饮用水中溴酸盐的去除技术_刘润生
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化学法去除饮用水中溴酸盐的研究进展溴酸盐是一类常见的水中污染物,来源主要包括自然水体、工农业废水和污水处理厂的排放等。
溴酸盐的存在对饮用水的安全性产生一定的威胁,因此研究如何去除饮用水中的溴酸盐具有重要的意义。
本文将对化学法去除饮用水中溴酸盐的研究进展进行综述。
目前,常用的化学法去除溴酸盐的方法主要包括共沉淀法、还原法和离子交换法。
共沉淀法是利用化学药剂与溴酸盐形成沉淀,从而达到去除的目的。
常用的药剂包括氯化铁、铝盐和钙盐等。
研究者通过添加铝盐和氯化铁对溴酸盐进行共沉淀处理,结果表明,铝盐和氯化铁的添加有助于溴酸盐的沉淀形成,有效降低了水中溴酸盐的浓度。
还原法是通过还原剂将溴酸盐还原为无害的溴化物,从而实现溴酸盐的去除。
常用的还原剂有亚硫酸氢钠和硫酸亚铁等。
研究表明,亚硫酸氢钠和硫酸亚铁对溴酸盐的去除效果较好。
离子交换法是指利用离子交换树脂将溴酸盐吸附在树脂上,从而将其从水中去除。
离子交换树脂可分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。
研究发现,阴离子交换树脂对溴酸盐的去除效果较好,且其去除效果受pH值、离子浓度和温度等因素的影响。
一些新型的化学法也被用于去除饮用水中的溴酸盐。
研究者利用全氟磺酸型阳离子交换树脂对溴酸盐进行去除,并研究了溶液pH值、树脂用量和温度等因素对去除效果的影响。
结果表明,全氟磺酸型阳离子交换树脂对溴酸盐的去除效果较好。
化学法是一种常用的去除饮用水中溴酸盐的方法。
共沉淀法、还原法和离子交换法是常用的化学法去除溴酸盐的方法。
一些新型的化学方法也被用于去除溴酸盐,例如利用全氟磺酸型阳离子交换树脂对溴酸盐进行去除。
在实际应用中,需要根据水质特点和净化要求选择合适的化学方法进行去除。
未来的研究还应进一步探索新型的高效、低成本的化学方法去除饮用水中的溴酸盐。
矿泉水除溴酸盐
在矿泉水的生产过程中,原水中溴化物本身就高,臭氧消毒过程中会与水中溴离子反应生成副产物,国际认定的2B 级的潜在致癌物(我国现行的《生活饮用水卫生标准》规定溴酸盐限值为0.01mg/L,与世界卫生组织的标准一致)。
所以很多企业在生产过程中会存在溴化物超标的问题,如何去除成了难题。
下面小编给大家介绍几种常见的方法。
一、吸附法
1、活性炭吸附法,
活性炭吸附法,活性炭可以对溴化物进行吸附。
但是吸附的同时,也会对一些对人体有益的矿物质进行吸附例如锶和偏硅酸,吸附没有选择性,,但长时间使用后,其表面性质会发生变化且会被生物膜覆盖,影响溴酸盐的有效去除。
且吸附效果达不到国家标准,不能从根本上解决溴化物超标的问题。
2、离子交换法
A-62离子交换树脂也可以去除溴酸盐,并且可以做到很低的浓度,远远低于国家的标准。
而且对于溴酸盐吸附有选择性,可以耐受硫酸盐和氯离子,进行选择性吸附。
去除比较彻底。
对于饮用水比较安全,不会有其他副产物产生。
且
模块组织简单,工期较短,占地面积比较小。
所以一般是用的频率比较高。
二、反渗透膜法
反渗透膜对于硝酸盐的去除率也是比较高的,但是在去除硝酸盐的同时,也会去除其他的有益矿物质,没有选择性,所以应用也不算广泛。
化学法去除饮用水中溴酸盐的研究进展溴酸盐是一种常见的饮用水污染物,它可通过饮用水引入人体而危害健康。
因此,对于饮用水中溴酸盐的去除技术,一直是研究的热点。
本文对近年来化学法去除饮用水中溴酸盐的研究进展进行综述。
化学法是饮用水处理中去除有机、无机污染物的主要方法之一。
它的原理是利用化学反应将污染物转化为易于处理的物质。
化学法去除饮用水中溴酸盐的主要方法有还原法、氧化法和沉淀法等。
下面分别进行介绍。
一、还原法还原法是指用某些还原剂将溴酸盐还原为溴离子或溴,并使其沉降或通过后续处理去除。
