城市供水系统中卤乙酸检测方法及其变化规律的研究

论文摘要

近年来,饮用水中消毒副产物的研究一直是供水行业关注的热点。目前天津市供水系统使用加氯消毒的消毒方法,在水处理的过程中会产生以三卤甲烷和卤乙酸为代表的有机消毒副产物。根据已有的研究,得知以二氯乙酸、三氯乙酸为代表的卤乙酸类物质的致癌风险是三卤甲烷类物质的50- 100倍,为此2005年建设部颁布的《城市供水水质标准》及2006年卫生部和国家标准化委员会颁布的《生活饮用水卫生标准》都对卤乙酸的限值进行了严格的规定。本课题研究的内容主要包括:建立并优化水中卤乙酸的分析方法;依据所建立起来的分析方法,对天津市区供水系统包括原水、工艺水、出厂水、管网水中的卤乙酸进行检测分析,同时也对其他消毒副产物指标及相关水质指标进行检测;根据检测数据,总结分析天津市供水系统中卤乙酸含量的规律和变化趋势,并分析各种因素对卤乙酸生成和存留的影响,根据研究所得出结论,提出控制水中卤乙酸的有效措施。通过一年来的研究认为,天津市上游水库中不存在可自然代谢为二氯乙酸或三氯乙酸的有机污染物,天津市范围内的地表水水体中也不存在二氯乙酸或三氯乙酸,我市输水管网中饮用水的卤乙酸含量低于国家标准限值;自原水进入水厂的处理设施开始,经过工艺处理,最终到达用户的自来水龙头的整个过程中,水体中二氯乙酸、三氯乙酸的含量大体上呈现出快速上升、维持水平、快速下降的变化趋势和规律;在大部分情况下,水体中的二氯乙酸、三氯乙酸的含量大致相当;有机前驱物、投氯点、投氯量、水温及管网情况等都能影响到卤乙酸的生成与存留,其中前驱物或投氯量的增加或减少会导致卤乙酸的增加或减少,当前驱物、投氯量一定时,投氯点越靠前,水体中卤乙酸浓度越高;卤乙酸在水体中浓度与水温正相关;管网的距离与水体中卤乙酸的浓度没有相关性,不能将卤乙酸变化的大体趋势的各个阶段与某个特定的管网距离范围划等号,而忽视不同的管网分支方式、管路走向等对于水中卤乙酸变化的影响。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 立题的必要性
• 1.1.1 饮用水的消毒及其发展
• 1.1.2 各类消毒方式及其副产物
• 1.1.3 卤乙酸的性质及其危害
• 1.1.4 课题的研究目的及意义
• 1.2 国内外研究水平与现状
• 1.2.1 国外研究水平与现状
• 1.2.2 国内研究水平与现状
• 1.3 课题的主要研究内容
• 1.4 课题研究的技术路线
• 第二章 卤乙酸分析方法的研究
• 2.1 卤乙酸检测方法的选择
• 2.1.1 离子色谱法在检测饮水中卤乙酸的应用
• 2.1.2 衍生气相色谱法在检测饮水中卤乙酸的应用
• 2.1.3 衍生化－气相色谱/质谱（GC-MS） 法在检测饮水中卤乙酸的应用
• 2.2 方法的建立
• 2.2.1 仪器与设备
• 2.2.2 试剂和材料
• 2.2.3 实验步骤
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 标准曲线、准确度及精密度
• 2.3.2 定性分析
• 2.3.3 定量分析
• 2.4 分析方法选择条件的优化
• 2.5 质量控制
• 2.6 结论与经验
• 第三章 采样方案与水质检测方法
• 3.1 采样方案
• 3.1.1 采样点的选取
• 3.1.2 采样时间
• 3.1.3 监测项目
• 3.1.4 水样的采集与保存方法
• 3.2 水质检测方法
• 第四章 卤乙酸的调查与研究
• 4.1 水源水中卤乙酸分布规律的调查分析
• 4.2 工艺水及管网水中卤乙酸分布规律的调查分析
• 4.2.1 工艺水及管网水中卤乙酸的变化趋势
• 4.2.2 工艺水及管网水中二氯乙酸、三氯乙酸所占比例的分析
• 4.3 对于卤乙酸生成与存留各影响因素的调查分析
• 4.3.1 有机前体物与氯气对卤乙酸的影响
• 4.3.2 水温对卤乙酸的影响
• 4.3.3 管网走势对卤乙酸的影响
• 4.3.4 管网末梢对卤乙酸的影响
• 第五章 结论与建议
• 5.1 结论
• 5.2 建议
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致谢