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水质背景对过流式紫外/氯工艺降解有机污染物的影响
1
作者 韩涛 李彦刚 +3 位作者 许骐 李津 李文涛 强志民 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期105-113,共9页
考察了过流式紫外/氯反应器中高浓度阿特拉津(ATZ)、磺胺甲恶唑(SMX)和美托洛尔(MET)在不同水质背景下的降解特征。结果表明:3种目标污染物在过流式紫外/氯反应器中的降解均符合准一级反应动力学模型(R2≥0.97),且各污染物按反应速率常... 考察了过流式紫外/氯反应器中高浓度阿特拉津(ATZ)、磺胺甲恶唑(SMX)和美托洛尔(MET)在不同水质背景下的降解特征。结果表明:3种目标污染物在过流式紫外/氯反应器中的降解均符合准一级反应动力学模型(R2≥0.97),且各污染物按反应速率常数大小排序为SMX>MET>ATZ。反应溶液较低的透光性以及过流模式有限的混合程度导致稳态假设模型在预测上述污染物降解时适用性较差。与在去离子水背景下相比,ATZ在自来水中的降解被略微抑制,而SMX与MET的降解得到促进。通过分析不同背景基质的影响可知,后者降解速率提升的原因在于水中共存的Cl-和HCO_(3)^(-)分别提高了反应体系中ClO·与CO_(3)^(·-)的浓度,而ATZ因以UV光解为主受到的影响可忽略。单位电能消耗(EEO)表明,适当提高氧化剂浓度有望进一步降低实际水体中污染物降解所需能耗。综合考虑反应消毒副产物的生成情况和毒性评估结果,后续研究需要重点关注ATZ本身的降解效率以及MET降解过程中三氯甲烷的生成。 展开更多
关键词 紫外/氯工艺 过流式 水质背景 能耗 毒性评估
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紫外/氯组合工艺降解环丙沙星废水的效能、机理及毒性 被引量：1
2
作者 刘亚莉 鲁仙 +2 位作者 张饮江 孙东晓 高乃云 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期3766-3777,共12页
环丙沙星是一种被广泛使用的氟喹诺酮类抗生素,在水体环境中经常被检测到,常规废水处理工艺对其去除效果有限,对水环境安全构成潜在威胁.本文拟采用紫外/氯组合工艺处理环丙沙星废水,系统研究其降解环丙沙星的效能、机理及毒性效应.考... 环丙沙星是一种被广泛使用的氟喹诺酮类抗生素,在水体环境中经常被检测到,常规废水处理工艺对其去除效果有限,对水环境安全构成潜在威胁.本文拟采用紫外/氯组合工艺处理环丙沙星废水,系统研究其降解环丙沙星的效能、机理及毒性效应.考察了不同氯投加量、溶液pH、常见阴离子、腐殖酸浓度等环境因素对环丙沙星(CIP)降解效能的影响,并探究了CIP的降解路径以及产物毒性.结果表明,单独氯化和单独紫外对CIP的去除有限,而紫外/氯组合工艺对CIP的去除效果较好,去除率高达99.31%.当氯投加量由0.07 mmol·L^(−1)增加至0.42 mmol·L^(−1),CIP的降解速率由0.078 min^(−1)增加至0.106 min^(−1).中性反应条件更有利于CIP氧化降解.水体中存在的硝酸根离子、天然有机物和牛血清蛋白不同程度抑制CIP的降解.CIP降解过程中,共鉴定出9种氧化产物,阐述了CIP的几种降解途径.小球藻毒性试验和ECOSAR分析结果表明CIP氧化降解过程中产生了毒性较高的中间产物.经济成本分析结果表明紫外/氯组合工艺可用于处理环丙沙星废水. 展开更多
关键词 环丙沙星 紫外/氯工艺 降解效能 降解机理 毒性评价.
