Диссертация (1173069), страница 21
Текст из файла (страница 21)
Однако технически отделить бром (ватомарном, молекулярном или каком-либо другом виде) представляетсясложной задачей [182,183]. Необходимо отметить, что в патентнойлитературе описаны примеры перевода аниона брома (Br -) в молекулярныйбром (Br2) в составе солевых растворов с помощью электролиза [182,183].Однако при этом либо не рассматривается технология извлечения Br2 изисходного раствора [183], либо технология настолько сложна, что в условияхпредприятий водоподготовки ее реализация нецелесообразна [182]. Поэтомуболее перспективным является определение пороговой концентрации NaBr висходной соли, при которой восстановление брома проходить не будет.Таблица 81 - Потенциал Br-/ Br0 при разной концентрации NaBr, %NaBr,1,0 0,50,25 0,125 0,05 0,025 0,012 0,006 0,003 0,001%φCl1,32 1,32 1,32 1,32 1,32 1,32 1,32 1,32 1,32 1,32φBr1,17 1,25 1,26 1,29 1,30 1,32 1,34 1,36 1,36 1,40141В результате расчетов получено, что при концентрации NaBr в солиNaCl, составляющей 0,025%, значение окажется выше (табл.81).По всей видимости, обеспечивать качество соли, используемой дляэлектролиза, по содержанию NaBr выше, чем это предусмотрено паспортомквалификации ЧДА не представляется возможным.
Поскольку общаятенденция снижения образования броморганических соединений связана соснижением содержания NaBr, представляется целесообразным проводитьпредварительный анализ хлорида натрия на содержание бромидов. Приконцентрации NaBr ниже 0,025%, можно ожидать существенное снижениесодержания броморганических ТГМ и повышения качества воды.142ВЫВОДЫ1.Мониторинг содержания ТГМ в водоисточнике за период 1995-2013гг., позволяет сформулировать следующее:- речная вода характеризуется постоянным присутствием трихлорметана сконцентрацией, не превышающей значения 0,08 ПДК;- начиная с 2000 года, трибромметан в составе речной воды не фиксируется;- в период с 2000 по 2013 гг. в створах 1,2,3 отмечено присутствиебромдихлорметана и дибромхлорметана в 9,6% случаев из всего объемаизмерений.2.Мониторинг содержания ТГМ в питьевой воде выявил следующее:- за анализируемый период (1995 - 2013 гг..) превышение ПДК потрихлорметану в питьевой воде зафиксировано 8 раз в резервуаре чистойводы (РЧВ) ПВ, в то время как в РЧВ водозаборов ИВ1 и ИВ2 нормы дляводы хозяйственно-питьевого назначения по каждому из компонентов ТГМне превышены ни разу;- за весь период наблюдений по компонентам ТГМ более загрязненнойявляется питьевая вода ПВ.
Несмотря на однократные превышения значенийистинных концентраций по сравнению с ПДК, среднемноголетние значенияТГМ и компонентов в РЧВ 1-3 в подавляющем большинстве случаев нижеПДК на 1-3 порядка.3.Мониторинг качества питьевой воды по содержанию ТГМ наводозаборах различного типа (ПВ и ИВ) свидетельствует о следующем:- результаты ранжирования по веществам за период 1995 – 2002 гг. и за весьпериод наблюдений (1995 - 2013 гг.) показывает, что изменения в рангахТГМ незначительны. Наибольшее влияние на качество питьевой воды средиТГМ и компонентов оказывают трихлорметан и бромдихлорметан;- истинная концентрация трихлорметана значительно превышает значениеистинныхконцентрацийостальныхкомпонентовТГМ,однаконаводозаборах инфильтрационного типа больший вклад в коэффициентсуммации среди ТГМ вносит бромдихлорметан.143Декомпозиция временных рядов ТГМ показывает, что доминирующей4.является случайная компонента (63 – 98%), вклад тренд-циклическойкомпоненты практически отсутствует (0 – 17%).