常见的还原剂有亚硫酸盐、过硫酸盐、硫代硫酸盐等。
亚硫酸盐是一种弱还原剂,它可以将溴酸盐还原为溴离子。
研究发现,SO₂/Fe²⁺还原法可以去除水中溴酸盐,其原理是Fe²⁺将SO₂还原为亚硫酸,亚硫酸再将溴酸盐还原为溴离子,并生成沉淀。
但是,该方法需要较高的pH值和较长的反应时间,且SO₂易挥发,操作不便。
过硫酸盐是一种较强的还原剂,它可以将溴酸盐还原为溴离子或溴。
研究表明,加入过硫酸盐可以使溴酸盐快速还原为溴跌,且其反应速度较快,处理效率高。
但是,由于过硫酸盐具有强氧化性,可能对水体中其他污染物产生影响。
硫代硫酸盐是一种对环境友好的还原剂,它可以将溴酸盐还原为溴。
研究发现,H₂O₂-Na₂S₂O₃还原法可以高效地去除水中的溴酸盐。
该方法处理后的水体呈现清澈无色,并且处理效率高达99%以上,具有很好的应用前景。
二、氧化法氧化法是指用氧化剂将溴酸盐氧化为其他物质,或将其转化为易于处理的物质。
目前常见的氧化剂有氯、臭氧、过氧化氢等。
氯是一种常用的氧化剂,它可以将溴酸盐氧化为溴离子。
研究发现,Cl₂处理溴酸盐时生成少量的致癌物质THM,这限制了其应用。
因此,对氯氧化法的改进是迫切需要的。
臭氧是一种高效的氧化剂,它可以将溴酸盐氧化为溴离子。
研究发现,使用pH值为9-10的臭氧水处理溴酸盐可以达到90%以上的去除率。
化学法去除饮用水中溴酸盐的研究进展饮用水中溴酸盐是一类常见的微量污染物,其来源包括海水、地下水、自然水源和排放废水等。
溴酸盐被认为具有毒性,其长期摄入可能对人体健康产生影响,因此对饮用水中的溴酸盐进行去除是必要的。
目前,化学法是一种广泛应用的处理饮用水中溴酸盐的方法,本文将介绍化学法去除饮用水中溴酸盐的研究进展。
1. 氢氧化铁法氢氧化铁(Fe(OH)3)是一种降低饮用水中溴酸盐含量的广泛应用的化学方法。
氢氧化铁具有很强的还原能力,可以与溴酸盐反应生成三价铁离子和溴化物和水。
此方法具有操作简单,经济实用的优点。
2. 碳酸钙法碳酸钙(CaCO3)是一种抑制饮用水中溴酸盐的化学方法,该方法利用碳酸钙的酸中和作用,在水中增加碳酸钙的数量,使pH值上升,从而可以抑制溴酸盐在水中形成。
此方法具有无毒性、低成本等优势。
3. 碘化钠法碘化钠(NaI)是一种去除溴酸盐的化学方法,该方法利用碘离子与溴酸离子产生的竞争性还原反应,使溴酸盐还原为溴离子。
此方法可以使溴离子水平降低,提高饮用水中的安全性和可食用性。
此方法具有操作简单、易于控制、成本低等优势。
4. 活性炭法活性炭(AC)是一种常用的去除有机化合物、气体和微量污染物的方法。
活性炭具有很大的比表面积和吸附能力,可以有效地去除饮用水中的溴酸盐。
此方法具有无毒、速度快、效率高等优点。
5. 羟基化铝法羟基化铝(Al(OH)3)是一种常用的辅助沉淀剂,可以与溴酸盐形成羟基化物沉淀减少其含量。
该方法具有操作简单、效率高、成本低等优点。
6. 纳米银法纳米银(AgNPs)是近年来新兴的一种高效抗菌剂,同时也可以应用于去除污染物。
研究表明,纳米银可以与溴酸盐反应生成溴离子、银盐和水,从而减少溴酸盐的含量。
此方法具有成本低、速度快、效率高等优点。
综上所述,化学法是处理饮用水中溴酸盐的主要方法之一,各种方法各有特点。
在实际应用中,可以根据饮用水中的污染物类型和含量水平选择适当的化学方法。
饮用水中溴酸盐去除的研究进展发表时间:2019-02-26T10:23:39.427Z 来源:《防护工程》2018年第32期作者:匡彬[导读] 溴酸盐在国际上被认定为2B级潜在致癌物,目前传统水工艺使用臭氧氧化中含溴水源水会产生溴酸盐。
研究表明:通过降低pH值,加氨、加H2O2、使用催化剂氧化等方法对减少溴酸盐的产生有着明显的效果。
吸附法、混凝法、离子交换法、电化学法等可去除水中溴酸盐,本文主要通过对去除水中溴离子研究,并对此提出今后研究的方向及应解决的一些问题。
