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              淺析飲用水中嗅味及其去除


              淺析飲用水中嗅味及其去除

              發布時間:11-09-28    作者:dg288    信息來源:原創

              作為人類基本生理需求之一的飲用水的水質問題,與人類健康有著密切的關系,隨著生活水平的日益提高,人們對飲用水水質提出了更高要求。在評估水質的諸多指標中,感官性狀是人們對飲用水質的直觀判斷,是評價水質的重要依據。感官性狀指標包括水的色度、嗅味和混濁度,其中嗅味是人們評價飲用水質早和直接的參數之一。具有嗅味的水會讓人產生不信任感和不安全感,在飲用水中出現令人討厭的氣味已經成為一個全球性的問題。

              本文將對嗅味成因作以綜合分析,并探討去除嗅味的方法。

              1 水中嗅味的成因

              根據世界各國多年的研究資料表明,水中嗅味主要來源于水中藻類和其它水生動植物的代謝產物或分解產物,以及水中的有機物和無機物。

              在富營養化狀態下的水體(主要是地表水體)中生長著很多藻類,這此藻類能分泌物中有致嗅物質,如土臭素、2-甲基異茨醇、三甲基胺、三氯茴香醇、IBMP、LPMIP等。據統計,長江、珠江其水質為Ⅳ;Ⅴ類水質的江段已超過20%;黃河、松花江、遼河居于Ⅳ;Ⅴ類水質的江段已超過60%;淮河枯水期的水質以達不到Ⅲ類,其大部分支流的水質,常年在Ⅴ類以上;至于太湖、巢湖、洞庭湖、白洋淀等湖泊更普遍富營養化,藻類滋生嚴重,前幾年出現的藍藻水污染就是一個例子。所以說,我國各地凈水廠尤其是以地表水為原水的水廠嗅味非常普遍。

              此外,水體富營養化造成微生物大量繁殖,也是產生嗅味的原因之一。比如由放線菌類生物產生的強烈霉味物質可能是公共給水中氣味污染的主要來源。而我們身邊可見的一個例子就是桶裝純凈水被微生物污染后不僅肉眼可見,還會有明顯嗅味。

              在筆者所在的北方地區,因藻類和微生物產生的嗅味與季節有著很大關系,一般來說,夏季和秋季為嚴重,春季和冬季相對較輕,這其中一個簡單的原因就是溫度決定了造成嗅味的微生物的生長環境在隨著季節改變,
              另外,一些其它的有機物如氯化酚在水環境中普遍存在即使在低于1µg/L的情況下,也能對水質的味道產生不利影響。這與氯消毒有著直接關系。

              還有,工業來源的嗅味與工業廢物污染水源有關,其中一些物質可能有毒,值得水處理部門及環保和衛生部門的重視。

              2 對水中嗅味的評價方法

              通常對水中的嗅味進行定性、定量分析是較為困難的,《生活飲用水標準檢定法》(GB575085)關于嗅味和味的測定,采取以適當詞語描述,并按六級記錄強度的方法見表1。

              注:有時可用活性炭處理過的水作為無臭對照水

              因為嗅味的產生是諸多因素的綜合反應。近年來,我國采用一個容易測定的綜合指標來衡量嗅味水平,比如高猛酸鹽指數(CODMn),盡這一指標沒有包括嗅味的所有來源,但基本上涉及了造成嗅味主要因素。而在發達國家,多采用總有機碳TOC作為水質指標。CODMn指標是結合我國國情而提出的具有創新意義的一項水質指標,有效地反映了有機物的綜合內容。

              3 水中嗅味的去除

              水中存在的嗅味并不一定造成病理上的影響,但是隨著人們對于水質要求的提高,要求水處理部門采用適當工藝有效的去除嗅味。

              (1)從上世紀六十年代末開始歐美發達國家就在飲用水處理中較普遍的采用了活性炭這一工藝,以進一步去除水中的有機污染物,同時,在活性炭處理前多采用預氯化。

              預加氯,即在混合、反應之前加氯,先行殺死藻類,以使在沉淀池中有效沉淀,減少進入濾池的藻類數量,避免穿透濾池出現在清水中,預加氯是應用較普遍的方法,比如說鄭州市自來水總公司白廟水廠在1993年開始就采取預加氯工藝,來去除藻類,效果較為明顯,年均除藻率為65%。

              (2)預臭氧化。以預臭氧化代替預氯化,可以使水中一些原來不易降解的有機物變成可生物降解的有機物,同時提高水中溶解氧含量。 活性炭對水中溶解氧有催化分解作用,因此不會抑制反應池中或床中微生物的生長,這與采用預氯化工藝時的情況是不同的。法國是早在給水處理廠應用這一技術的國家,而瑞士使用臭氧處理原水已有近半個世紀的歷史,但值得一提的是.臭氧化必須和活性炭技術結合應用效果才好。

              (3)選用高分子助凝劑。利用高分子助凝劑的吸附橋作用,改善混凝效果,促使藻類在沉淀池中沉淀,或者易于濾池截留,從而去除藻類。常見的高分子助凝劑就是聚丙烯酰胺和活化硅酸。

              (4)采用高錳酸鉀取代預氯化。水中的腐殖酸、富里酸、藻類以及一些具有活性炭原子的小分子有機物在預氯化過程中會產和三鹵甲烷(THMS)及鹵乙酸(HAAS)等潛在致癌物質。因此,多年來,人們進行了多種嘗試,以期終取代預氯化。天津自來水公司利用高錳酸鉀代替預氯化對原水進行預處理,在殺藻除嗅方面取得了良好的效果。

              (5)有機致嗅物質的去除。在常規水處理工藝下,有機致嗅物質很難去除。只有通過深度處理才能達到理想的效果。

              深度處理在我國大規模應用尚少,基本上處于研究階段,缺乏實際生產的成熟經驗。根據有關資料介紹的研究情況大致有以下幾種方法:

              (1)粉末活性炭吸附法。在常規水處理工藝的反應階段投加活性炭,或在普通快濾池之后增加活性炭濾池,利用粉末活性炭的吸附作用,吸附水中致臭有機物等。早在1993年日本就規定用粉末活性炭處理有機物,并要求出水濁度為10mg/L,目前北京市第九水廠也采用這一技術,有效改善了出廠水質。

              (2)膜過濾法。有關文獻指出,反滲透膜能有效地去除水中的農藥,表面活性劑,三鹵甲烷前驅物,色度等。納濾膜可去除分子量在300~1000范圍內有機物。超濾膜和微濾膜可去除分子量大于l000的有機物。膜過濾法也許是未來徹底解決水中嗅味的佳途徑。

              4  結語

              水中的嗅味產生的原因是復雜的,去除嗅昧的方法也是多樣的  筆者以為,選取去除工藝,絕不能盲目隨從和照搬他人,必須根據本地水質的實際情況,綜合分析,全面考慮,多加實驗,采取合理的處理工藝,才能取得佳的去除效果。

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