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紫外/氯工艺中磺胺类药物的转化:机理和毒性评价 被引量：1
3
作者 高睿 杨潇 +3 位作者 冯天宇 贾晓蕊 周庆 李爱民 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1319-1329,共11页
磺胺类药物(sulfonamides,SAs)是一种常用的抗菌药物,由于在水生环境中经常被发现,因此备受关注。本文研究了紫外/氯(UV/Cl)工艺中3种磺胺类药物的转化过程及其产物毒性变化,并与氯化、紫外/过氧化氢(UV/H_(2)O_(2))工艺进行比较。结果... 磺胺类药物(sulfonamides,SAs)是一种常用的抗菌药物,由于在水生环境中经常被发现,因此备受关注。本文研究了紫外/氯(UV/Cl)工艺中3种磺胺类药物的转化过程及其产物毒性变化,并与氯化、紫外/过氧化氢(UV/H_(2)O_(2))工艺进行比较。结果显示,磺胺类药物在UV/Cl工艺中转化效率最高,氯类自由基在其中起到关键作用。在不同pH条件下,磺胺类药物在UV/Cl工艺中的转化效率会随pH值的增加而降低,但在pH值接近pKa值时突然升高,推测该现象与反应活性成分和SAs形态的变化有关。此外,对转化产物毒性的进一步研究发现,UV/Cl工艺的转化产物毒性最低(发光菌抑制率为6.99%—12.06%),但是未能显著降低SAs原溶液的毒性,并且由于氯代产物的出现,磺胺噻唑在转化后表现出更高的毒性。 展开更多
关键词 磺胺类药物 紫外/氯工艺 PH 动力学 水处理 毒性
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紫外光-氯工艺降解美托洛尔的影响因素与机理
4
作者 高玉琼 张佳 饶妍彦 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期3561-3570,共10页
利用紫外光和氯组合工艺(UV/Cl_(2))降解水中β受体阻滞剂美托洛尔(MTP).考察了不同体系(单独UV、避光氯化、UV/Cl_(2))、溶液pH值、氯投加量、HCO_(3)^(-)、Cl^(-)以及天然有机物对MTP降解的影响,并通过液相色谱质谱联用检测了降解中... 利用紫外光和氯组合工艺(UV/Cl_(2))降解水中β受体阻滞剂美托洛尔(MTP).考察了不同体系(单独UV、避光氯化、UV/Cl_(2))、溶液pH值、氯投加量、HCO_(3)^(-)、Cl^(-)以及天然有机物对MTP降解的影响,并通过液相色谱质谱联用检测了降解中间产物,提出了可能的降解路径,并评估了生态风险.结果表明,单独的紫外光或避光氯几乎不能够降解MTP,而UV/Cl_(2)工艺降解MTP的效率大大提高,15 min时MTP的去除率高达96.2%,且UV/Cl_(2)工艺对MTP的降解遵循拟一级反应动力学模型.酸性条件下有利于MTP的降解,且氯自由基(RCS)对MTP降解的贡献随着溶液pH值的增加而增加.HCO_(3)^(-)和天然有机物均不同程度地抑制了MTP的降解,而Cl^(-)的影响可忽略不计.通过中间产物分析可知,MTP的降解的主要反应途径包括羟基化、芳香醚键的断裂、脱甲氧基、脱烷基等机制. ECOSAR模型预测结果表明,UV/Cl_(2)工艺能够降低MTP的生态风险. 展开更多
关键词 紫外/氯工艺 美托洛尔 影响因素 降解机理 毒性评价
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城市给水厂紫外-氯消毒工艺运行效能的综合评价 被引量：2
5
作者 贺斌 张静怡 李伟光 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3463-3470,共8页
针对城市给水厂紫外-氯消毒工艺应用过程中存在缺少技术文件指导和管理水平不足的问题,建立了紫外-氯工艺运行效能综合评价模型,以明确一定条件下紫外-氯工艺的最佳运行参数,为给水厂紫外-氯工艺运行管理提供参考。基于灰色聚类关联分... 针对城市给水厂紫外-氯消毒工艺应用过程中存在缺少技术文件指导和管理水平不足的问题,建立了紫外-氯工艺运行效能综合评价模型,以明确一定条件下紫外-氯工艺的最佳运行参数,为给水厂紫外-氯工艺运行管理提供参考。基于灰色聚类关联分析模型和技术成本效益模型,分别建立了紫外-氯工艺运行技术效能评价模型和经济收益评价模型,从技术效能和经济收益两方面,对不同地域的4座给水厂(编号为A、B、C和D)进行了工艺运行综合效能评价。评价结果表明,C厂紫外-氯工艺的综合效能最佳,主要工艺参数为紫外剂量42.8 mJ·cm^(-2)、有效氯投量1.8 mg·L^(-1)。本研究结果可为给水厂紫外-氯工艺的调试及运行提供参考。 展开更多
