Минимизация концентрации дезинфицирующих средств

rx online

Факторы, влияющие на образование побочных продуктов дезинфекции и переменные, представляющие интерес в моделировании побочных продуктов дезинфекции информация о факторах, контролирующих образование ДБП, имеющаяся в литературе, кратко обобщена ниже. степень образования Дбп зависит от нескольких параметров качества воды, таких как концентрация TOC, UVA254, концентрация бромида и температура. Он также зависит от условий хлорирования, таких как доза хлора, рН, концентрация аммиака и время контакта. После того, как были определены различные статистически значимые факторы, были разработаны математические уравнения для описания формирования различных Дбп. Для определения оптимальных коэффициентов уравнения, наилучшим образом описывающих экспериментальные данные, использовался метод наименьших квадратов. Оптимальные коэффициенты были определены как те, которые дают минимальную остаточную погрешность между математическими ожиданиями и экспериментальными данными.2.12.2 были представлены эмпирические модели для формирования побочных продуктов дезинфекции численные модели для прогнозирования образования ТГМ через хлорирование (Moore et al., 1979a; Кавано и др., 1980;Engerholm & Эми, 1983; Урано и соавт., 1983; Эми и соавт., 1987, 1998;Morrow & Minear, 1987; AWWARF, 1991; Hutton & Chung, 1992).Из них модели, представленные AWWARF (1991) и Amy et al. (1998) являются более поздними и были получены из различных природных источников воды и более реалистичных условий обработки. Не так много информации было сообщено о формировании других Дбп хлорирования. OnlyAmy и соавт. (1998) обобщил эмпирические модели для ТГМ, Хаас и хлоралгидрата. Эти модели побочных продуктов хлорирования могут быть использованы для оценки как внутризаводского, так и распределительного образования системы THMs, HAAsand chloral hydrate.

В качестве входных данных для моделей необходимы такие условия качества воды, как DOC, pH, температура и бромид; такие данные позволяют оценить образование дбп хлорирования в зависимости от времени реакции: концентрация ДБП (общее количество ТГМ или видов ТГМ, общее количество видов Хаас или ХАА, или хлоралгидрата) =f (TOC, бромид, хлор, рН, температура, время)относительно мало известно о кинетике образования бромата и других Дбп при озонировании и количественных эффектах факторов качества воды (температура, рН и др.).); такое понимание имеет решающее значение для оценки различных стратегий контроля бромата. Кавилл и Эми (1993) и Эми и соавт. (1998) разработали статистические зависимости для прогнозирования концентраций различных Дбп озона, включая бромат,в зависимости от переменных обработки воды. Корреляционный матричный анализ показал, что доза озона, концентрация растворенного озона, концентрация бромида, рН и время реакции оказывают положительное влияние на образование броматов. Von Gunten & Hoigne (1994) разработали кинетические модели для образования бромата.Озон, в результате своей сильной окислительной силы, производит различные органические побочные продукты, такие как альдегиды и кетокислоты, при использовании для очистки природных источников воды. Эти побочные продукты-особенно альдегиды-обладают высокой способностью к биологическому разложению, и существует озабоченность по поводу возобновления роста микроорганизмов после обработки озоном.

Они также потенциально опасны и могут производить повышенное количество хлорированных побочных продуктов при хлорировании. Сиддики и др. (1997)разработали модель для оценки потенциала образования общего альдегида в исходных водах после озонирования.Модели для прогнозирования побочных продуктов дезинфекции прекурсорремовалит признается, что хлорирование по-прежнему будет наиболее распространенным процессом дезинфекции; следовательно, усиленное удаление DBPprecursors, присутствующих в сырьевых источниках, представляет собой ценный вариант для снижения потенциала образования побочных продуктов. Удаление NOMcan может быть достигнуто либо путем обеспечения дополнительных процессов, таких как нанофильтрация GACand, либо путем усиления существующих процессов коагуляции, флокуляции и седиментации. Были разработаны прогностические модели для оценки эффективности коагуляции при удалении номинативных уровней предшественников DBP (AWWARF, 1991; Amy et al., 1998).Коагуляция может уменьшить DOC и DBP прекурсоры но уровни notbromide; следовательно, в готовой воде потенциально может быть произведена большая доля бромированных видов ДБП.

Эффекты удаления прекурсоров путем химической коагуляции можно оценить с помощью моделей очищенной воды. Можно либо предсказать дбп, образующиеся при заданной степени удаления прекурсора, либо определить степень удаления прекурсора, необходимую для соблюдения правил ДБП. Можно также оценить влияние бромид-Иона на соблюдение правил. Если предположить, что реакционная способность прекурсора (т. е. DBP/DOC)не изменяется, можно также оценить другие процессы удаления прекурсора, такие как GAC или мембранные процессы,с помощью моделей сырой/необработанной воды. Следует соблюдать осторожность при использовании моделей для достижения максимального уровня постхлорирования Дбп после этапа озонирования резюме * основная и наиболее важная роль очистки питьевой воды заключается в удалении или инактивации вредных микроорганизмов. Другая роль заключается в минимизации концентрации дезинфицирующих средств и Дбп, не ставя под угрозу каким-либо образом удаление или инактивацию патогенов.* Менеджеры коммунальных служб питьевой воды должны быть более осведомлены о вариантах соблюдения правил.

