臭氧及其高级氧化工艺对消毒副产物的控制研究.pdf

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1、科技信息综述臭氧及其高级氧化工艺对消毒副产物的控制研究区永杰１２１１３方芳高乃云楚文海蒋金（１同济大学环境科学与工程学院污染控制与资源化研究国家重点实验室，上海２０００９２；２上海市供水调度监测中心，上海２０００８０；３同济大学环境科学与工程学院长江水环境教育部重点实验室，上海２０００９２）摘要饮用水处理中产生的消毒副产物（ＤＢＰｓ）具有致癌致突变等健康风险，且其在水中广泛存在，引起了水处理行业的广泛关注。ＤＢＰｓ的前体物主要是消毒前未被水处理工艺去除，且能与消毒剂反应形成ＤＢＰｓ的有机物或无

2、机离子。在消毒前，通过增设新的处理工艺（如预处理或深度处理工艺）以去除ＤＢＰｓ前体物，是控制ＤＢＰｓ的有效措施。臭氧及其高级氧化工艺能够有效氧化降解部分有机污染物，所以其已经成为控制某些典型ＤＢＰｓ的重要工艺。综述了臭氧及其高级氧化技术对典型ＤＢＰｓ———三卤甲烷及卤乙酸的控制效果，详细讨论了这些技术的降解效率、机理及反应动力学，以期为微污染原水条件下ＤＢＰｓ的有效控制提供有益参考。关键词消毒副产物臭氧高级氧化工艺羟基自由基饮用水处理Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｃｏｎｔｒｏｌｏｆｄｉｓｉｎｆｅｃｔｉｏｎｂ

3、ｙ?ｐｒｏｄｕｃｔｓｂｙｏｚｏｎｅａｎｄｏｚｏｎｅ?ｂａｓｅｄａｄｖａｎｃｅｄｏｘｉｄａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｅｓ１，ＦａｎｇＦａｎｇ２，ＧａｏＮａｉｙｕｎ１，ＣｈｕＷｅｎｈａｉ１，ＪｉａｎｇＪｉｎ３ＯｕＹｏｎｇｊｉｅ（１．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＰｏｌｌｕｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅｓＲｅｕｓｅ，ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｖｉｒｏｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９２，Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｈ

4、ａｎｇｈａｉＷａｔｅｒＳｕｐｐｌｙＤｉｓｐａｔｃｈｉｎｇａｎｄＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇＣｅｎｔｅｒ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００８０，Ｃｈｉｎａ；３．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＹａｎｇｔｚｅＡｑｕａｔｉｃＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｖｉｒｏｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｄｉｓｉｎｆｅｃｔｉｏｎｂｙ－ｐｒｏｄｕｃｔｓ（ＤＢ

5、Ｐｓ）ｉｎｄｒｉｎｋｉｎｇｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｈａｖｅｂｅｅｎｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄｔｏｂｅｃａｒｃｉｎｏｇｅｎｉｃａｎｄｍｕｔａｇｅｎｉｃａｎｄｗｉｄｅｌｙｅｘｉｓｔｉｎｗａｔｅｒ．Ｔｈｉｓｈａｓａｔｔｒａｃｔｅｄａｔｔｅｎｔｉｏｎｉｎｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｉｎｄｕｓ－ｔｒｙ．ＴｈｅＤＢＰｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓｗｅｒｅｔｈｅｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｏｒｉｎｏｒｇａｎｉｃｉｏｎｓｔｈａｔｃｏｕｌｄｎｏｔｂｅｒｅｍｏｖｅｄｂｅｆｏｒｅｄｉｓｉｎ－ｆｅｃｔｉｏｎ，ａｎｄｃｏｕｌｄａｌｓｏｒ

6、ｅａｃｔｗｉｔｈｄｉｓｉｎｆｅｃｔｉｏｎｄｒｕｇｔｏｆｏｒｍＤＢＰｓ．Ａｄｄｉｎｇｎｅｗｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓ（ｅ．ｇ．，ｐｒｅ－ｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｒａｄｖａｎｃｅｄｐｒｏｃｅｓｓ）ｂｅｆｏｒｅｄｉｓｉｎｆｅｃｔｉｏｎｗａｓａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｍｅａｓｕｒｅｔｏｃｏｎｔｒｏｌＤＢＰｓ．Ｏｚｏｎｅａｎｄｏｚｏｎｅ－ｂａｓｅｄａｄｖａｎｃｅｄｏｘｉｄａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｃｏｕｌｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｏｘｉｄｉｚｅａｎｄｄｅｇｒａｄｅｐａｒｔｉａｌｏｒｇａｎｉｃｐｏｌｌｕｔａｎｔｓａ

7、ｎｄｔｈｅｙｈａｖｅｂｅｅｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｐｒｏｃｅｓｓｅｓｔｏｃｏｎｔｒｏｌｓｏｍｅｔｙｐｉｃａｌＤＢＰｓ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｕｍｍａｒｉｚｅｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｏ－ｚｏｎｅａｎｄｏｚｏｎｅ－ｂａｓｅｄａｄｖａｎｃｅｄｏｘｉｄｉｚａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｔｏｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｔｙｐｉｃａｌＤＢＰｓ－ＴＨＭｓａｎｄＨＡＡｓａｎｄｄｉｓｃｕｓｓｅｄｔｈｅｄｅｇｒａｄｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ａｎｄｒｅａｃｔｉｏｎｋｉｎｅｔｉｃｓｏｆｔｈｅｓｅｔｅｃｈｎｏ

8、ｌｏｇｉｅｓ．ＴｈｉｓｐａｐｅｒｃｏｕｌｄｐｒｏｖｉｄｅｈｅｌｐｆｕｌｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｆｏｒｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆＤＢＰｓｉｎｍｉｃｒｏ－ｐｏｌｌｕｔｅｄｒａｗｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｄｉｓｉｎｆｅｃｔｉｏｎｂｙ－ｐｒｏｄｕｃｔｓ；Ｏｚｏｎｅ；Ａｄｖａｎｃｅｄｏｘｉｄａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｅｓ；Ｈｙｄｒｏｘｙｌｒａｄｉｃａｌ；Ｄｒｉｎｋｉｎｇｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ国家水体污染控制与治理科技重大专项（２０１２ＺＸ０７４０３００１