匡彬江门职业技术学院广东江门 529000摘要:溴酸盐在国际上被认定为2B级潜在致癌物,目前传统水工艺使用臭氧氧化中含溴水源水会产生溴酸盐。
研究表明:通过降低pH 值,加氨、加H2O2、使用催化剂氧化等方法对减少溴酸盐的产生有着明显的效果。
吸附法、混凝法、离子交换法、电化学法等可去除水中溴酸盐,本文主要通过对去除水中溴离子研究,并对此提出今后研究的方向及应解决的一些问题。
关键字:溴酸盐、去除、控制早在1941年[],溴酸钾就被作为一种添加剂用作烘焙面包,并且很长一段时间内都将其认作是一种安全的添加剂,1992年世界卫生组织开始质疑这种添加剂的安全性,我国也于2005年开始禁止添加溴酸钾于食品中。
目前,溴酸盐在国际上被认定为2B级潜在致癌物,表明溴酸盐具有较高致癌性。
2006年国家最新标准的106项指标规定自来水中溴酸盐的最大限值为0.01 mg/L。
溴离子广泛存在于人类的生命之源水环境中[1],现代水处理工艺例如混凝、沉淀、过滤、消毒等可以去除一部分存在于水中的溴化物(溴离子、溴酸盐等)。
当原水中含有溴离子时采用目前广泛使用的臭氧氧化等深度处理技术净化,就会产生溴酸盐副产物。
据有关文献可知降低pH值,加氨、加H2O2、使用催化剂氧化等方法可抑制溴酸盐的生成。
1 对溴酸盐副产物的控制臭氧(O3)是优良的水消毒剂.但当水中含溴离子(Br-)时,臭氧可氧化溴离子(Br-)为溴酸盐(BrO3-),臭氧氧化溴离子的原理:1.1 降低pHBrO3-随pH值升高而增加。
化学法去除饮用水中溴酸盐的研究进展溴酸盐是一种常见的水质污染物,通常由于地下水或水源地中的溴酸盐化合物的存在而引起。
溴酸盐在高浓度下对饮用水的安全性构成威胁,因此需要采取有效的方法来去除它。
在过去的几十年里,许多研究人员对饮用水中溴酸盐的去除进行了广泛的研究。
以下是一些关于溴酸盐去除的主要研究进展:1. 活性炭吸附:活性炭是一种常用的吸附剂,可以有效地去除饮用水中的有机污染物和溴酸盐。
研究表明,活性炭对溴酸盐的吸附性能受活性炭的孔径分布、表面化学性质和溶液条件的影响。
通过调整活性炭的性质和溶液条件,可以提高其去除溴酸盐的效果。
2. 膜分离技术:膜分离技术包括微滤、超滤、反渗透和纳滤等,可以有效地去除水中的颗粒物和溶解有机物。
研究表明,反渗透膜对溴酸盐的去除效果较好,可以将溴酸盐的浓度降低到安全的水平。
通过改变膜的材料和结构,可以进一步提高膜分离技术对溴酸盐的去除效果。
3. 化学沉淀法:化学沉淀法是一种常用的水处理技术,可以通过添加适当的沉淀剂将水中的污染物沉淀出来。
研究表明,添加钙离子、氯化铁或氢氧化铁等沉淀剂可以有效地去除水中的溴酸盐。
通过调整沉淀剂的投加量和pH值,还可以提高化学沉淀法对溴酸盐的去除效果。
4. 生物降解法:生物降解法利用微生物或酶的作用来降解水中的有机污染物和溴酸盐。
研究表明,某些细菌和酶可以有效地降解溴酸盐,从而实现饮用水中溴酸盐的去除。
通过优化生物降解的操作条件,还可以进一步提高溴酸盐的去除效果。
针对饮用水中溴酸盐的去除,化学法是一种常见且有效的方法。
未来的研究可以进一步探索利用新型吸附剂、膜材料和生物技术等进行溴酸盐的去除,以提高水质的安全性。
化学法去除饮用水中溴酸盐的研究进展溴酸盐是水中一种常见的卤素,它可能对饮用水质量造成一定的影响和危害。
许多研究人员一直在积极探索化学法去除饮用水中的溴酸盐。
本文将对这方面的研究进展进行综述。
1. 溴酸盐的危害和来源溴酸盐是一种有毒的无机盐,如果长期摄入大量的溴酸盐,则会对人体产生不良影响。
例如,它可能会干扰人体甲状腺的功能,导致甲状腺功能失调,从而增加甲状腺癌的发生风险。
此外,溴酸盐还可能对儿童的神经和智力发育造成不利影响。
溴酸盐的主要来源是工业、农业和人类日常生活中广泛应用的化学物质。
例如,溴酸盐可能存在于农药和肥料中,也可能通过燃烧和水处理等过程而释放到水体中。
因此,去除饮用水中的溴酸盐对于保障公众健康至关重要。
