文章摘要：
随着我国经济的迅速发展，对水质与水量的要求愈来愈高。但由于受水土流失、水源污染等因素的影响，地表水成分逐渐趋于复杂，有机成分增多，给水处理难度增大。现行的常规给水处理工艺，难以去除水中对人体有害的多种微量有机污染物；此外，由于水土流失严重，水中天然有机物浓度也很高，不但对胶体产生严重保护作用，导致混凝剂药耗增加、水中铝的剩余量增高，而且产生大量的氯化消毒副产物，其中大部分对人体健康有较大的危害；由于水体受到污染，导致富营养化，藻类过量繁殖，产生难闻的嗅味和有害的藻毒素。如何经济有效地解决这些......
前驱物质作用，生成溴代三卤甲烷和溴代卤乙酸。水中溴代三卤甲烷和溴代卤乙酸生成量一般随着初始状态下的[Br-]/[HOCI]摩尔比和[Br-]/[DOC]比值升高而增加。由于过滤后水中溶解性有机碳浓度低于原水，而其中的溴离子浓度基本没有变化，因而滤后水的[Br-]/[DOC]比值高于原水，氯化后溴代三卤甲烷和溴代卤乙酸成分会增多。
三卤甲烷和卤乙酸是潜在的致癌物质。现行的关于水中THMs的水质标准，一般是限制其在水中的总浓度，或限制水中三氯甲烷浓度。美国和英国的饮用水标准规定，自来水中THMs总浓度(TTHMs)的最高允许值为100µg/L。我国现行生活饮用水标准中以氯仿浓度作为限制指标，将其在自来水中的最高允许浓度定为60µg/L，但对溴代三卤甲烷浓度没有限定。1994年世界卫生组织提出在致癌危险性水平为10-5下，自来水中三氯甲烷和一溴二氯甲烷的参考浓度分别为200µg/L和60µg/L；而二氯乙酸和三氯乙酸的参考浓度分别为50µg/L和100µg/L。美国在新制订的《消毒副产物限制草案》中，将自来水中THMs的允许浓度定为80µg/L；将卤乙酸(THAAs)的最高允许浓度定为60µg/L。我国现行生活饮用水标准中仅对THMs中的氯仿进行了规定，而对溴代三卤甲烷和卤乙酸没有进行规定，由于溴代三卤甲烷和卤乙酸对人体健康的危害性更大，其在饮用水中的限制应引起足够的重视。
卤代酚也是一种难挥发性氯化消毒副产物，在氯化消毒后水中主要检测出下列几种氯酚：2——氯酚、3——氯酚、2,4——二氯酚、2,6——二氯酚和2,4,6——三氯酚。氯酚是氯与酚类化合物反应的产物，也是某些农药的降解产物。在氯与酚反应过程中，当氯与酚的浓度比（CI2/酚，以mg/mg计）在1～4范围内，氯酚是主要的氯消毒副产物，几种氯酚的最大生成量均发生在氯化消毒副产物，几种氯酚的最大生成量均发生在氯与酚的浓度比为3左右。当氯与酚的比值大于4后，三卤甲烷生成量明显增加。由氯酚引起的问题主要是嗅味，氯酚是一种具有强烈刺激性气味的化合物，对水的感官性能影响较大。但某些氯酚如2,3,4——三氯酚和2,4,6——三氯酚的Ames致突变活较高，由于在氯化消毒过程中后者的生成量较高，其对饮用水水质的影响不容忽视。
此外，人们还陆续从自来水中检测出多种其它氯化消毒副产物，诸如MX[3—氯—4—(二氯甲基)—5—羟基—2(5H)—呋喃酮]和其同分异构体E—MX[E—2—氯—3—(二氯甲基)—4—氧—丁二烯酸]及其甲酯形式Me—MX[3—氯—4—(二氯甲基)—5—甲氧基—2(5H)—呋喃酮]，以及卤乙腈、卤代酮、卤乙醛、卤代硝基甲烷等。Ames试验结果表明，MX、E—MX和Me—MX是很强的致突变物质，某些卤乙腈（如二氯乙腈、溴氯乙腈）呈阳性，其中二氯乙腈引发皮肤癌；三氯乙腈和溴氯乙腈引发肺癌。一些卤代酮（如1,1,1——三氯丙酮、1,1,3——四氯丙酮、五氯丙酮、六氯丙酮等）在Ames试验中均呈阳性结果，所有氯乙醛均呈阳性结果，其中一氯乙醛和三氯乙醛使肝的酶活性下降。卤代硝基甲烷是一种间接的致突变物质。
世界卫生组织于1994年给出的自来水中二氯乙腈、二溴乙腈和三氯乙腈的参考浓度分别定为90µg/L，100µg/L和1µg/L。
我国饮用水源不但污染严重，而且由于受水土流失等因素的影响，地表面的腐殖物质随着地面径流进入水体，致使地表水中的有机物浓度普遍比发达国家偏高，滤后水中的有机物浓度普遍比发达国家偏高，滤后水中有机物浓度相对较高，这势必会增加氯化消毒过程中的耗氯量，影响消毒效果，同时由于耗氯量的增加导致较高的卤代有机物生成，影响饮用水水质。
4 藻类及其代谢产物
受城市污水排放和农田径流的影响，大量氮、磷等营养成分排入水体，致使水体富营养化，藻类过量繁殖。特别是我国南方地区的一些湖泊和水库水，由于阳光充足、温度较高，藻类成为主要问题。
水中藻类严重影响给水处理效果，主要表现在以下几方面：藻类一般带负电，具有较高的稳定性，难于混凝；藻类比重小，沉淀效果差；此外，藻类会粘附在滤料表面，缩短滤池的过滤周期，造成滤池频繁反冲洗；藻类在代谢过程中产生多种嗅味，使水难于饮用；某些藻类尺寸很小，可穿透滤池进入到给水管网中，影响管网内水质；藻类也是典型的氯化消毒副产物前驱物质，在后续消毒过程中与氯作用生成三氯甲烷等多种有害副产物、增加水的致突变活性。
一些藻类（如蓝藻）在代谢过程中产生藻毒素，严重威胁人畜健康。某些藻毒素可引起慢性病（如肝炎），严重者甚至可以导致死亡。
虽然预氯化可有效地强化现行给水处理工艺的除藻效率，但由于在预氯化过程中，氯与原水中较高浓度的有机物作用会生成一系列对人体危害较大的卤代有机副产物，因而此工艺逐渐被各国所限制。
5 嗅味
水中嗅味主要是由水中化学污染物和藻类代谢产物引起的。嗅味是人们评价饮用水质量的最早参数之一，属于感官性能指标。嗅味是人们对饮用水的安全性最为直接的参数，带有嗅味的饮用水使饮用者对水质产生不信任感和不安全感。
很多化学污染物都具有不同程度的嗅味，如氯酚、氧芴、氯苯、硝基化合物等，它们直接使水质产生嗅味；藻类的代谢产物引起的嗅味强度很大，嗅味种类也很多，其中地酶素(geosmin)、2—甲基异
2—茨醇(MIB)、3—异丙基—3—甲氧基吡嗪(IPMP)、3—异丁基—3—甲氧基吡嗪(IBMP)和2,3,6—三氯苯甲醚(TCA)是典型的强嗅味物质。此外，水处理的某些过程还是可能使嗅味强度增加，如预氯化工艺不但不能使嗅味下降，且产生鱼腥味和刺激性嗅味。
6 结语
饮用水源的污染对给水处理工艺提出挑战。水中有机成分增多，使给水处理难度增大，水质难于 上一页 [1] [2] [3] 下一页
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