γ-辐照预处理太湖源水的研究

《γ-辐照预处理太湖源水的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、张继彪等：γ-辐照预处理太湖源水的研究3γ-辐照预处理太湖源水的研究张继彪，郑正，赵永富，赵坦，钟云污染控制与资源化研究国家重点实验室//南京大学环境学院，江苏南京210093摘要：γ-辐照是一种高级氧化技术。为考察γ-辐照对水华爆发时期太湖源水预处理的效果，采集了此时期水样进行了预处理研究。结果表明：采集的水样处于富营养化状态；水样直接进行γ-辐照，其中的微囊藻毒素-LR和微囊藻毒素-RR得到有效降解。在10kGy的辐照剂量下，微囊藻毒素-LR和微囊藻毒素-RR的降解率均大于63％，降解后微囊藻毒素-LR质量浓度低于国家规定标准。碳酸钠的加入促进了微囊藻毒素的降

2、解，但是效果不是很明显，降解率提高最大幅度为7.8％。γ-辐照对源水中的其他有机物质具有一定的去除作用。水样经辐照后，pH值的变化幅度最大为0.4，但pH仍在7.0~8.0之间。辐照技术在水华爆发时期水源地水预处理方面具有应用价值。关键词：γ-辐照；太湖源水；预处理中图分类号：X524文献标识码：A文章编号：1672-2175（2007）03-0735-04张继彪等：γ-辐照预处理太湖源水的研究3太湖是我国五大淡水湖之一，也是其周边地区饮用水的主要来源。近年来由于生态环境恶化，藻类特别是有毒蓝绿藻大量繁殖可以产生微囊藻毒素（MC），给人类健康带来潜在威胁。通过对2

3、001年太湖水中MC进行周年监测，发现MC在夏秋季节较高[1]，以夏季7，8，9月为甚[2]。陈艳等人发现，太湖水来源的8份水源水中均检出高质量浓度MC，均大于2.7μg·L-1，源水处理后仍检出微量毒素（<100ng·L-1）[3]。采用常规饮水处理措施不足以完全去除水华时期水体中的MC[4,5]，为此人们对太湖水中MC的去除做了一定研究工作。采用三级生物接触氧化工艺对富营养化原水进行生物预处理，取得了良好的效果[6]。同时也有人发现，利用人工介质富集湖水中土著微生物,可有效降解其中的MC[7]。利用其他技术也可以对水中的MC进行去除。颗粒活性炭和粉末活性炭对水

4、中MC均表现出良好的吸附效果，但是当水体中存在其他有机质时，会与MC发生竞争吸附，降低了活性炭对MC的吸附效率[8]。实验结果表明，臭氧可以有效地降解MC，并且也没有有毒副产物的生成[9]。高铁酸和高铁酸盐氧化法是一种有效的、实用的可以用来去除富营养化水体中MC-LR的方法，并且在总有机碳很高时，仍然表现出良好的降解效果[10,11]。高频超声[12,13]和TiO2光催化氧化法[14,15]均可以有效去除水中的MC，并且高铁盐作为添加物，可以增强TiO2光催化降解效果，但是超声法处理水量相对较少以及TiO2光催化法可能会引入二次污染，限制了这两种技术的实用性。通

5、过辐照对样品进行处理，其中的MC也可以得到有效降解[16]。但是，对于不同采样时间的水样，水质条件不同，尤其是在水华爆发期间，MC质量浓度较高[1]，同时水质远远比春季差，辐照对其中MC的降解效果可能会存在差异。为考察辐照技术对太湖源水预处理的技术可行性，尤其是对其中难降解物质MC的处理，本文采用60Co产生的γ-射线对2003年春季和2006年6月23日，7月24日，8月8日及8月25日采集的太湖水样进行辐照，研究γ-辐照对太湖源水预处理的效果，为辐照在水源地水预处理方面的应用以及在微污染饮用水处理中的推广提供科学依据。1材料和方法1.1样品的采集采样点位于朱读

6、港附近，采样时间为2003年春季，2006年6月、7月和8月上旬以及8月下旬。1.2辐照源及辐照过程60Co辐照源（江苏省农业科学研究院原子能研究所，源强度为18.5×1015Bq）；取5L太湖水样分装于10L的密封玻璃瓶内，放于离辐照源一定距离的位置进行γ-辐照（辐照时间：5h），辐照剂量分别为0，1kGy，5kGy和10kGy。样品吸收的辐照剂量采用重铬酸银剂量计跟踪测定。1.3测定项目MC质量浓度的测定：采用固相萃取装置（Supelco）对水样进行预处理，然后用高效液相色谱仪（HPLC，Agilent-1100）进行定量分析。流动相为：V（CH3OH）：V（

7、H2O）＝70∶30，流量为0.5mL·min-1，检测温度为30℃，紫外检测波长为238nm，参比波长为380nm。张继彪等：γ-辐照预处理太湖源水的研究3水样中总氮（TN）、总磷（TP）、叶绿素a(Chl.a)质量浓度检测参照《水和废水检测分析方法》[17]。TN：钼锑抗分光度计法；TP：钼锑抗分光度计法；Chl.a质量浓度：丙酮法。水样经0.45μm滤膜过滤后，测定水样的UV254值；pH值由JENCOMedel6171型数显pH计测定。2结果与讨论2.1太湖水样的水质由表1可得，6、7、8月份样品中MC-LR的含量均大于1μg·L-1,大于国家规定的标准。

8、其中，在6