(huán)節(jié)，其中殘余的臭氧必將參與混凝過程，并與混凝劑等發(fā)生交互作用，影響聯(lián)用工藝的處理效果，但有關(guān)這方面的報道還不多。
　　本文利用氣相色譜等分析技術(shù)，以臭氧與混凝劑先后單獨(dú)作用為對照，對臭氧與混凝劑交互作用效果特別是交互作用對含溴含碘原水中消毒副產(chǎn)物生成勢（DBPFP）的影響進(jìn)行了初步研究。在此基礎(chǔ)上研究了臭氧對水中有機(jī)物的影響并采用 Al-Ferron逐時絡(luò)合比色法、高效凝膠色譜、三

2、維熒光光譜等多種試驗手段，研究了臭氧對混凝劑水解形態(tài)以及混凝劑對臭氧氧化性能的影響。對水中有機(jī)物的成分及分子量分布進(jìn)行了表征，對臭氧與混凝劑交互作用機(jī)理進(jìn)行了探討。
　　臭氧-混凝聯(lián)用工藝中，殘余臭氧與混凝劑交互作用對水樣濁度、溶解性有機(jī)碳（DOC）、比紫外吸光度（SUVA）、DBPFP表現(xiàn)出不同的去除效果。在低劑量臭氧條件下（低于1mg/L），臭氧與混凝劑交互作用能增強(qiáng)含芳香環(huán)和共軛雙鍵類有機(jī)物的去除或轉(zhuǎn)化，并阻礙消毒副產(chǎn)物（D

3、BPs）的生成。與同等條件下 OCS（臭氧與混凝劑先后單獨(dú)作用）組出水相比，OCI（臭氧與混凝劑交互作用）組出水的SUVA值和DBPFP降低，其中二溴乙酸和三溴甲烷生成勢分別降低11.50％~17.38%和38.57%~45.35%。但臭氧劑量較高時（高于2mg/L），這種效果會減弱。并且隨著臭氧劑量的增加，臭氧與混凝劑交互作用導(dǎo)致出水濁度升高，DOC值降低。說明交互作用增強(qiáng)了臭氧對有機(jī)物的礦化能力。本文證明了臭氧與混凝劑的交互作用在聯(lián)

4、用工藝中確實存在，并且在相關(guān)的基礎(chǔ)研究和實際應(yīng)用中都是必須考慮的重要因素。同時為聯(lián)用工藝中諸多復(fù)雜甚至矛盾的報道提供了依據(jù)。
　　單獨(dú)預(yù)臭氧對水樣濁度、DOC、SUVA及 DBPFP的影響呈現(xiàn)不同的效果。低劑量臭氧條件下（低于1mg/L），臭氧主要作用為改變有機(jī)物結(jié)構(gòu)，水中部分有機(jī)物的不飽和鍵被臭氧氧化飽和，臭氧濃度為1mg/L時，水樣的SUVA值較原水降低了28.83%。待臭氧劑量較高時（高于2mg/L），出水濁度和DOC升高，

5、臭氧濃度為3mg/L時，DOC升高幅度達(dá)到35.06%。臭氧對氯代DBPFP的去除無益，越高的臭氧濃度只會促進(jìn)更多氯代 DBPs前體物的形成。溴代 DBPFP隨臭氧濃度的增大呈先降低后升高的趨勢，過高濃度的臭氧不利于其前體物的去除。
　　臭氧預(yù)氧化對混凝劑 PAC的混凝性能影響顯著，引起水樣的濁度增大。采用Al-Ferron逐時絡(luò)合比色法測定預(yù)臭氧后混凝劑的形態(tài)分布發(fā)現(xiàn)，臭氧會引起鋁混凝劑中 Alb含量降低，從而阻礙絮體形成，促使