典型水体中DOM特性及其在氯和臭氧氧化下三卤甲烷生成特性研究

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水体溶解性有机质(DOM)不仅自身作为水体污染物,还是消毒副产物的前体物。因此研究DOM内在特性及其季节变化和DOM在不同消毒剂氧化下的三卤甲烷生成势及其季节变化有着重要的基础性科学研究意义。 本研究用化学分级方法(树脂分级法)对珠江广州河段后航道2007年10月到2008年9月水体DOM进行分离,研究了此期间珠江DOM及其组分的特性,并研究了珠江DOM及其组分在氯和臭氧氧化下的三卤甲烷生成情况。 珠江广州河段后航道水体在2007年10月到2008年9月期间水质多数处于劣Ⅲ类;各个组分TOC所占的比例HPIN组分所占的比例最大(30%—47%),TOC所占的比例最小的为HPIA组分,广州河段水体一年中枯水期不但TOC含量较丰水期大,而且枯水期疏水性组分所占的比例也比丰水期大;各组分的UV—254贡献则是HPOA组分最大,最小的是HPIN和HPOB,枯水期UV—254平均高于丰水期:珠江广州河段水体的SUVA值都小于2,枯水期SUVA平均高于丰水期;珠江广州河段水体中含有O—H,C—H,C=C,C=O,C≡C,C—O,C—C1等红外官能团为主,可能的物质为碳水化合物、腐殖酸、灰黄霉素、烷基苯、木质素、烷烃、类脂、脂族酸、芳香酸、氨基酸、酚、苯环、氯代脂族化合物等,广州河段水体各组分共同含有O—H,C—H,C=C,C=O的碳水化合物、腐殖酸、灰黄霉素、烷烃、类脂、芳香酸、氨基酸、脂族酸等物质,且广州河段水体DOM及各组分红外光谱峰枯水期比丰水期复杂;珠江广州河段水体DOM中类腐殖酸荧光(紫外区类腐殖酸荧光、可见区类腐殖酸荧光和海洋类腐殖酸区荧光),类富里酸荧光(紫外区类富里酸荧光和可见区类富里酸荧光)以及类蛋白荧光(类色氨酸荧光和类酪氨酸荧光)等荧光物质都有出现,以类蛋白质荧光物质强度最大,广州河段水体DOM荧光物质强度普遍枯水期高于丰水期。 在氯氧化下三卤甲烷生成势HPON组分最大,HPOB组分最小,在氯氧化下生成三卤甲烷种类以氯仿和一溴二氯甲烷为主,虽然四种三卤甲烷都有生成,且在氯氧化下枯水期三卤甲烷生成势平均高于丰水期;在臭氧氧化下三卤甲烷生成势仍是HPON组分最大,而HPOA组分最小,生成三卤甲烷种类枯水期以氯仿和一溴二氯甲烷为主,丰水期四种三卤甲烷都有生成虽然量远远低于枯水期;从氯和臭氧氧化产生副产物的效果来说,臭氧氧化比氯氧化产生较少得三卤甲烷。
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