紫外光-过二硫酸盐高级氧化技术联用去除饮用水中典型致嗅物质

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1、西安建筑科技大学硕士学位论文紫外光-过二硫酸盐高级氧化技术联用去除饮用水中典型致嗅物质专业：市政工程姓名：史路肖指导教师：孙昕教授摘要近年来，随着社会经济的不息发展，人们对饮用水的品质越来越注重，引起人感官不悦的异嗅物质也越来越得到大家的关注。饮用水中典型致嗅物质二甲基异莰醇（2-MIB）和土臭素（GSM）并不能通过水厂常规工艺有效去除，影响水的可饮性，因而需寻求有效去除水中致嗅物质的方法。本文研究了紫外光与过二硫酸盐（UV/PS）联用、真空紫外与过二硫酸盐(VUV/PS)联用对致嗅物质去除效能及反应动力学分析，同时对比了不同影响因子下两种工艺电能消耗指标。主要结论如下：（1）单独真空

2、紫外以及单独过二硫酸盐去除致嗅物质的效果并不显著，VUV/PS联用工艺对致嗅物质可达到较理想的去除效果。在PS浓度0.5mmol·L-1的条件下，VUV/PS联用工艺比单独VUV对2-MIB和GSM去除率分别提高76%和74%。VUV/PS联用工艺对致嗅物质的去除效果主要受PS浓度和VUV光强影响，在PS浓度0.25~2mmol·L-1，VUV光强113.2~618.5μW·cm-2增加过程中，2-MIB的去除率分别增加42%和39%，GSM去除率分别增加34%和16%。pH值变化对2-MIB和GSM去除率的影响并不明显；碱度(HCO-3离子)、腐殖酸的存在则导致2-MIB和GSM去除

3、率的减小，减少程度随HCO-3离子、腐殖酸浓度的增大而增大。（2）UV/PS系统与VUV/PS系统相比，相同条件下2-MIB和GSM的去除率均小于VUV/PS系统，初步分析是由于VUV/PS系统中存在少量的波长为185nm的紫外光，照射通入水中的O2可以产生微量的O3，进一步加强了该体系降解2-MIB和GSM的效果。UV/PS工艺中PS投加量、光强、HCO-3、腐殖酸、体系pH值等的影响特性与VUV/PS工艺类似。由于市政管网水中存在有机物及多种无机离子，这些有机物及多种离子共同存在导致市政管网中致嗅物质2-MIB和GSM的去除率均明显低于蒸馏水体系。（3）采用每一对数减少级电能输入（

4、EE0），对比VUV/PS和UV/PS工艺的电能消耗，相同反应条件下，VUV/PS不仅去除效率优于UV/PS工艺，能耗也低西安建筑科技大学硕士学位论文于UV/PS工艺；相同条件下，降解二甲基异莰醇的能耗高于降解土臭素的能量消耗；增加光强和过二硫酸盐投加量，电能消耗均减少；体系中pH值对电能消耗影响不大，而体系中存在的碱度、腐殖酸等会使电能消耗增多。关键词：紫外光；过二硫酸盐；硫酸根自由基；二甲基异莰醇；土臭素本研究得到国家自然科学基金面上项目（51178379；51278404）；陕西省科技统筹创新工程计划项目（2015KTCL-03-15）西安建筑科技大学硕士学位论文Removalo

5、ftypicalodorantsindrinkingwaterbyadvancedoxidationtechnologyofultravioletcombinedwithperoxodisulfateSpecialty:MunicipalEngineeringGraduation:ShiLuxiaoSupervisor:Prof.SunXinAbstractInrecentyears,withthedevelopmentofthesocietyeconomy,peoplepaymoreandmoreattentiontothequalityofdrinkingwater,andodor

6、antsthatcausepeoplefeelunsatisfiedaregettingmoreandmoreconcerant.Thetypicalodorantsindrinkingwaterare2-methylisoborneol(2-MIB)andgeosmin(GSM)whichcannotbeeffectivelyremovedthroughtheconventionalwatertreatmentprocesses,whichaffectsthedrinkabilityofwater.So,itisurgenttofindaeffectivelymethodtoremo

7、vethetypicalodorants.Theperformanceandreactionkineticsofremovingodorantswithultravioleultravioletlightcombinedwithperoxodisulfate(UV/PS)andvacuumultravioletwithperoxodisulfate(VUV/PS)ontheremovalefficiencyofodorantsandtherea