Cu2+對富里酸(FA)形態(tài)結(jié)構(gòu)與其三鹵甲烷生成能力的影響
劉立超、李 靜、李 征、吉慶華
(1. 河北工業(yè)大學(xué)土木與交通學(xué)院,天津,300401;2. 中國市政工程華北設(shè)計研究總院第一設(shè)計研究院, 天津, 300074;3. 中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心, 北京, 100085)
[摘 要]
水體中存在的金屬離子會干擾活性氯與有機物的反應(yīng),進而影響其消毒副產(chǎn)物的生成情況。本文采用紫外可見光譜、紅外光譜以及超濾膜分級(UF)等表征方法,研究 Cu2+ 在氯化過程中對富里酸(FA)的形態(tài)結(jié)構(gòu)和其消毒副產(chǎn)物———三鹵甲烷生成能力(THMsFP)的影響.結(jié)果顯示,氯化過程中,Cu2+ 對各個分子量范圍FA的 THMsFP 均有促進作用,其中分子量范圍在 10-30 kDa 的 FA 受 Cu2+ 影響最大。這主要是由于 Cu2+ 可與 FA 中酚、醇等含氧官能團發(fā)生絡(luò)合作用,同時也通過該結(jié)構(gòu)加速FA的水解,催化 HOCl 和 HOBr 與 FA 發(fā)生氧化和取代反應(yīng),從而促進 THMs (尤其是溴代產(chǎn)物)的生成。
[試劑與儀器]
FA 購自江萊生物科技有限公司 [1],甲基叔丁基醚(色譜純)購自 Fisher 公司,THMs 標(biāo)準(zhǔn)溶液(三氯甲烷、一溴二氯甲烷、二溴一氯甲烷、三溴甲烷)購于 Chemservice 公司 ... ...
[實驗方法]
Cu2+ 影響氯化反應(yīng):取一定量的試驗水樣(DOC=6.0±0.5 mg·L-1,UV254=0.12±0.05 cm-1,Br-=1.0±0.1 mg·L-1),改變 Cu2+ 濃度加入NaClO,使得投加量 Cl2∶DOC 為 6:1(質(zhì)量濃度比),加入pH7 的磷酸鹽緩沖溶液,在 25℃條件下避光反應(yīng) 24h 后用硫代硫酸鈉終止反應(yīng) ... ...
[紫外可見光譜分析]
腐殖質(zhì)類物質(zhì)含有大量共軛雙鍵和各種含氧、氮元素的官能團,這些官能團的電子躍遷可在紫外區(qū)或可見區(qū)引起吸收。單位 DOC 的 FA 與其氯化產(chǎn)物的紫外可見吸收曲線如下圖所示。從圖中可以看出,F(xiàn)A 在 254-280 nm 之間存在吸收平臺,表明 FA 中存在 C=C 共軛結(jié)構(gòu)(苯環(huán)或聚合苯環(huán)結(jié)構(gòu))... ...
[參考文獻]
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[備 注] [1]“江萊生物”10年以來一直致力于免疫學(xué)技術(shù)的積累與沉淀,目前江萊生物實驗室占地約3000平米,技術(shù)研發(fā)團隊50余人,配備了全球最先進的分析和檢測設(shè)備,我們通過自主創(chuàng)新以及與國內(nèi)外的科研單位合作研發(fā),不斷突破新技術(shù),目前我們研發(fā)了上千種指標(biāo),質(zhì)量成熟,并長期出口到歐美市場,贏得了眾多科研機構(gòu)的認可 ...
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