KMnO4/高锰酸盐复合药剂预氧化对大肠杆菌DBPsFP的去除研究

摘要

针对目前大肠杆菌污染水源事件依然存在的现象，本文以大肠杆菌为试验对象，高锰酸钾和高锰酸盐复合药剂为氧化剂，研究不同影响条件下，预氧化工艺对大肠杆菌氯化消毒副产物前体物(DBPsFP)的去除特征和效果。
　　研究结果表明:高锰酸钾和高锰酸盐复合药剂预氧化对大肠杆菌DBPsFP的去除效果和规律基本一致，但高锰酸盐复合药剂预氧化对DBPsFP去除率高于高锰酸钾。随着高锰酸钾浓度的增加，三氯乙腈(TCAN)、二氯乙腈（DCAN）、三氯丙酮(1，1，1-TCP)及三氯乙醛(CH)的浓度先降低，后升高;二氯丙酮(1，1-DCP)、三氯硝基钾(TCNM)、三氯乙酸(TCAA)浓度先升高，后降低;而二氯乙酸(DCAA)和三氯甲烷(TCM)的浓度逐渐降低。在高锰酸钾和高锰酸盐复合药剂投加量2mg/L时对大多数消毒副产物前体物的去除效果较好，其中在高锰酸盐浓度2.0mg/L时对TCAN、DCAN、1，1，1-TCP的去除率分别为61.8％、30.3％和23.5％。因为预氧化时间过长会增加水力停留时间，而且在预氧化30min时对DBPsFP的去除率幅度较大，因此，最佳预氧化时间为30分钟。当pH值9时1，1，1-TCP、TCAN、TCNM、DCAA、TCAA的浓度降到最小值，pH值时8时DCAN浓度达到最小值，因此，碱性条件下更有利于消毒副产物的控制。随着反应温度的升高，1，1-DCP、DCAN、TCNM、DCAA、TCAA的浓度逐渐升高，1，1，1-TCP的浓度逐渐降低，TCAN、TCM的浓度先升高再降低，表明反应温度过高不利于控制消毒副产物，温度控制在20℃为宜。
　　高锰酸盐复合药剂协同混凝剂对DBPsFP去除效果好于高锰酸钾。随着混凝剂投加量的增加，当高锰酸钾作预氧化剂时TCM、CH、1，1-DCP、DCAN、DCAA、TCAA的浓度不断降低。而高锰酸盐复合药剂作为预氧化剂时TCM、CH、1，1-DCP、1，1，1-TCP、DCAN、TCAN、DCAA、TCAA的浓度都不断降低，只有TCNM浓度先降低，再升高，高锰酸盐复合药剂对CH、DCAN、TCAN、1，1-DCP的去除效果明显，去除率分别为40.1％，48.6％，58.6％和44％。

目录

摘要

1 绪论

1．1 课题研究背景

1．2 大肠杆菌污染与防治现状

1．2．1 大肠杆菌的特征

1．2．2 大肠杆菌污染的危害

1．3 氯化消毒及其副产物研究现状

1．3．1 消毒副产物的产生和危害

1．3．2 消毒副产物前体物

1．3．3 消毒副产物生成的影响因素

1．4 预氧化工艺研究现状

1．4．1 常见的化学预氧化药剂

1．4．2 高锰酸钾及高锰酸盐复合药剂应用现状

1．5 研究目的意义及内容

1．5．1 研究目的和意义

1．5．2 研究内容

2 试验与分析方法

2．1 试验方法

2．1．1 培养基制备

2．1．2 大肠杆菌实验室培养

2．1．3 试验水样制备

2．1．4 试验方法

2．1．5 混凝试验

2．2 试验材料与装置

2．2．1 试验药剂

2．2．2 试验仪器与装置

2．3 检测和分析方法

2．3．1 次氯酸的制备

2．3．2 高锰酸钾溶液的制备

2．3．3 样品分析和检测

3 高锰酸钾对大肠杆菌DBPsFP的去除

3．1 高锰酸钾投加量的影响

3．2 预氧化时间的影响

3．3 pH值的影响

3．4 反应温度的影响

3．5 混凝剂投加量的影响

3．6 本章小结

4 高锰酸盐复合药剂对大肠杆菌DBPsFP的去除

4．1 高锰酸盐复合药剂投加量的影响

4．2 预氧化时间的影响

4．3 pH值的影响

4．4 反应温度的影响

4．5 混凝剂投加量的影响

4．6 本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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