2. 化学法去除溴酸盐的种类现有的化学方法去除饮用水中的溴酸盐可以归纳为以下几类。
2.1. 氧化还原法氧化还原法是一种常用的去除饮用水中溴酸盐的方法。
其基本原理是加入一种还原剂,将溴酸盐还原为溴离子,并进一步加入一种氧化剂将溴离子氧化为无害的氧化物,如水和氯离子。
目前应用比较广泛的还原剂是亚硫酸盐和纳米零价铁,氧化剂则一般使用过氧化氢和高氯酸盐等。
2.2. 离子交换法离子交换法是另一种去除水中溴酸盐的方法,基于这样的原理:通过将一种猪类的离子与溴酸盐进行交换,使溴酸盐得到吸附和去除。
其中一种典型的离子交换树脂是闪速石墨烯材料,具有较高的选择性和吸附容量。
2.3. 其他方法除了以上两种方法,还有若干其他的方法也可用于去除饮用水中的溴酸盐。
例如,一些研究人员探索了利用超声波、阳离子型纳米纤维、无机材料、复合氧化物和活性炭等进行溴酸盐去除的新方法。
这些方法都有其独特的优缺点和应用范围。
3. 研究进展和应用前景过去几十年来,已有大量的研究对不同化学法清除饮用水中的溴酸盐进行了探索和研究。
这些研究主要关注化学方法对溴酸盐去除率、水质流出和对不同水质参数的影响等方面的评估。
研究结果表明,各种化学方法的性能表现各有优劣。
技术 | 饮用水深度处理工艺研究12臭氧-生物活性炭(O3-BAC)工艺因能有效去除水中难降解有机物、控制消毒3副产物(DBPs)而得到关注。
然而,含溴水源应用臭氧过程中易生成致癌物溴酸4盐,很多国家饮用水标准将其限定在10.00μg·L-1以下。
56有研究者对不同含溴水源臭氧氧化,发现溴酸盐生成量超标。
部分水源受海7水入侵,导致溴离子浓度较高,使溴酸盐超标风险增加。
溴酸盐控制的方法较8多,如优化臭氧投加量、降低溶液pH值、加氨、加过氧化氢等,原水氨氮含9量较低的情况下投加氨氮能抑制溴酸盐生成,然而对于氨氮含量较高的水源,10效果并不显著。
投加H2O2能有效控制溴酸盐生成,有研究发现H2O2/O3(质量11比,下同)高于0.7时能够将其控制在标准以内,然而溴酸盐生成与控制受到12水质因素的影响较大,针对不同水质控制效能有所变化,部分H2O2用量情况13下出现溴酸盐升高的现象。
14另外,H2O2投加可能对O3-BAC控制THMFP的效能产生影响,有研究指出,15H2O2投加导致臭氧氧化出水THMFP略有升高。
本研究以我国南方某含溴水源为16原水,利用中试实验评价O3-BAC处理过程中溴酸盐的生成情况,重点考察氨17氮、H2O2投加对溴酸盐控制效果及对O3-BAC控制THMFP效能的影响,以期为18饮用水厂应用O3-BAC深度处理工艺处理含溴原水时提供技术支撑。
19201、材料与方法211.1中试工艺流程及参数22中试进水流量为200L·h-1,主要工艺包括常规工艺(混凝-沉淀-砂滤)及臭23氧氧化-生物活性炭深度处理组成,深度处理工艺流程如图1所示。
2425图1臭氧-生物活性炭深度处理工艺流程示意2627混合池采用DN110mm的不锈钢柱,壁厚3mm,有效高度350mm,总高度28400mm,有效容积3.3L,混合时间为1min;絮凝时间:15min,采用机械搅拌絮29凝池,不锈钢材质,池内设3挡搅拌机,转速分别为150、100、50r·min-1。
技术I饮用水深度处理工艺研究臭氧-生物活性炭(03-BAC)工艺因能有效去除水中难降解有机物、控制消毒副产物(DBPs)而得到关注。
然而,含溴水源应用臭氧过程中易生成致癌物溴酸盐,很多国家饮用水标准将其限定在10.00卩g • L-1以下。
有研究者对不同含溴水源臭氧氧化,发现溴酸盐生成量超标。
部分水源受海水入侵,导致溴离子浓度较高,使溴酸盐超标风险增加。
溴酸盐控制的方法较多,如优化臭氧投加量、降低溶液pH值、加氨、加过氧化氢等,原水氨氮含量较低的情况下投加氨氮能抑制溴酸盐生成,然而对于氨氮含量较高的水源,效果并不显著。
