珠海水库水中嗅味物质来源、变化规律和去除方法的探讨

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1、珠海水库水中嗅味物质来源、变化规律和去除方法的探讨　　　　　　　珠海水务集团有限公司水质监测研究中心苏宇亮不良嗅味是国内外饮用水处理中常见的问题，虽然其对人体健康的影响尚不明确，但它降低了饮用水的质量，引起用户的抱怨及对水质的怀疑。饮用水中的嗅味物质以引起土霉味的二甲基异冰片(以下简称2-MIB)和土臭素最为常见，我国新的生活饮用水卫生标准附录A中将2-MIB和土臭素列入水质参考指标，并规定其限值均为10ng/L。　　一.2-MIB和土臭素的来源　　藻类、放线菌和真菌的生长是湖泊和水库产生2-MIB和土臭素的主要原因。放

2、线菌最初被认为是土臭味化合物的主要来源。随后，人们的注意力转向藻类，水体富营养化的直接后果就是藻类大量繁殖，水中几乎所有的浮游性藻类都能产生嗅味物质，其中主要是蓝藻，如鱼腥藻、颤藻等。此外，真菌中的部分霉菌、原生动物阿米巴，以及极少数植物和倍足纲节动物也能分泌2-MIB和土臭素。　　二.珠海水库水中2-MIB和土臭素变化规律　　水质中心建立了固相微萃取-气质联用检测水中2-MIB和土臭素的方法，对我市部分水库进行了采样检测，并与藻类检测结果进行对比，2009年5月至2009年12月部分数据见下图。图1　凤凰山水库嗅味物质

3、和蓝藻含量变化图2　南屏水库嗅味物质和蓝藻含量变化 　　对检测结果进行分析，凤凰山水库和南屏水库的土臭素含量均低于嗅闭值10ng/L，而2-MIB在两个水库中均有月份含量大于10ng/L，因此2-MIB是两水库水中土霉味的主要来源。　　两个水库2-MIB含量与蓝藻数量有着较好的相关性，检测结果表明，2-MIB含量超标月份蓝藻主要种类是丝状蓝藻。　　南屏水库为典型抽水型水库，而凤凰山水库为相对的非抽水型水库，两者存在水滞留时间、富营养化、咸潮等因素的区别，这可能是两个水库2-MIB含量变化规律有所不同的原因。　　不同于温带

4、和寒带地区，珠海处于热带亚热带地区，任何时期都可能发生藻类大量繁殖的“水华”现象，因此对藻类和嗅味物质要全年进行监测。　　三.嗅味物质的去除方法　　(1)常规水处理方法　　曝气、混凝、沉淀、砂滤等传统工艺对于嗅味物质的去除虽有部分效果，但并不理想，还需要依赖其他深度处理工艺。有关文献研究表明，原水经混凝一沉淀一过滤后，对2-MIB和土臭素的去除效果约为20％左右。而采用曝气的方法效果相对好些，因曝气可以加快水中嗅味物质的挥发，同时增加水中的氧含量，促进各种生物作用的发生，进而控制嗅味物质。　　(2)物理吸附法　　活性炭被

5、公认为是很有效的吸附剂。活性炭吸附法的应用范围广,可以同时处理水中许多有机物；适应性强,有稳定的处理效果。但活性炭单独使用还不能达到很理想的除臭效果,且费用较高,所以若要提高除臭率,应与其它方法联合使用。　　(3)高级氧化方法　　常用的氧化工艺如投加氯气或高锰酸钾对2-MIB和土臭素的去除率不高，且实际应用中,投加量也不能过多。高级氧化方法有臭氧消毒、光催化氧化、紫外照射、紫外照射/双氧水联用等方法。高级氧化方法可直接破坏2-MIB和土臭素的分子结构,甚至达到完全矿化，在饮用水深度处理中具有很好的优点。　　(4)生物处理

6、法　　比较广泛采用的主要是地下渗滤和生物膜法。地下渗滤是水通过地下沙层，嗅味物质与各种微生物进行反应，此外还有过滤、吸附和化学反应等作用。生物膜法是生物过滤装置内部装有固体填料,提供巨大的表面积并附着大量的生物膜,水流经生物膜，致臭物质被微生物分解转化。该法对于富营养化湖泊水库中的异味去除有较高的应用价值。　　此外还有膜分离方法，以及多种技术联用方法，如高锰酸钾和活性炭联用、臭氧一生物活性炭联用等，联用方法往往比单一方法更能实现低成本高除臭率。 　　四.讨论　　水中由2-MIB和土臭素产生的臭味主要与富营养化有关，因此,

7、控制水中2-MIB和土臭素,根本办法是要控制水体的富营养化；此外,建立水源地臭味预警、水厂运行过程及出厂水臭味监测系统,并在生产上使用合适的处理工艺,是对饮用水中嗅味物质控制和去除的有效方法。　　在以后的工作中，我们将对饮用水生产过程及出厂水中嗅味物质进行调查研究，并通过中试、生产性试验等摸索最佳的工艺参数,以达到处理效果与处理成本的统一与优化。