Зачастую более практичным является использование методов лечения, контролирующих концентрацию нескольких факторов, чем изменение методов лечения для каждого нового стандарта, который будет принят. * Глубокое понимание формирования ДБП поможет успешно сбалансировать соответствующую микробную инактивацию с теминимизацией Дбп. Переменные качества воды влияют на формирование Дбп и должны учитываться при разработке стратегии управления Дбп с различными дезинфицирующими средствами.* Химия хлора и его побочных продуктов хорошо изучена, а озону и его побочным продуктам в последнее время уделяется большое внимание. Исследования диоксида хлора и хлораминов и их побочных продуктов являются относительно немногочисленными, хотя в настоящее время в этих областях проводится большая работа.•Одним из простейших способов минимизации образования галогенированных Дбп является ограничение времени контакта свободного хлора с помощью монохлорамина для поддержания системы распределения остаточных продуктов после первичного обеззараживания хлором или озоном. Хлорамины являются эффективным средством контроля Дбп. Однако рост нитрифицирующих бактерий (и связанное с ними производство нитрита) является апотенциальной проблемой в хлораминированных источниках водоснабжения.* Различные азотсодержащие органические соединения могут присутствовать в исходных водах после хлорирования и хлорирования. Из-за аналитических сложностей было проведено очень мало детальных исследований для определения индивидуальных присутствующих соединений и их концентраций.

Многие факторы между источником и краном могут влиять на дбп, которым подвергаются потребители. Несмотря на то, что ТГМ и Гаас продолжают формироваться с увеличением времени контакта, некоторые другие галогенированные Дбп, такие как Ганс и галокетоны, быстро формируются, но затем распадаются в системе распределения в результате гидролиза.Это имеет серьезные последствия в отношении воздействия этих Дбп, в зависимости от их близости к очистной установке. Для очищенных источников воды медианные уровни HAAs часто составляют примерно половину медианных уровней THM.•Для вод с низким содержанием бромида хлороформ обычно является доминирующим видом ТГМ; ДКА и ТКА являются наиболее распространенными видами ТГМ; DCAN является наиболее распространенным видом HAN; and1, 1, 1-TCPN является наиболее распространенным из двух измеренных гало-кетонов. Очень низкие уровни хлорпикрина были замечены различными исследователями; это соединение, по-видимому, образуется медленно в течение инкубационного периода, с концентрацией, стремящейся выровняться в 40 ч. Для высокобромистых вод наблюдается повышенное содержание бромированных дбп.* Диоксид хлора является сильным окислителем, который при определенных условиях превосходит хлор по своей способности уничтожать патогенные организмы.Когда диоксид хлора получают и вводят без использования свободного хлора, ТМС и другие хлорированные побочные продукты не образуются, но образуются неорганические побочные продукты.

Установлено, что уровни TOC коррелируют с образованием галогенатеддбп. Характер этих отношений зависит от источника. Удаление TOC может быть использовано в качестве суррогата для уменьшения образования DBP.•Хотя присутствие хлоралгидрата и Гена в хлорированных образцах может быть отнесено к предшественникам, отличным от аминокислот, потенциал присутствия аминокислот в природных источниках хорошо документирован. Поверхностные воды, но не грунтовые, как правило, содержат аминокислоты. Однако удаление этих предшественников с помощью обычной обработки воды не очень хорошо изучено. Количество хлората, присутствующего в поставляемых гипохлоритсодержащих растворах, зависит от многих факторов. Свежеприготовленные растворы гипохлорита будут содержать меньше хлората, чем гипохлорит, который хранится без заботы о температуре и РН. если утилита использует asingle бак для хранения гипохлорита, вполне вероятно, что уровень хлората увеличивается в баке. Таким образом, резервуары для хранения должны быть периодически промыты и очищены, и, если это возможно, время хранения должно быть сокращено.•Разработаны модели, которые могут быть использованы для моделирования судьбы и движения прекурсоров ДБП в распределительных системах. Эти модели могут быть разработаны в качестве инструмента планирования для оценки воздействия стратегий управления водными ресурсами источников и оценки воздействия дбп. Некоторые ограничения существующих моделей включают в себя калибровку с ограниченной базой данных, применение только к определенному источнику воды или группе связанных источников, отсутствие терминов для моделирования важных параметров, таких как время реакции, и неадекватную валидацию.

Добавить комментарий