【化工资讯】水中水处理剂中有害杂质残留的分析与风险评估

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水中水处理剂中有害杂质残留的分析与风险评估

常规的水净化过程包括混凝,沉淀和澄清,消毒。作为水处理过程的*后一步,消毒具有杀死病原体的重要功能。我国大多数水厂都使用含氯消毒剂,例如次氯酸钠。此外,与纯氯(氯)消毒相比,由氨氮和氯消毒剂组合产生的氯胺(联合氯)具有更好的稳定性和更持久的杀菌效果。因此,当原水中氨氮的浓度过低时,水厂将选择添加液态氨或*铵进行补充。由于液氨在运输和存储中可能存在安全隐患,因此水厂更喜欢使用*铵。

因此,*铝,次氯酸钠和*铵是我国一些水厂中使用的常规水处理剂。由于将水处理剂添加到水体中,势必存在有害杂质的残留风险,从而影响人体健康。希望通过与国内外水处理剂标准的比较,归纳出水处理剂杂质残留风险的检测项目,并结合城市原水和厂用水的检测数据进行总结。在2019年上半年,进一步筛选和优化注意事项检查项目为实际生产工作提供了理论基础和指导。

1水处理剂中的有害杂质

本研究希望借鉴国外标准,找出不符合中国标准的有害杂质检测指标,然后通过在水体中进一步筛选实际残留情况。

1.1有害杂质的来源

水处理剂生产的原料主要来自工业废渣,而且成分复杂。例如:生产*铝的原料可以是黄铁矿渣,即在生产活性粘土过程中产生的酸性废液;生产*铵的原料可能是焦化和炼油有机化合物的副产品;生产聚铝的原料可以是煤炭研究石;生产次氯酸钠的主要原料是工业级*,杂质多,重金属含量高。这使得水处理剂包含一些有害杂质,特别是重金属。

1.2国内外水处理剂标准

表1至表2列出了中国水处理剂中的有害杂质,如*铵,*铝和次氯酸钠。欧盟和美国(主要是重金属和其他一些有机物指数)的限制。其中,欧盟没有*铝标准,因此选择了一些铝基聚合物标准作为参考。

此外,中国卫生部于2001年9月发布了《生活饮用水化学处理剂卫生安全性评价标准》,其中还规定了重水的允许限值。水处理剂将金属带入饮用水中。 ,如表3所示。

1.3各国水处理剂标准的比较

从表1到表2,我们可以从定量单位的角度看到中国,欧盟和美国不同,无法直接根据质量浓度进行测量。与上述相比,不同国家和地区对水处理剂中有害杂质的限量要求不同;从检测类别的角度来看,中国和欧盟关注的有害杂质是重金属,而美国标准仅关注一种重金属指标。但是有三个有机指标。从数量上看,中国标准涉及6个指标,欧盟标准涉及9个指标,美国标准涉及5个指标。其中,铁属于所有三个标准,铅,砷,汞,铬和镉属于中国和欧盟标准。从严格的角度来看,欧盟的标准是*严格的。对于*铵,次氯酸钠和铝基絮凝剂这三类水处理剂,有8种杂质指标。中国标准对*铝和*铵的杂质指标有6种,对次氯酸钠的要求相对较低,杂质指数限值只有3种。美国标准对*铵的杂质指数限度为4,对于*铝的杂质指数限度为1,对于次氯酸钠的杂质指数限度为0。

另一方面,从表3可以看出,中国的《饮用水化学处理剂卫生和安全评价规范》定义了水中8种重金属指示剂的质量浓度,其中六价铬,银和硒结合在一起未列入中国的水处理剂标准。

1.4有害杂质指标概述

与欧盟和美国的水处理剂标准相结合,并结合了中国的《饮用水化学处理卫生安全性评价规范》剂”以下是水处理剂中有害杂质的指标。

除了原国家标准规定的重金属检测项目外,*铝和*铵还可以包括镍,锑,硒,银,吡啶,氰化物和六价铬;除原始国家标准要求外,次氯酸钠对于重金属测试项目,汞,铬,镉,铁,镍,锑,硒,银和六价铬也可以纳入检验范围。其中,美国标准中的醚溶性物质和己内酰胺不是我国地表水和工厂用水中指定的测试项目,因此暂时不考虑。

鉴于水处理剂在水体上共同起作用的事实,所产生的残留杂质也被合并在一起。因此,对上述三种水处理剂所涵盖的全部国家标准所涵盖的测试项目进行比较,并将其纳入检验范围之内。在要分析的对象中,需要从中总结出的有害杂质指标为:铅,砷,汞,镉,铬,六价铬,铁,镍,硒,锑,银,吡啶,氰化物。

