《飲用水源NOM-鹵化物複合污染及其生物毒性控制策略研究》是依託北京工業大學，由許志珍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：飲用水源NOM-鹵化物複合污染及其生物毒性控制策略研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：許志珍
- 依託單位：北京工業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
飲用水源的複合污染及其健康風險控制是當前飲用水水質淨化面臨的重要難題，其中飲用水消毒副產物（DBPs）的控制為重中之重。作為DBPs的主要前驅物質，水源中天然有機物（NOM）和溴/碘化物的複合污染及其產生的潛在健康危害十分顯著。本項目擬以NOM-溴/碘化物複合污染體系為研究對象，以生物毒性效應為評價依據，採用磁性樹脂吸附與混凝的處理方法，首先闡明磁性樹脂吸附與混凝對溴、碘化物的淨化效能與機制，在此基礎上，揭示磁性樹脂吸附與混凝降低NOM-溴/碘化物複合污染的界面作用機制以及對DBP生成勢（DBPFP）和生物毒性效應的削減能力；探討磁性樹脂吸附與混凝耦合降低複合污染的耦合方式和關鍵技術參數，揭示耦合工藝對DBPFP控制和生物毒性削減能力的最佳化調控方法，提出基於磁性樹脂吸附與混凝聯用的NOM-溴/碘化物複合污染及其健康風險的控制策略。
結題摘要
飲用水源的複合污染及其健康風險控制是當前飲用水水質淨化面臨的重要難題，其中飲用水消毒副產物（DBPs）的控制為重中之重。作為DBPs的主要前驅物質，水源中天然有機物（NOM）和鹵化物的複合污染及其產生的潛在健康危害十分顯著。研究以NOM-鹵化物複合污染體系為研究對象，以生物毒性效應為評價依據，採用磁性樹脂吸附與混凝的處理方法，研究了磁性樹脂吸附與混凝對鹵化物的淨化效能與機制，以及對DBP生成勢（DBPFP）和生物毒性效應的削減能力，提出基於磁性樹脂吸附與混凝聯用的NOM-鹵化物複合污染及其健康風險的控制策略。研究結果表明，混凝處理對鹵化物的去除效果較差，去除率僅達到30-40%，而磁性樹脂可同時有效地去除水體中的溶解性有機物（DOM）和溴離子，同時DOM和溴離子也存在競爭關係，磁性樹脂與DOM的親和力大於其與溴離子的親和力，在低投加量下，磁性樹脂主要去除DOM，在投加量較大時，溴離子與DOM競爭，降低DOM的去除效果；小分子量DOM與磁性樹脂的親和力較小，在低投加量下，水體中溴離子的存在會影響小分子量DOM及微生物代謝產物和類蛋白類物質的去除效果；大分子量腐殖酸類物質與磁性樹脂的親和力較大，在低投加量下被優先去除，在高投加量下，溴離子與其競爭降低其去除效率；磁性樹脂預處理與混凝結合可顯著提高對濁度、DOM和溴離子的去除效果，且所需的混凝劑的劑量可大大降低；磁性樹脂可有效降低三鹵甲烷生成勢（THMFP）、鹵乙酸生成勢（HAAFP），包括其溴代組分，也可降低遺傳毒性生成勢（GFP）；混凝可以降低氯代THMFP和HAAFP，但降低其溴代組分的效果較差差，且對GFP的處理效果較差。磁性樹脂預處理與混凝結合可以有效地降低THMFP和HAAFP，及水體氯化消毒後的遺傳毒性效應，且大大降低了混凝劑的使用量。磁性樹脂預處理與混凝結合為有效降低鹵代消毒副產物生成勢及其產生的遺傳毒性效應提供了工藝參考。
