彭敏 劉傳生 周亞民 肖媛
(東莞理工學院 化學與環(huán)境工程學院,廣東東莞 523808)
水的嗅味是由水中含有的某些化合物,即致嗅物引起的。根據(jù)來源來分可以分為兩類:一類屬于天然來源,大多數(shù)是從土壤、巖石中析出的礦物質,如鐵、錳等;另一類是人類活動影響的結果,人類一方面直接向水體中排放致嗅物,如酚類化合物等,另一方面水中有機物的分解產(chǎn)物 (如硫醇、硫化氫胺類等)以及水中某些微生物的代謝產(chǎn)物 (如土嗅素和2-MIB等)的釋放,使水產(chǎn)生嗅味[1]?;钚蕴课椒ê透咤i酸鉀預氧化法均有較好的去除效果[2-4]。
儀器:攪拌器;過濾器。
藥品及試劑:活性炭;高錳酸鉀。
嗅閥值采用美國水質檢測方法中的嗅閥值進行測定,考慮到嗅閥值受加熱溫度的影響較大,試驗中維持測定溫度為 (60±1)℃,水樣稀釋后加熱30 min即開始問嗅 (共5個人),取其幾何平均值為其最終嗅閥值[5]。
2.1.1 吸附平衡時間
表1 攪拌吸附時間與嗅閥值的關系
實驗數(shù)據(jù)顯示:當粉末活性炭的投加量為50 mg/L,攪拌吸附時間達到30 min時,嗅閥值達到一個最低值,隨著時間的延長嗅閥值不再隨PAC投加量的增加而變小。說明在該條件下30 min為平衡吸附時間,此時嗅味去除率可達到45.2%。
2.1.2 粉末活性炭的投加量
粉末活性炭投加量達到50 mg/L時,嗅閥值達到一個最低值。粉末活性炭投加量50 mg/L為最佳投加量。
圖1 活性炭投加量與嗅閥值關系曲線
圖2 高錳酸鉀投加量與嗅閥值的關系
由曲線可知:隨著高錳酸鉀投加量的增加,嗅閥值是減少的。當高錳酸鉀投加量達到5 mg/L時,嗅閥值達到一個最低值,嗅味去除率可達到57.1%。但考慮高錳酸鉀是一種強氧化劑,并且過多的錳會對水質產(chǎn)生影響,盡量減少高錳酸鉀的投加量;另一個方面,在實驗過程中發(fā)現(xiàn)高錳酸鉀投加后會產(chǎn)生較為疏松的褐色沉淀,這可能是高錳酸氧化了水體中的有機物和微生物的結果,高錳酸鉀會對水體中的微生物產(chǎn)生影響,為保持自然水體的狀態(tài),高錳酸鉀的投加量為3 mg/L比較合適。
兩種方法均能有效的去除水中的嗅味,去除率達到50%。兩種方法各有裨益,活性炭投加量較大,后續(xù)的分離處理比較麻煩,處理成本相對比較高;高錳酸鉀的投加對水中微生物有一定的影響。
活性炭和高錳酸鉀用于某運河水的處理,能夠有效地去除水中的嗅味,使嗅閥值由42降至23以下,明顯改善水的嗅味問題。這兩種方法也是目前主要的嗅味去除方法。在水體嗅味污染的應急處理中活性炭處理方法發(fā)揮著相當重要的角色,如無錫市飲用水嗅味的處理主要用該方法?;钚蕴亢透咤i酸鉀處理方法均能有效地應用于實際中,可操作性很強,主要問題是過量投加高錳酸鉀會對水中的微生物產(chǎn)生影響,活性炭吸附處理的成本相對比較高。在進一步研究中,需要根據(jù)水體的嗅味物質,開發(fā)更加有針對性的嗅味去除劑,降低處理成本。
[1]李勇,陳超,張曉健,等.飲用水中典型致嗅物質去除技術研究[J].環(huán)境科學,2008,29(11):3049-3053.
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[3]李勇,張曉健,陳超,等.去除D江異嗅的飲用水處理工藝選擇研究[J].中國給水排水,2008,24(15):40-43.
[4]于建偉,李宗來,曹楠,等.無錫市飲用水嗅味突發(fā)事件致嗅原因及潛在問題分析[J].環(huán)境科學學報,2007,27(11):1771-1777.
[5]李勇,張曉健,陳超.水中嗅味評價與致嗅物質檢測技術研究進展[J].中國給排水,2008,24(16):1-6.