2有害杂质指示剂的筛选

2.1初步筛选

当水处理剂供应商固定并在水中确定剂量后,即可通过检测水中残留有害物质的量,反过来,筛选需要注意的测试项目。总结某市2019年1月至6月工厂用水和原水的检测数据,发现:(1)铬,镍和银为非国家标准例行检测项目; (2)出厂水中或原水中的镉,铅和氰化物均低于检出限,六价铬低于出厂水中的检出限,吡啶低于原水中的检出限在工厂用水中检测到。

因此,在根据上述条件进行初步筛选之后,需要关注的有害杂质指标降低为:砷,汞,硒,铁,锑。

2.2城市中工厂用水和原水数据的比较

此摘要数据涵盖了城市中12家水厂的工厂水和3个水库的原水。

(1)Q水库(长江原水); (2)C水库(长江原水):C1水厂,C2水厂,C3水厂,C4水厂; (3)J水库(黄埔江原水)。

其中,2019年上半年,每个自来水厂的*铝,*铵和次氯酸钠的剂量分别为20.00?30.00、0.25?0.30和2.00 mg / L。

3结果与讨论

3.1以Q水库为水源的每家水厂的工厂水和原水数据的比较

图1至从图5中可以看到:以Q储层为水源的水厂中砷和铁的流出水的质量浓度始终显着低于原水。三月份以后,锑的出水质量浓度低于原水。汞和硒流出水的浓度通常高于原水。

3.2以C储层为水源的每家水厂的工厂水和原水数据的比较

6到10:每个以C储罐为水源的水厂中的砷和铁工厂水的质量浓度始终显着低于原水的质量浓度;四月份以后,锑厂水的质量浓度低于原水的质量浓度;汞和硒工厂用水的浓度高于原水。

3.3以J水库为水源的每家水厂的工厂水和原水数据的比较

11至15:每个以J水库为水源的水厂中的砷和铁工厂水的质量浓度始终显着低于原水;二月份以后,锑厂水的质量浓度低于原水的质量浓度;汞和硒工厂用水的浓度高于原水。

3.4各种水库和自来水厂水质数据的比较

在此统计数据中的13家自来水厂中:砷和铁厂水的质量浓度始终显着低于该水平原水锑厂用水在大多数情况下,质量浓度低于原水。汞和硒工厂的水质量浓度高于原水。

值得注意的是,工厂用水的浓度要高于原水的浓度,这表明该部分中重金属浓度的增加并非来自原水,而是来自水处理。可能是由水处理剂引起的。 。因此,汞和硒是必须注意的指标,锑是必须注意的指标。

3.5水库和自来水厂的水质安全性

根据“饮用水卫生标准”(GB 5749-2006),“饮用水水质标准”(DB31 / T 1091-2018)和《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)的要求,工厂用水和原水中砷,汞,硒,铁,锑的限量如表4所示。 / p> p将图1至15中的数据与表4中的限制相结合,发现了以下现象。

(1)此统计数据中的13家水厂的水中砷,汞,硒,铁和锑的指标均低于工厂用水极限。结果表明,工厂水中这五种金属的质量浓度符合相关标准,不会引起饮用安全问题。

(2)在该水库的3个原水指标中,有8个水厂的铁超Ⅲ水限量。 Q水库:Q2水厂,铁超标5个月; Q3水厂,铁超标5个月; C水库:C1水厂,铁质超标4个月; C2自来水厂,铁质超标4个月; C3水厂,铁含量超标5个月; C4水厂,铁含量超标5个月; J水库:J1水厂,铁超标6个月; J2水厂,铁含量超标5个月。

在三个储层中,Q储层处于*佳状态。在Q水库作为原水的6家水厂中,只有2家超出铁标准;以C水库和J水库为原水的水厂中所有铁均超标。结果表明,Q水库水质优于其他两个水库。另一方面,尽管八家水厂中的原始水和铁超过了标准,但未检测到这些厂中的水和铁,这表明水厂的一般水处理过程可以去除原水中的过量铁。

4结论

与国外标准相比,发现中国的*铝和*铵标准缺乏对镍,锑,硒,银,吡啶,氰化物,六价铬的检测项目;次氯酸钠缺乏汞,铬,镉,铁,镍,锑,硒,银和六价铬的检测项目。

上半年13家水厂的出水及原水指标概述一个城市的2019年数据,不包括5个始终低于检出限的指标和2个工厂水浓度低于原始水浓度的指标。后来,*后建议该城市的*铝和*铵测试项目可以添加锑和硒按照原始国家标准制定;次氯酸钠可以增加汞,锑和硒。但是,这只是基于现有数据的初步判断,因为水处理过程不仅增加了水处理剂的步骤。对于由水处理剂中的杂质引起的工厂用水中汞,硒和锑的浓度,有必要对每个区域的水处理工艺条件进行进一步的测试验证。

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