高铁酸盐在饮用水处理中的研究进展

随着水生态环境污染问题的加重和人们对饮用水安全的日益重视,亟需研发更高效、低碳、能够适用于复杂污染水体的水处理工艺。作为一种绿色多功能的水处理药剂,高铁酸盐在饮用水处理中具有广阔的应用前景。主要综述了近年来高铁酸盐Fe(Ⅵ)在饮用水处理领域的研究进展,重点介绍了Fe(Ⅵ)的氧化特性和反应机制,以及Fe(Ⅵ)还原生成的铁(氢)氧化物颗粒的吸附特性,阐述了强化Fe(Ⅵ)氧化和吸附效能的调控策略,综合讨论了Fe(Ⅵ)在氧化去除有机污染物、控制消毒副产物生成、去除水中重金属离子、强化混凝和缓解膜污染等方面的处理效果和作用机制,并对Fe(Ⅵ)在饮用水处理中的应用前景和发展趋势进行了展望。     

高铁酸盐对微生物的灭活特性及影响因素

高铁酸盐是一种集氧化、消毒和絮凝等多功能于一体的水处理剂,具有广阔的应用前景。综述了高铁酸盐在消毒方面的研究进展,包括高铁酸盐对细菌和病毒的灭活特性及影响消毒效果的主要因素,并将高铁酸盐与氯、臭氧等常规消毒技术在消毒效果、消毒机理、消毒副产物生成量等方面进行了详细比较。高铁酸盐在较宽的pH范围内对不同水体中的细菌和病毒均呈现较好的灭活效果,pH、温度和有机物是影响高铁酸盐消毒效果的重要因素,高铁酸盐和其他消毒技术联用将是未来研究的关注点。     

高铁酸盐的制备及其在水和废水处理中的应用

高铁酸盐作为一种绿色、环保的水处理药剂具备较强的氧化潜能,同时能产生铁混凝剂而在水和废水处理领域受到广泛关注。根据国内外的研究现状,对高铁酸盐的合成与分析方法进行了概述;并对其在水和废水处理中的应用,如除藻、消毒灭菌、重金属的去除、有机污染物及新兴微污染物的去除4个方面进行了总结。同时指出了目前高铁酸盐在实际推广应用中面临的问题及其发展前景。     

高铁酸盐预氧化技术在饮用水处理中的应用

高铁酸盐作为一种集消毒、氧化、絮凝、吸附以及助凝为一体的新型多功能水处理药剂,最终产物不会产生二次污染,具有重要的研究开发和推广应用前景。文章综述了高铁酸盐作为预氧化剂在饮用水处理中的多种作用,包括其对藻类、有机污染物、金属离子、浊度以及微生物的去除效果及机理,同时对其在饮用水处理上的优势以及推广应用中的问题作了简单的分析。     

饮用水氯化消毒过程的动力学模型研究进展

饮用水氯化消毒的安全性问题一直是水处理领域的研究重点,其氯化消毒过程动力学过程模型的建立,对于饮用水含氯量监测、评价及生成消毒副产物的控制具有重要意义。本文概述了饮用水氯化消毒过程的有关动力学模型研究现状及进展,从模型依据的机理和表达形式等方面分析了饮用水氯化消毒过程的动力学模型研究进展,介绍了广泛应用的几种模型,如Clark自由氯衰减模型、Valentine氯胺衰减模型等,通过对相关模型的原理、异同点、优缺点、适用性的对比及对影响模型的因素分析,对氯化消毒过程中动力学模型的今后发展趋势作了展望。     

饮用水消毒技术发展趋势的文献计量学分析

消毒过程是饮用水安全保障研究的热点,本文采用文献计量学的方法对2000—2012年间的学术论文和发明专利进行了分析,明确了全球在饮用水消毒领域的研究动态和趋势以及我国存在的主要差距.结果表明全球对该领域研究的关注度持续增加,其研究热点主要集中在消毒技术工艺和消毒副产物两方面,其中氯化、臭氧氧化、氯化消毒副产物是近十余年的关注焦点.美国和瑞士作为本领域研究的主要领先国家分别在文章产出量和研究水平上位列第一,值得注意的是瑞士在本领域的研究偏重于高级氧化技术和新型消毒副产物.我国的发文量仅次于美国而专利申请量仅次于日本,但研究水平远落后于世界领先国家.我国的研究工作主要集中在氯氧化消毒工艺和常规消毒副产物生成与控制,原创性研究有待加强.本研究对明确我国饮用水消毒技术的发展趋势和研究人员选题具有重要意义.     

二氧化钛光催化消毒技术在水处理中的研究

二氧化钛光催化消毒是一种新型的水处理技术,可以有效地去除水中常规的和新出现的致病微生物,杀菌效果好且相对常规消毒手段消毒副产物较少,处理工艺自身不会对处理水造成二次污染。通过总结光催化技术的研究历史,阐述了光催化氧化机理和杀灭微生物的具体过程,综述了二氧化钛光催化技术在水处理领域中杀灭细菌、真菌、藻类、原生动物和病毒的研究成果,论述了二氧化钛光催化消毒的必要性,并对二氧化钛光催化消毒的应用前景作了展望。     

饮用水氯消毒副产物控制技术研究进展

依据新颁布的《生活饮用水卫生标准》对饮用水氯消毒副产物控制技术进行了具体的论述,介绍了替代消毒剂、前体物去除和副产物去除等控制技术的应用效果和局限性,分析了安全高效的多级屏障组合消毒工艺在控制消毒副产物中的应用前景。     

蓝藻AOM特征与DBPs生成关系的研究进展

蓝藻水华期间,藻细胞因自然生长或受水处理工艺影响(如预氧化和混凝),会向水中释放大量藻源有机物(AOM),能够与氯消毒剂反应生成大量消毒副产物(DBPs),增加了饮用水安全风险.了解AOM的特征及其对DBPs生成的影响对于AOM的控制和饮用水安全保障至关重要.本文综述了蓝藻AOM的主要理化特征(溶解性有机碳、溶解性有机氮、亲疏水性、光学特性、分子量、化学结构)及其对饮用水处理过程中AOM的削减转化规律和DBPs生成的影响,并讨论了AOM前体表征技术在蓝藻水处理过程中追踪AOM变化和预测DBPs的应用前景,最后展望了未来的研究方向.     

