消毒副产物生成的温度影响和动力学模型

• 作者: 付静 张小璐 杨宏伟 王小（亻毛） 解跃峰
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 消毒副产物 水温 动力学模型 UFC 速率常数
• 年，卷（期）: 2012,（11）
• 所属期刊栏目: 第七届环境模拟与污染控制学术研讨会论文
• 页码范围: 4046-4051
• 分类号: X52
• 语种: 中文

摘要

在水厂和供水管网中,加氯消毒副产物（DBPs）的生成浓度会随着季节转换和水温变化而出现明显波动.为了探究不同温度条件下DBP生成浓度的变化规律,本研究利用腐殖酸（HA）作为有机前体物进行加氯消毒,参照DBP统一生成条件（uniform formation condition,UFC）,在不同水温下监测DBP[包括三卤甲烷（THM）和卤乙酸（HAA）]的生成浓度,并从动力学角度对该生成反应的机制做出分析,进而建立初步的浓度预测模型.结果表明,对于检测到的3种典型DBPs[三氯甲烷（CHCl3）、二氯乙酸（DCAA）和三氯乙酸（TCAA）],水温升高均能够明显提高其生成速率和最大生成浓度,其中后者随着温度的升高近似呈指数增长（R^2〉0.90）.根据一级反应动力学模型对各组温度条件下的DBP实测值进行拟合,得到了较好的相关性（R^2〉0.94）.为了进一步验证该动力学模型的准确性和可靠性,在20℃和30℃条件下分别采用该模型对DBP的实际生成浓度进行预测,并与实测值进行比较,均得到了良好的预测结果.为定量研究温度对DBP生成速率的影响规律,利用阿伦尼乌斯公式计算得到CHCl3、DCAA和TCAA的表观反应活化能分别为22.3、25.5和40.8 kJ.mol^-1.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨宏伟	清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家联合重点实验室	82	751	14.0	22.0
2	解跃峰	清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家联合重点实验室	19	88	6.0	8.0
3	付静	清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家联合重点实验室	2	15	2.0	2.0
4	王小（亻毛）	清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家联合重点实验室	2	14	2.0	2.0
5	张小璐	清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家联合重点实验室	1	11	1.0	1.0