Kiểm soát tiềm năng hình thành sản phẩm phụ khử trùng bằng phương pháp đông tụ nâng cao

A. Mesdaghinia1, M. T. Rafiee1, F. Vaezi1, A. Mahvi1, A. Torabian2, A. Ghasri1
1Department of Environmental Health Engineering and Center for Environmental Research, School of Public Health, and Institute of Health Research Center, Tehran University of Medical Science, Tehran, Iran
2Department of Environmental Engineering, Faculty of the Environment, University of Tehran, Tehran, Iran

Tóm tắt

Các thí nghiệm jar-test đã được tiến hành để nghiên cứu hiệu quả của quá trình đông tụ nâng cao trong việc loại bỏ các sản phẩm phụ khử trùng (DBPs) từ sông Zayandehrud tại tỉnh Isfahan - khu vực trung tâm của Iran - vào năm 2004. Trong nghiên cứu này, việc loại bỏ các hạt lơ lửng và keo cũng như chất hữu cơ tự nhiên (NOM) với các liều lượng đông tụ và pH đông tụ khác nhau đã được đánh giá thông qua các phép đo nước thô và nước đã xử lý về độ đục, độ hấp thụ UV254, TOC và carbon hữu cơ hòa tan (DOC). Tiềm năng hình thành trihalomethane (THMFP) cũng đã được xác định thông qua một mối quan hệ toán học với TOC. Kết quả chỉ ra rằng việc loại bỏ NOM phụ thuộc vào loại chất đông tụ, liều lượng chất đông tụ và pH của quá trình đông tụ. Nhìn chung, việc loại bỏ TOC, DOC và độ hấp thụ UV254 tăng lên khi liều lượng chất đông tụ tăng. Tuy nhiên, việc tăng liều lượng chất đông tụ thêm nữa có ít ảnh hưởng đến việc loại bỏ các tiền chất sản phẩm phụ khử trùng. Ferric chloride luôn cho hiệu quả cao hơn so với nhôm trong việc loại bỏ NOM. pH của quá trình đông tụ được cho là yếu tố quyết định đối với việc loại bỏ tối đa NOM và việc loại bỏ các tiền chất sản phẩm phụ khử trùng bằng phương pháp đông tụ nâng cao đã được cải thiện đáng kể ở pH 5.5 so với pH ban đầu của nước. Hơn nữa, việc điều chỉnh pH trước bằng axit sulfuric đã làm giảm liều lượng chất đông tụ và do đó, giảm sản xuất bùn. Sự giảm THMFP phù hợp với các xu hướng quan sát được cho dữ liệu loại bỏ tiền chất DBPs (tức là dữ liệu UV254 và TOC).

Từ khóa

#đông tụ nâng cao #sản phẩm phụ khử trùng #chất hữu cơ tự nhiên #tiềm năng hình thành trihalomethane #xử lý nước

Tài liệu tham khảo

Anonymous (1998). Standard methods for the examination of water and wastewater, Washington, D.C., 20th. Ed., APHA, AWWA, WEF. Anonymous (1999). Enhanced coagulation and enhanced precipitative softening guidance manual, EPA815-R-99-012, office Of Water, Washington D.C., USEPA. Black, B. D., Harrington, G. W. and Singer, P. C., (1996). Impact of organic carbon removal on cancer risks posed by drinking water chlorination, J. AWWA, 88(12), 40. Cheng, R. C., Krasner, S. W., Green, J. F. and Wattier, K. L., (1995). Enhanced Coagulation: A preliminary evaluation, J. AWWA, 87(2), 91–193. Childress, A. E., Vrijenhoek, E. M., Elimelech, M., Tanaka, T. and Beuhler, M., (1999). Particulate and THM precursor removal with ferric chloride, J. Environ. Eng., 125(11), 1054–1061. Crozes, G., White, P., and Marshall M., (1995). Enhanced coagulation: its effect on NOM removal and chemical costs, J. AWWA, 87(1), 78–89 Edzwald, J. K., (1994). Coagulation concepts for removal of TOC, A WWA, WQTC Conf., Nov. 6–10 Edzwald, J. K., Becker, W. C. and Wittier, K. L., (1985). Surrogate parameters for monitoring organic matter and THMprecursors, J. AWWA, 77(4), 122–132. Edzwald, J. K. and Tobiason, J. E., (1999). Enhanced Coagulation: US requirements and a broader view, Wat. Sci. Tech., 40(9), 63–70. Gao, B. Y. and Yue, Q. Y., (2005). Natural organic matter (NOM) removal from surface water by coagulation, J. Environmental Science, 17(1), 124–127. Greyor, J. E., Nokes, C. J. and Fenton, E., (1997). Optimising natural organic matter removal from low turbidity waters by controlled pH adjustment of aluminum coagulation, Wat. Res., 31(12), 2949–2958. Krasner, S. W. and Amy, G., (1995). Jar-test evaluations of enhanced coagulation, J. AWWA, 87(10), 93–107. Letterman, R. D., Amirtharajah, A. and O ’Melia, C. R., (1999)., Chapter 6. Coagulation and Flocculation in Water Quality and Treatment, 5th Ed., American Water Works Association, McGraw Hill Inc. New York. Randtke, S. J., (1988). Organic contaminant removal by coagulation and related process combinations, J. AWWA, 80(5), 40–56. Singer, P. C. and Bilky, K., (2002). Enhanced coagulation using a magnetic ion exchange resin, Water Research 36, 4009–4022. Volk, C., Bell, K., Ibrahim, E., Verges, D., Amy, G. and LeChevallier, M., (2000). Impact of enhanced and optimized coagulation on removal of organic matter and its biodegradable fraction in drinking water, Wat. Res., 34(12), 3247–3257. White, M. C., Thompson, J. D., Harrington, G. W. and Singer, P. C., (1997). Evaluating criteria for enhanced coagulation compliance, J. AWWA, 89(5), 64.