投加H2O2能有效控制溴酸盐生成,有研究发现H2O2/O3质量比,下同)高于0.7时能够将其控制在标准以内,然而溴酸盐生成与控制受到水质因素的影响较大,针对不同水质控制效能有所变化,部分H2O2用量情况下出现溴酸盐升高的现象。
另外,H2O2投加可能对O3-BAC控制THMFP的效能产生影响,有研究指出, H2O2投加导致臭氧氧化出水THM F略有升高。
本研究以我国南方某含溴水源为原水,利用中试实验评价O3-BAC处理过程中溴酸盐的生成情况,重点考察氨氮、H2O2投加对溴酸盐控制效果及对O3-BAC S制THMF效能的影响,以期为饮用水厂应用O3-BAC深度处理工艺处理含溴原水时提供技术支撑。
1、材料与方法1.1中试工艺流程及参数中试进水流量为200L • h-1,主要工艺包括常规工艺(混凝-沉淀-砂滤)及臭氧氧化-生物活性炭深度处理组成,深度处理工艺流程如图1所示。
----------------------- 0 ----------- 1着杆敕I:图1臭氧-生物活性炭深度处理工艺流程示意混合池采用DN110m的不锈钢柱,壁厚3mm有效高度350mm总高度400mm有效容积3.3L,混合时间为1min;絮凝时间:15min,采用机械搅拌絮凝池,不锈钢材质,池内设3挡搅拌机,转速分别为150、100、50r • min-1。
化学法去除饮用水中溴酸盐的研究进展作者:卫雅伟张宝忠刘永德来源:《科技视界》2019年第23期【摘要】指出了随着工业化的进步和人民生活水平的的提高,饮用水的安全问题越来越受到大家的重视,溴酸盐的浓度指标是一项重要的指标,它存在着致癌的风险。
这次的论述指出了溴酸盐的污染程度以及去除溴酸盐的不同方法。
根据国内外研究现状总结出化学还原法是受研究者追捧的,同时总结了采用化学还原法去除溴酸盐的优点,探讨了其进一步的研究进展。
【关键词】化学还原法;溴酸盐;消毒水;研究进展中图分类号: X742 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2019)23-0047-002【Abstract】It is pointed out that with the progress of industrialization and the improvement of people's living standards, the safety of drinking water has received more and more attention from everyone. The concentration index of bromate is an important indicator, and it is the risk of carcinogenesis. This discussion points out the extent of bromate contamination and the different methods of removing bromate. According to the research status at domestic and abroad, the chemical reduction method is popular by researchers. At the same time, the advantages of using chemical reduction to remove bromate are summarized, and further research progress is discussed.【Key words】Chemical reduction; Bromate; Disinfectant; Research progress0 引言溴酸盐(BrO3-)是饮用水中常见的消毒副产物,在臭氧化的水中或废水中的溴化物的源水消毒产生[1]。