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去除水中有机物的方法综述 系别：化学与环境科学系 班级：09 环科（1）班 学号: 090603136 姓名: 郭涛 2012 年 6 月 7 日 去除水中有机物的方法综述 摘要： 本文从水中有机物的危害性出发结合目前常见的水中污染物质去除的方式详细介绍了几种水中有机物的去除方法。 关键词： 水中有机物 危害性 污水处理工艺 去除方法 随着我国工农业生产的高速发展．新化学合成物不断增加，通过 三废”排放等渠道进入水体中的有机污染物种类和数量日趋增多。进入水体的污染物有许多种但最普遍、危害 1最大的要数有机物。有机物ド锾搴螅赡芤ⅰ叭隆弊饔?。给饮用水处理带来了很大的困难也给坏境生态带来潜在的风险，造成的水资源短缺，已成为严重制约我国社会经济持续发展的突出问题，丞待解决。因此，探讨研究去除水中有机物的方法具有十分重要的现实意义。 1 水中有机物的来源及危害性 1.1 水中污染物质的来源 水源中的有机污染物可以分为两类 包括天然有机物NOM和人工合成的有机SOC。水中有机物的进入方式主要有自然源和人为源。自然源主要是由天然有机物产生。天然有机物是由各种不同有机物种组成的复杂的混合物。来自生存或死去的植物、动物和微生物以及它们的排泄物和降解物 很难确定它们是由哪些普通种类的有机成分组成 它们的特性依赖于来源和生化降解程度。 人为源是由于工农业生产和人类生活活动产生。人为排入的各种有机物经过一定时间 2通过化学、生化等作用绝大部分最终形成腐植酸类有机物 。 1.2 进入水体的有机物危害性 1.2.1 在生态方面的影响 有机物进入水体后将直接影响鱼类的生存。如处理不当有可能导致水体变黑发臭影响环境卫生 有机物为水中藻类等微生物生长提供养分，引发赤潮、水华等生态灾害。对生态环境造成巨大破坏，另外不少有机物本身就是有毒有害的更会直接危害人体健康和动植物 3生长 。 1.2.2 在城市给水方面的影响 水中很大一部分有机物与氯消毒剂反应形成氯代烃这已是公认的潜在致癌物。水中微量有机污染物和氯化消毒副产物对饮用水水质构成直接威胁，是饮用水中重点控制的有机成分。 1.2.3 在工业给水方面的影响 在工业给水方面水中有机物会使水处理材料遭受污染影响到水处理设备正常运行进而恶化出水水质例如反渗透膜及离子交换除盐系统中的阴树脂会遭受污染影响到它们的正常制水有机物进入象电站锅炉等热力设备用户会发生沉积或在高参数条件下分解成酸性 4物质加速热力设备的腐蚀过程最终影响到热力设备的经济、安全运行 。 2 常见的水中有机物去除方法 2.1 反渗透和纳滤法 反渗透RO和纳滤NF在分离过程中的动力是压力，在压力作用下溶剂和定量的溶质能够透过膜，而其余组成被截留。RO 和 NF 对有机物质的去除机理最初认为纯属筛网效应，其脱除率主要与分子量大小有关，由于有机物的分子不能被膜的表面排斥，又由于有机物倾向于降低溶液与膜的之间的表面张力，一些分子量小于 100 的有机物很容易聚集在膜表面上，因而容易通过膜的孔隙。分子量在 100 一 200 之间的有机物能脱除一部分，分子量在 200以上的有机物基本能完全脱除。但随着研究的深入，发现有机物的去除机理并非这么简单，Duveth 做了一系列 RO 实验，发现有机物的去除与分子量和分子的空间几何大小有半定量的关系，还发现分子的化学特性，特别是形成氢键的能力也起重要作用7。索里拉金将溶质的渗透分为两个阶段:首先溶质被膜吸收或溶解，然后经扩散或对流迁移通过膜，影响溶质吸收的分子特性包括水溶性、酸性和氢键结合能力，影响迁移的特性包括位阻因素，比如分支的结构和横断面的大小。通过进一步研究，索拉里金和其它的学者把静电作用、氢键作用和憎水作用作为水溶液中施加在有机溶质上的力来考虑，并且引用或发展了相应的物理化学参数作为这些作用的相对量度。例如，根据烃在水中的溶解度和用于计算溶解度参数的Small 克分子吸引常数，发展了“修正的 Small 数”用艺 s表示，这一参数可用来表示烃分子的相对憎水性或表征它的非极性。研究结果表明，对于一种给定的膜，随着烃的艺 S值增大，它的脱除率增高，因为氢键作用是质子给予体酸和质子受体碱的相互作用，所以引进了酸度参数和碱度参数来表示溶质酸性和碱性的强度，这一参数是以红外光谱中 OH谱带最大值的相对移动△vs 来表示的。溶质的酸度和碱度也可用 Taft 数6来表示。Taft数增大，酸性相应增大。当有机溶质基本不离解时，它的脱除受其氢键能力所控制，因此可与酸度参数、碱度参数或 Taft 数相互关联起来。如果溶质分子部分或完全离解时，则它的 5脱除受离子静电斥力所控制，因此与离解参数和电离度有关 。 2.2 吸附处理法 以活性炭主要是粒状活性炭为代表的吸附处理工艺是目前去除水中有机物的首选技术因为其原料来源丰富比