二氧化氯消毒无机消毒副产物控制技术进展研究

日常生活、生产中,饮用水消毒剂受到广泛关注.中国《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)规定二氧化氯可作为饮用水消毒剂,但其在消毒过程中所产生的无机消毒副产物,对人类健康存在潜在的危害.随着检测和控制技术水平的发展,对饮用水中无机消毒副产物的研究已成为热点.文章参考大量文献,对饮用水中无机消毒副产物的控制技术进行了详细讨论.     

饮用水中的消毒副产物及其控制策略

消毒副产物（disinfection by-products,DBPs）是在饮用水消毒时由消毒剂与有机或无机前体物反应生成的一类次生污染物,其由于具有致癌、致畸和致突变的三致特性在全球范围内广受关注.聚焦于饮用水中的DBPs,介绍了DBPs的主要分类和研究历程,汇总了多地饮用水中常见DBPs的浓度水平以及全球饮用水水质标准对DBP指标的管控要求.随后系统介绍了饮用水中DBPs的控制策略,包括源头控制、过程控制、末端控制以及协同控制这4大类,并对各类控制方法的优缺点进行了分析.评述了中国的DBPs研究的现有水平和未来趋势,并展望了未来有关DBPs控制方法的研究方向.一方面,在评价某种工艺或技术对DBPs的控制效果时需要考虑DBPs浓度和水质综合毒性的变化,另一方面,建议关注耦合源头、过程和末端控制技术的协同控制方法,兼顾从源头到龙头每个节点,实现对饮用水中各类DBPs的高效控制.     

饮用水中有机物组成及控制技术

介绍了饮用水中有机物的组成及其去除评价指标,并指出了各类有机污染物对饮用水水质的影响。重点探讨了水中各类有机污染物的去除方法：强化混凝、颗粒活性碳、膜过滤、光催化氧化、臭氧一生物活性炭及生物预处理技术等。最后总结了各种处理方法的优缺点,为选择合适的去除有机污染物工艺提供参考。     

水污染防治领域的技术预见

针对水污染防治领域开展了技术预见研究。通过德尔菲调查法所获数据及其结果分析,确定出排名最高的10项技术课题,作为未来水污染防治领域的关键技术课题,其中共涉及6个领域:城镇污水处理与回用,饮用水净化与安全,工业废水处理与回用,农村、农业污水处理与回用,地下水体污染控制以及微量有毒物质的防控。分析表明,10项关键技术课题的预期实现时间集中在2014年-2018年;领先国家或地区主要是美国、日本和欧盟;发展路径选择最多的是集成创新的方式;技术本身可行性、市场需求、政策支持是最主要的3个制约其发展的因素;目前所处的阶段主要是实际应用阶段。     

新型高效水处理剂高铁酸钾的研究进展

高铁酸钾是一种集氧化、消毒、絮凝/助凝、脱色、除臭等功能为一体的新型绿色多功能水处理剂,具有重要的研究开发和推广应用价值。文章针对国内外相关研究进展,介绍了高铁酸钾的氧化性、稳定性;对比了高铁酸钾3种制备方法及各自优缺点;同时从不同方面对高铁酸钾的应用研究进行了论述;并分析了其联用技术的协同效应。最后,对高铁酸钾的研究方向和应用前景作出展望。     

高铁酸盐去除水中消毒副产物前体物的研究

对含藻类水采用高铁酸盐强化混凝去除消毒副产物及其前体物的影响因素与预氯化进行了对比 ,结果表明 :投加 0 .42、0 .84、1 .40mg/L的高铁酸盐再与 30mg/L的聚合铝联用 ,对TOC为 6 .2mg/L的含藻类源水强化混凝的TOC去除率分别为 2 9.8%、32 .6 %、33 .5 % ,比单纯投加 50mg/L的聚合铝都高 ,显示高铁酸盐在一定用量范围内用量越大 ,强化混凝对TOC的去除率也越高 ;当高铁酸盐投加量一定时 ,水样的 pH值在 5～ 6之间时 ,强化混凝对TOC的去除率最高 ;高铁酸盐强化混凝的效果比预氯化好 ,并且产生THMS的量明显比预氯化少 ,是一种可取代预氯化对含藻类水处理的新药剂。     

微污染水源中的氨氮及其处理技术

目前,我国饮用水水源部分呈现微污染特征.根据中国环保总局颁布的<环境状况公报>的近年来数据,可知水体中污染物之一氨氮已不容忽视.文中介绍了水中氨氮的来源、存在形态以及对水质、水处理工艺和人体健康的影响.对比了国内外饮用水标准中对"三氮"的规定,同时建议我国饮用水标准中宜逐步规定饮用水氨氮浓度的限值.并对目前处理微污染水源水中氨氮的曝气法、折点加氯法、离子交换法及生物预处理法等作了讨论.