南水北调中线干线工程水质安全保障概况及效益分析

南水北调中线工程是国家南水北调工程的重要组成部分,是缓解我国黄淮海平原水资源严重短缺、优化配置水资源的重大战略性基础设施,是关系到受水区河南、河北、天津、北京等省市经济社会可持续发展的百年大计。中线工程作为沿线众多城市的主力水源,对水质、水量和工程的安全性等要求较高。随着南水北调中线工程逐渐由“辅助水源”变“主力水源”,沿线用水区人民用水需求正由“弱”变“强”,保障受水区人民用水安全,满足人民对南水北调中线工程的新期待和新需求,已成为中线工程高质量发展的重要发展方向。

长距离调水水源中溶解性有机物特征及消毒副产物生成势的变化解析

水体中溶解性有机物(dissolved organic matter, DOM)是消毒副产物的重要前体物,本研究考察了季节变化对长距离输水干渠中DOM特征及消毒副产物生成势(disinfection by-products formation potential, DBPsFP)的影响。发现类芳香蛋白和类富里酸是主要荧光类物质,而夏季类可溶性微生物产物组分的比例显著上升,且自生源指标表明夏季样本具有更强的内源特性。体积排阻色谱耦合有机碳检测器(high-performance size exclusion chromatography coupled with an organic carbon detector, HPSEC-OCD)分析显示输水过程中水质稳定,腐殖质(humic substances, HS)组分在总有机碳中所占比例超过60%,而分子质量大于20 kDa的生物大分子聚合体(biopolymers, BP)在夏季有所增加。不同季节DOM的氯反应活性也不同,夏季反应性更强,导致更高的DBPsFP。夏季温度升高,间接促进浮游生物繁殖和微生物活动,进而改变了DOM的组成结构和反应性。此外,由于HPSEC-OCD几乎可以表征所有类型的有机碳,因此它所表征的组分与DBPsFP的相关性更好,其中三卤甲烷生成势与BP组分呈高度正相关,卤乙酸生成势则与HS组分关联更紧密。了解DOM的时空变化特征及其与DBPsFP的相互关系,将有助于更好地优化水处理方法以获得更稳定的水质。

制药废水二级出水中溶解性有机物混凝去除特性研究

制药废水二级出水中溶解性有机物(DOM)由于组成复杂、难去除、具有多异质性和分散性,是污水深度处理与回用的主要去除对象和关键限制因子.本论文以发酵制药废水二级出水的DOM为研究对象,采用投加聚合氯化铝(PAC)混凝剂去除DOM,考察混凝剂投加量和混凝pH值对去除效果的影响,并结合分子量分级、亲疏水性分级以及三维荧光光谱-平行因子分析方法等对DOM进行了系统表征和分析,进一步阐述混凝过程DOM的去除特征.结果表明,PAC投加量为250 mg·L^-1、pH=7时,混凝沉淀30 min对DOC、UV254、色度和浊度的去除率分别为13.05%±0.29%、23.65%±0.75%、12.66%±1.34%、63.67%±0.89%;混凝对分子量>10 kDa的组分和疏水中性(HON)组分去除效果分别为50.33%±0.98%、21.56%±0.42%,而对分子量<1 kDa组分去除率较低为2.26%±0.12%;三维荧光光谱-平行因子分析将制药废水二级出水分为2个类腐殖质组分(C1、C3)和1个类蛋白组分(C2),混凝对类腐殖酸组分(C1)最大荧光强度去除率(Fmax)最高为46.22%,而亲水性的小分子和蛋白类物质混凝去除效果较差.