论文部分内容阅读
饮用水在加氯消毒过程中生成具有“三致”作用的消毒副产物(DisinfectionByproducts，DBPs)日益受到公众的广泛关注。目前，饮用水的研究主要集中在天然有机物(Natural Organic Matter，NOM)上，而对珠江水体中有机物组成及其与消毒副产物生成的关系研究较少。该课题以珠江水体为研究对象，在2009~2010年间，共对珠江中10个城市进行定期采样，采样范围包括西江(梧州、德庆、肇庆)、北江(韶关、英德、清远)、东江(河源、惠州、东莞)和三江交汇处(广州)。考察了珠江中溶解性有机物(Dissolved Organic Carbon，DOC)的质量浓度、UVA254、pH和电导率(EC)等相关水质指标。珠江中有机物组成的研究则采用XAD树脂多级分馏法分离出溶解性有机物中的疏水性酸性物质(HydrophobicAcid，HPOA)、疏水性中性物质(Hydrophobic Neutral，HPON)、过渡亲水性酸性物质(TransphilicAcid，TPHA)、过渡亲水性中性物质(Transphilic Neutral，TPHN)和亲水性酸性物质(HydrophilicAcid， HPIA)。另外，在统一培养条件(Uniform Formation Condition Test，UFC)下对珠江水样进行加氯实验，确定加氯反应后生成三卤甲烷(THMs)的种类和数量，并且研究有机物浓度、组成对三卤甲烷生成势(Trihalomethanes Formation Potential，THMFP)的影响。结果表明，珠江水域在广东省内的DOC质量浓度为0.7~33.0mg·L-1。其中，各流域DOC质量浓度大小为：西江(0.7~4.3mg·L-1)＜北江(1.3~12.8mg·L-1)＜东江(0.7~20.5mg·L-1)＜三江交汇处(8.5~33.0mg·L-1)。在空间分布上，受各地径流量及污水排放量影响，各支流的DOC质量浓度沿下游方向逐渐增加。在时间分布上，只有各支流的下游城市如广州，有明显的季节性变化。而各上游城市则因为其径流量要远高于下游城市而没有产生明显的变化。在加氯实验中，THMs的质量浓度为30.39~1091.52μg·L-1，与DOC质量正比例线性相关。因此，THMFP的时间空间分布与DOC基本一致。通过XAD树脂分离出来的有机组分中，HPO不但是珠江中最主要的有机组分(占有机物的42.0%±0.8%)，同时也是最主要的消毒副产物前驱物(产生了珠江中64.6%的三卤甲烷)，其三卤甲烷生成活性(STHMFP)是其他有机组分的2倍以上。另外，在THMs种类的研究过程中发现广州地区由于水体中含有较高的溴离子浓度，在消毒过程中生成的毒性较高的溴代消毒副产物的比例要高于其他地区。UVA254分别与DOC质量浓度、THMFP呈现出良好的正比例线性关系，说明了UVA254在饮用水消毒研究中有着重要的指示作用。