关键词 紫外-氯消毒工艺 城市给水厂 灰色聚类关联分析 技术成本效益分析
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紫外/氯胺工艺中含氮消毒副产物的生成机制解析
6
作者 张欣然 董双石 +1 位作者 翟家欣 任鹏飞 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期31-37,共7页
针对紫外/氯胺工艺在水处理过程中存在的高毒性含氮消毒副产物生成风险,考察了典型含氮消毒副产物二氯乙腈的生成行为和机制,并提出了控制策略。结果表明,相比单独氯胺体系,紫外/氯胺体系可使3种氨基酸的二氯乙腈生成量下降26.6%~46.7%... 针对紫外/氯胺工艺在水处理过程中存在的高毒性含氮消毒副产物生成风险,考察了典型含氮消毒副产物二氯乙腈的生成行为和机制,并提出了控制策略。结果表明,相比单独氯胺体系,紫外/氯胺体系可使3种氨基酸的二氯乙腈生成量下降26.6%~46.7%,但会显著促进15种酚类物质的二氯乙腈生成势;两种工艺中3种腐殖质的二氯乙腈生成量基本相当。氮同位素(^(15)N)溯源分析表明,紫外/氯胺体系处理氨基酸时生成的^(15)N-二氯乙腈占总二氯乙腈的70%以上,说明氯胺是二氯乙腈的重要氮源,而非水中含氮有机质;并证明了紫外/氯胺体系中的二氯乙腈主要通过“醛途径”生成。以酪氨酸为例,鉴定得到了一系列醛类和腈类中间产物,进而解析了紫外/氯胺体系中二氯乙腈的生成路径。在紫外/氯胺工艺的实际工程应用中,建议对酚含量较高的水体进行预处理,并尽量延长紫外/氯胺处理时间、缩短后氯胺接触时间、调节pH为碱性条件,以减少二氯乙腈的生成。 展开更多
关键词 紫外/氯胺工艺 含氮消毒副产物 氮同位素示踪 二氯乙腈
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紫外-氯胺消毒工艺下有机污水降解机制研究
7
作者 魏玮 何东林 +2 位作者 杨慧 王立艳 袁野 《环境科学与管理》 CAS 2024年第4期96-99,共4页
紫外-氯胺消毒工艺在处理污水过程中存在生成有毒副产物的风险,为此提出对紫外-氯胺消毒工艺下有机物水降解以及降解过程中生成的消毒副产物研究。研究了紫外-氯胺工艺去除污水中的氯霉素、四环素以及亚硝胺类化合物的机制。结果表明,... 紫外-氯胺消毒工艺在处理污水过程中存在生成有毒副产物的风险,为此提出对紫外-氯胺消毒工艺下有机物水降解以及降解过程中生成的消毒副产物研究。研究了紫外-氯胺工艺去除污水中的氯霉素、四环素以及亚硝胺类化合物的机制。结果表明,在紫外-氯胺工艺中加入一氯化胺溶液可以提高氯霉素降解速率;降解四环素对酸碱度具有一定的依赖性。亚硝胺类化合物产生与不同装置存在关联,厌氧/缺氧/好氧(A/A/O)装置中亚硝胺类化合物浓度更高。亚硝胺类化合物在氯胺消毒液酸碱度为8时达到最大值,为157 ng·L^(-1)。 展开更多
关键词 紫外-氯胺消毒工艺 氯霉素 四环素 亚硝胺类化合物
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新《生活饮用水卫生标准》揭示了饮用水安全消毒的必要性 被引量：8
8
作者 朱晓辉 郄燕秋 +1 位作者 刘文君 吕东明 《给水排水》 CSCD 北大核心 2008年第11期24-26,共3页
围绕我国《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)中对微生物、毒理、消毒剂指标等的更高要求,分析了传统消毒方式存在的问题,提出了安全消毒的概念,指出紫外线+氯组合消毒工艺是保障消毒安全的重要技术选择。为保障饮用水安全,降低微生... 围绕我国《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)中对微生物、毒理、消毒剂指标等的更高要求,分析了传统消毒方式存在的问题,提出了安全消毒的概念,指出紫外线+氯组合消毒工艺是保障消毒安全的重要技术选择。为保障饮用水安全,降低微生物安全风险,减少消毒副产物形成,紫外线+氯组合消毒将成为实施饮用水安全消毒的重要技术选择。 展开更多
关键词 生活饮用水卫生标准 两虫 安全消毒 紫外线+氯组合消毒工艺
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