饮用水中典型含氮消毒副产物卤乙腈的质量浓度分布
2012-07-30高乃云楚文海
高乃云,赵 璐,楚文海
(1.同济大学 污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092;2.中国船舶科学研究中心上海分部,上海200011)
自1974年Rook[1]发现饮用水加氯消毒可以产生三卤甲烷(THMs)后,人们对消毒副产物(DBPs)进行了大量研究.近年来研究发现,替代消毒剂的单独或联合使用会衍生出更多种类的DBPs,其中以含氮消毒副产物(N-DBPs)最为突出[2].
卤乙腈(HANs)是N-DBPs中的研究热点之一,具有较强的慢性细胞毒性和急性遗传毒性,比卤乙酸(HAAs)的毒性还要强[3].目前通过饮用水消毒前后的识别和定量,被确认为饮用水N-DBPs的HANs共包括10种物质[4]:一氯乙腈(MCAN)、二氯乙腈(DCAN)、三氯乙腈(TCAN)、一溴乙腈(MBAN)、一 碘 乙 腈 (MIAN)、一 溴 二 氯 乙 腈(BDCAN)、二溴一氯硝基甲烷(DBCAN)、二溴乙腈(DBAN)、溴氯乙腈(BCAN)和三溴乙腈(TBAN),如图1所示.在加氯消毒后的实际自来水中,常以DCAN的质量浓度最高,其次为BCAN和DBAN.

图1 10种HANs分子结构式Fig.1 Molecular structural formula of 10HANs
本文调查研究了采用预氯化消毒工艺的自来水厂(A水厂)不同工艺单元出水(沉淀出水、过滤出水和出厂水)中三种最为典型的HANs(DCAN、BCAN和DBAN)的质量浓度随季节变化关系,并寻找HANs质量浓度与溶解性有机碳(DOC)、溶解性有机氮(DON)等前体物指示性指标的关系,以期建立HANs质量浓度预测模型,为后续HANs生成影响因素和路径研究提供实际数据支撑.
1 材料与方法
1.1 药品与试剂
包含DCAN、BCAN、DBAN等4种 HANs的EPA551B卤代挥发性有机物混标为美国Sigma-Aldrich公司产品.实验用水(除水样外)为Millipore Milli-Q system制备的超纯水(电阻率≥18.0MΩ·cm).
1.2 取样方法
分别于春、夏、秋、冬四个季节对上海市A水厂的原水、沉淀出水、过滤出水和出厂水进行了取样.其中,原水取至加氯前的原水输送管道;……
