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《太湖飲用水源地異味物質(zhì)成分分析及其影響因子研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、太湖飲用水源地異味物質(zhì)成分分析及其影響因子研究摘要:以太湖蘇州區(qū)域飲用水源地為研究對象,對其異味物質(zhì)成分進行了分析。結(jié)果表明:太湖飲用水源地主要異味物質(zhì)為土異素、二甲基異莰醇、P-環(huán)檸檬醛,P-紫羅蘭酮。同時通過異味影響因子相關(guān)性分析對異味物質(zhì)的來源進行初步了探討。指出了較高的水溫是水體異味的一個重要原因,且太湖中的某些藻類可能也是引起水質(zhì)異味的主要原因。關(guān)鍵詞:飲用水源地;異味物質(zhì);水溫;藻類屮圖分?號:X703文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1674-9944(2017)6-0015-031前言水體異味現(xiàn)象普遍存在。早在20世紀(jì)50年代,在美國就發(fā)現(xiàn)了水體異味,
2、根據(jù)美國的供水工作協(xié)會調(diào)查,在388座自來水廠中,約冇43%的自來水廠存在持續(xù)時間超過一周的異味問題[1]。70年代末挪威的Mjosa湖中大量的顫藻水華所引起的難聞的霉味影響了20萬人的供水。在法國,國際水環(huán)境研究中心在1994?1997年間有140個關(guān)于水體異味的報道。近年來我國江蘇太湖、云南滇池、上海黃浦江、湖北熊河水庫等地均有水體異味事件發(fā)生[2?5]。目前飲用水的異味問題己引起全世界消費者的廣泛關(guān)注,也是水環(huán)境研宄的熱點問題之一。太湖是沿湖城市的飲用水源地,飲用水水質(zhì)關(guān)系到公眾飲用水安全。2007年5月,江蘇省無錫市城區(qū)的人批市民的家中自來水水質(zhì)突然
3、發(fā)生變化,并伴有難聞的氣味,無法正常飲用。這次無錫水危機事件已經(jīng)敲響了警鐘,雖然各級政府高度重視,采取了很多措施治理太湖,但太湖富營養(yǎng)化的趨勢短時間內(nèi)無法逆轉(zhuǎn)。2012年3月份和8月份蘇州市自來水和飲用水源原水出現(xiàn)異味情況,居民反映強烈,經(jīng)監(jiān)測有64%的點位超過10ng幾的飲用水限值,濃度最高的某水源地2-甲基異莰醇的濃度達到164.6ng/L,約是其異覺閾值的16.5倍。因此對飲用水異味物質(zhì)進行成分分析及其異味影響因子研究是十分緊迫的事情。2蘇州飲用水源地異味物質(zhì)成分分析對2013年蘇州某飲用水源地9種異味物質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,異味物質(zhì)檢出率及年均值見
4、表1。檢出率最高的4種異味物質(zhì)包括P-環(huán)擰檬醛、紫羅蘭酮、2-甲基異??醇、土臭素等,其余5種物質(zhì)均未檢出(圖1)。因此飲用水源地水體主要異味物質(zhì)是P-環(huán)擰檬醛、P-紫羅蘭酮、2-甲基異??醇、土臭素。根據(jù)各異味物質(zhì)的年均值和嗅覺閾值分析,導(dǎo)致飲用水源地異味的主要物質(zhì)是2-甲基異??醇,水體異味表現(xiàn)為土霉味,與人體感覺一致。對2015年蘇州某飲用水源地4種異味物質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,異味物質(zhì)檢出率及年均值見表2。從表1和表2可以看出太湖飲用水源地主要異味物質(zhì)年均值變化規(guī)律,4種主要異味物質(zhì)都有很大幅度地降低,說明太湖飲用水源地水質(zhì)有逐年變好的趨勢。但是2-
5、MIB的3年年均值均超過了其嗅覺閾值,所以仍然需要對水源地的異味物質(zhì)進行預(yù)警控制。3異味物質(zhì)濃度與環(huán)境因子相關(guān)性分析采用SPSS16.0軟件對蘇州A,B兩個飲用水源地異味物質(zhì)和環(huán)境因子進行相關(guān)性分析(Pearson相關(guān)系數(shù),雙邊分析),見表3、表4。飲用水源地A土嗅素與氨氮負(fù)相關(guān),與水溫、溶解氧等其他環(huán)境因子無明顯相關(guān)性。2-甲基異坎醇與水溫、溶解氧等環(huán)境因子均無明顯相關(guān)性。紫羅蘭酮與水溫、溶解氧負(fù)相關(guān),與高錳酸鹽指數(shù)正相關(guān),與其他環(huán)境因子無明顯相關(guān)性。3-環(huán)檸檬醛與總氮、硝酸鹽氮負(fù)相關(guān),與藻密度正相關(guān),與其他環(huán)境因子無明顯相關(guān)性。異味物質(zhì)土嗅素與2-甲基異
6、坎醇正相關(guān)。飲用水源地B土嗅素與水溫、透明度正相關(guān),與其他環(huán)境因子無明顯相關(guān)性。2-甲基異坎醇與水溫正相關(guān),與其他環(huán)境因子無明顯相關(guān)性。P-紫羅蘭酮與水溫、溶解氧等環(huán)境因子均無明顯相關(guān)性。3-環(huán)檸檬醛與藻密度正相關(guān),與氮磷比負(fù)相關(guān),與其他環(huán)境因子無明顯相關(guān)性。異味物質(zhì)土嗅素與2-甲基異坎醇正相關(guān)。13-紫羅蘭酮與13-環(huán)檸檬醛正相關(guān)。水溫、光照、營養(yǎng)鹽等許多環(huán)境因子影響著藻類和放線菌等微生物的生長,同時也影響其產(chǎn)生2-甲基異莰醇、P-環(huán)檸檬醛、紫羅蘭酮等異味物質(zhì)的能力。飲用水源地A中的P-紫羅蘭酮、飲用水源地B中的2-甲基異莰醇、飲用水源地中的B土臭素均與水
7、溫有相關(guān)性。Shu-ChuTung等發(fā)現(xiàn)臺灣Feng-Shen水庫中2-甲基界莰醇與水溫及氣溫顯著相關(guān)[6]。Uwins等對Hinze水庫調(diào)査研究也發(fā)現(xiàn)土臭素的濃度與溫度有正相關(guān)性[7];Wcstcrhoff等對美國Arizona州三個水扉異味物質(zhì)調(diào)查結(jié)果表明,2-甲基異莰醇和土臭素濃度從春季到夏末呈上升趨勢,冬季時水中2-甲基異莰醇濃度降至檢出限以下[8]??梢娝疁厥怯绊?-甲基異莰醇、土臭素異味物質(zhì)濃度的重要因素之一。水溫升高,促進水中產(chǎn)生的菌類、藻類生長、代謝和釋放2-甲基異莰醇、土臭素等異味物質(zhì),導(dǎo)致水體產(chǎn)生土霉味等水體異味問題。飲用水源地B的土臭素
8、與透明度正相關(guān),飲用水源地A的紫羅蘭酮與溶解氧負(fù)相關(guān)