活性炭凈水器凈水效率的研究

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1、活性炭凈水器凈水效率的研究?慧聰網(wǎng)???2005年3月21日9時52分??????　　摘要：本文按國家“生活飲用水水質(zhì)標準”中的水質(zhì)指標，考核活性炭凈水器的出水水質(zhì)。同時，以耗氧量、溶解性有機碳、毛細色譜峰圖總面積及Ames致突變試驗4項指標，檢查其凈水效率；并以不同類型的活性炭凈水器的通水試驗，對它們的凈水效率及考核指標做出評價。???一、前言　　近年來城市供水水源污染日趨嚴重。特別是合成有機物的污染，直接威脅人們的健康。為此，家用活性炭凈水器的選用，為城市居民所關注。在美國就有6萬個家庭使用凈水器。而人口為2500萬的加拿大，每年就有10萬只凈水器出售。我國僅上海一地，就有10多種家凈水器

2、產(chǎn)品，在市場銷售。這樣，凈水器的效率，就成為一個重要問題。本文在試驗的基礎上，對家用活性炭凈水器的凈水效率以及考核凈水效率的水質(zhì)指標，進行了探索性的研究?！　　　《?、試驗用凈水器的種類　　市售家用活性炭凈水器，除主要凈水劑活性炭以外，有將活性炭加工成濾管或濾板的，也有為了保持活性炭的吸附能力，增加了前處理的多孔濾膜的，也有增加電解絮凝裝置的，也有為了防止細菌繁殖，采用滲銀活性炭，或裝有三碘樹脂或增加出水紫外線消毒裝置的，等等。本試驗選擇了7種有代表性的凈水器作出比較和研究（表1）?！　楸阌诒容^用一只以聚乙烯醇多孔濾膜作凈水劑的凈水器作對比。表1　試驗用的7種凈水器編號ABCDEFG凈水介質(zhì)粒

3、狀活性炭聚乙烯活性炭復合管粒狀活性炭活性炭濾板滲銀活性炭聚丙烯醇多孔濾膜活性炭濾板附加措施　?。　。袡C多孔濾膜　?。娊庑跄　。煤幽z合劑　　三、試驗方法　　試驗以同一水質(zhì)的自來水作進水，以規(guī)定濾速通過各個凈水器。由于各凈水器所用活性炭的體積不一，故只能采用單位時間內(nèi)通過多少活性炭體積作為過濾速度(SV)。為方便用戶，家用凈水器濾速不宜過低。故試驗用的濾速為，每分鐘每一體積活性炭，通過3倍活性炭體積和1倍活性炭體積的水量。即，SV=3分-1和1分-1。在恒定濾速下，過濾36小時。每2小時取一定體積水樣，以組成混合水樣。取混合水樣作水質(zhì)檢驗。并且繼續(xù)運行72小時，同樣以混合水樣作水質(zhì)檢驗

4、?！　∷?、檢驗指標的確定　　家用活性炭凈水器，一般以自來水為進水，其出水水質(zhì)自不應低于國家規(guī)定的生活飲用水衛(wèi)生標準。為此，生活飲用水標準規(guī)定的水質(zhì)項目，為必須檢測的項目。同時，還必須增加一些項目?！　‘斍暗乃|(zhì)污染，主要是有機物污染。為此，增加的水質(zhì)檢測項目，應能反映凈水器在降低水中有機污染物含量的程度。有機物種類繁多，逐一檢測，勢不可能，故著重從宏觀上考慮能代表整個有機物的水質(zhì)指標，及能代表有毒有害有機物的水質(zhì)指標。所確定的考查指標為：　?。ㄒ唬┗瘜W需氧量(COD)?！　∮袃煞N不同測定方法，一為鉻法，另一為錳法，皆以消耗的氧化劑氧的數(shù)量來計算需氧量。鉻法能氧化水中80%～100%的有機物，而

5、錳法只能氧化60%，但測定方便、快速?！　∥覈鴮ODmn列入地面水環(huán)境質(zhì)量標準。日本、西德、荷蘭、南斯拉夫、捷克斯洛伐克、瑞典、墨西哥、印尼等國均將CODmm列入生活飲用水水質(zhì)標準。一般，限值都為10mg/I。1986年，歐洲經(jīng)驗共同體飲用水標準規(guī)定，CODmn指導值為2mg/I，最大允許濃度（命令值）為5mg/I。為此，CODmn作為考核凈水器的凈水效能指標是合理的。　?。ǘ┛側芙庑杂袡C碳（DOC）?！　∫话悖每傆袡C碳測定。1979年，國際供水協(xié)會(IAWR)，將水源水質(zhì)按DOC值分為四類：　　　1　　　2　　　　3　　　4　　<1.5　實際無污染　　2.5～3.5　　中等污染　　4

6、.5～6.0　　嚴重污染　　>8.0　　極度污染　　不少歐洲國家如瑞士，對自來水也測定其DOC濃度。一般要求低于2mg/I。因此，用DOC來考查活性炭凈水器效率，實質(zhì)上是考查去除水中污染物的效率。這顯然是合適的。　?。ㄈ┟氈V總面積?！　ODmn、DOC雖能反映水中有機污染物的數(shù)量，但它們不一定與水中有毒有害、致突變致畸物相聯(lián)系。80年代以來，國外常采用以氫火焰(FID)為檢定器的毛細柱氣相色譜峰總圖，來比較水處理效率。但仍只能反映有機物的多少，而不能反映其中有毒有害、致突致畸物質(zhì)的含量。1980年，美國修改并頒布了水質(zhì)首要污染物，有機物占114種。其中，鹵代有機物共68種，有45種致

7、癌、12種有毒；硝基化合物7種，有1種致癌，2種有毒；亞硝胺3種，有2種致癌。它們都對氣相色譜的電子捕獲檢定器(ECD)有靈敏的反應。為此，以ECD為檢定器，所獲得的毛細色譜峰圖的總面積，在很大程度上與有毒致癌有機物質(zhì)相關，用來作為考核凈水器去除有機物特別是有毒有害及致突變致癌物的去除效率的指標，是合適的。　?。ㄋ模〢mes試驗　　隨著分子生物和分子遺傳學的發(fā)展，環(huán)境毒理學的研究進入了遺傳毒理學的