[发明专利]一种抑制水中溴代含氮消毒副产物形成的方法

说明书

本发明公开了一种抑制水中溴代含氮消毒副产物形成的方法，包括以下步骤：首先，控制水样的pH值，采用紫外光照射处理，并投加氧化剂，然后进行氯胺化消毒，最后进行曝气处理，得到去除了水中溴代含氮消毒副产物的水样。本发明的方法所使用的双氧水环保经济，不会造成二次污染，无需复杂的后续处理，只需进行微曝气，不会明显改变水质的口感；对紫外光的要求不高，不会带来昂贵的能源费用；且处理装置设计简单、操作方便，可用于处理饮用水、地下水、污水处理厂出水、工业用水等，本发明是一项安全、高效、广谱、经济的抑制水体中溴代含氮消毒副产物形成的方法。

技术领域

本发明属于水处理技术领域，涉及一种抑制水中溴代含氮消毒副产物形成的方法。

背景技术

饮水安全是关乎千家万户的重大民生问题，饮用水消毒是保障饮水安全不可或缺的处理措施，被广泛采用的氯消毒工艺可有效杀灭细菌病毒，但也会产生对人体有害的消毒副产物(DBPs)。随着饮用水分析技术的进步，以及人们对饮用水中DBPs对人体危害的关注，越来越多饮用水中的DBPs被识别。其中以有着较强毒性的含氮消毒副产物(N-DBPs)最为典型。

目前得到较多关注的卤代N-DBPs主要包括：卤代乙腈(HANs)、卤代乙酰胺(HAcAms)和卤代硝基甲烷(HNMs)，结构式如下所示：

卤代N-DBPs常以μg/L的水平存在于氯化消毒(自由氯、氯胺消毒等)后的饮用水中，且研究发现它们的慢性细胞毒性和急性遗传毒性是三卤甲烷(THMs)的数百至数千倍，严重危害人们的饮水健康。

相对于氯代N-DBPs，溴代N-DBPs较晚被发现，得到的研究较少，但近年来的毒理学研究发现，溴代N-DBPs的毒性大大高于氯代N-DBPs，因此，对于溴化物含量(一般大于50微克/升)较高的原水，为保障人们的饮水安全，需要对溴代N-DBPs开展综合性系统控制。

发明内容

针对现有技术的问题，本发明的目的是提供一种抑制水中溴代含氮消毒副产物形成的方法，该方法从源头控制角度入手，利用强氧化性的羟基自由基来高效去除溴代N-DBPs的前体物，从而减少后续氯化消毒时溴代N-DBPs的产生。该方法相较同等效果的溴代N-DBPs控制技术，成本低、易于实现、便于管控、无二次污染，提高了饮用水的安全性，保障了人们的饮水健康。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种抑制水中溴代含氮消毒副产物形成的方法，包括以下步骤：首先，控制水样的pH值，采用紫外光照射处理，并投加氧化剂，然后进行氯胺化消毒，最后进行曝气处理，得到去除了水中溴代含氮消毒副产物的水样。

所述水样为饮用水、地下水、污水处理厂出水、工业用水中的至少一种。

所述水样中溶解性有机氮的浓度为0.1～2mg/L。

所述水样中溴离子的浓度为10～100μg/L。

所述pH值为7-11，采用氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液中的至少一种控制pH值。

所述紫外光的波长为190～280nm，照射剂量为20～600mJ/cm²，照射时间为5～60min所述紫外光采用低压汞灯、中压汞灯、高压汞灯、氙灯、卤灯中的至少一种来提供紫外光，紫外灯的布置方式采用悬空辐照式，紫外灯与水体的距离不大于40cm。

所述氧化剂为双氧水、过碳酸钠中的至少一种。

所述氧化剂的浓度为5～125mg/L。

所述氯胺化消毒是投加氨溶液和氯溶液进行消毒。

所述氨溶液为氨水、氯化铵、硫酸铵中的至少一种。

所述氯溶液为液氯、次氯酸钠、次氯酸钙中的至少一种。