Заметный вклад сезоннойкомпоненты наблюдается на водозаборах ПВ и ИВ2 (33 – 43%).Анализ возможности прогнозирования ТГМ и его компонентов5.показывает:- прогнозирование содержания ТГМ в питьевой воде в зависимости от дозыхлора с помощью линейного соотношения характеризуются низким значением R2(0,01 - 0,10);- по средним месячным значениям временных рядов можно получить степеньсвязимеждупараметрами«ТГМ–ДСl»,«трихлорметан–ДСl»,«бромдихлорметан – ДСl», равную 0,84, 0,84, 0,77 соответственно;- прогнозирование содержания ТГМ в питьевой воде в зависимости отобобщенныхпоказателейкачествар.Уфы(мутность,цветность,окисляемость) и дозы хлора характеризуются низкими значениями R2 (0,08 0,36). Использование для прогнозирования средних месячных значенийуказанных параметров повышает степень связи и R2 (0,82 - 0,93), чтопозволяетиспользоватьполученныерегрессионныеуравнениядлядолгосрочного прогнозирования концентрации ТГМ, его компонентов и дозыхлора;-сопоставлениесреднихмесячныхзначениймутности,цветности,окисляемость, дозы хлора, расхода воды Павловской ГЭС и концентрацийТГМ выявило, что максимум концентраций ТГМ смещен относительнодругих на 1-3 месяца.
Уравнения, в которых учтено смещение показателейкачества воды, имеют высокий R2 (0,95 - 0,97). Применение такого жесмещения для временных рядов истинных концентраций позволяет получитьуравнения c коэффициентом детерминации R2 = 0,62-0,65.6.Сопоставление концентраций ТГМ в питьевой воде с некоторымипоказателями заболеваемости населения свидетельствует в пользу отсутствия«жестких»связеймеждуними.По144компонентамТГМзначенияканцерогенного риска лежат в пределах 0,4×10-6 – 6,5×10-6, что не превышаетзначения предельно-допустимого риска. Бо́льшая доля риска приходится набромдихлорметан и дибромхлорметан.7.Показано,чтоприэлектролизеконцентрацияобразующихсябромсодержащих ТГМ прямопропорциональна содержанию NaBr в исходномрастворе NaCl. Оценка равновесного потенциала показывает, что присодержанииNaBrменее0,025%можнобромсодержащих ТГМ как продуктов электролиза.145избежатьобразованиеСписок литературы1.
100 лет законодательного регулирования качества питьевой воды,ретроспектива, современное состояние и перспективы / Ю.А. Рахманин, Г.Н.Красовский, Н.А. Егорова, Р.И. Михайлова // Гигиена и санитария. – 2014. –№ 2. – С. 5–7.2. Alternative Disinfectants and Oxidants Guidance Manual United StatesEnvironmental Protection, 1999. - 346 р.3. Andrianov A.P., Pervov A.G. Process optimization treatment of water usingultrafiltration // Water Supply and Sanitary.
- 2000. - no.6. - Р.15-21.4. Andrianov A.P., Pervov A.G. The method of calculating operating ultrafiltrationof natural water purification systems // Critical technologies. Membranes. - 2003. vol. 18, no. 2. - Р. 48-62.5. Ashley D.L. Changes in blood trihalomethane concentrations resulting fromdifferences in water quality and water useactivities / D.L. Ashley, B.C.
Blount,P.C. Singer et al. // Arch. Environ. Occup. Health. - 2005. vol. 60. - № 1. - P. 7-15.6. Assessing microbial safety in drinking-water: Improving approaches andmethods [Электронный ресурс]. Режим доступа:. http:/www.who.int/entity/water_sanitation_health/dwg/9241546301full.pdf. (дата обращения 06.04.2018).7. Becher G. Drinking water chlorination and health, Acta Hydrochem.
//Hydrobiol, 1999. - vol. 27 - Р.100–102.8. Brown D., Bridgeman J., West J.R. Predicting chlorine decay and THMformation in water supply systems // Rev. Environ. Sci. Biotechnol. - 2011. - 10. Р. 79-99.9. Bull R.G. Health effects of alternative disinfectants and their reaction products./J. AWWA. - 1980.
- vol. 72 - Р.214-226.10. Catling L.A, A systematic review of analytical observational studiesinvestigating the association between cardiovascular disease and drinking waterhardness/L.A. Catling, I. Abubakar, L. Swift, P.R. et al. // J Water Health. - 2008. vol. 6. - № 4. - P. 433-442.14611. Chemical safety of drinking - water: Assessing priorities of risk management //T. Thompson et al.- 2007. - vol. 13 - Р.21-26.12. Chen W.J., Wisel C.P. Halogenated DBP considerations in a distributionsystem // AWWA. - 1998.
- vol. 90. - no.4 - Р. 151-163.13. Chiang P.C. A study of trihalomethanes formation in a water distributionsystem // Hazar. Waste and Hazar. Mater. - 1994 - 11, № 2. - Р. 333-343.14. Chowdhury S., Champagne P., McLellan P.J. Investigating effects of bromideionsontrihalomethanesanddevelopingmodelforpredictingbromodichloromethane in drinking water // Water Research. - 2010. - vol. 44 - Р.2349-2359.15. Chowdhury S., Rodriguez M., Sadiq R., Serodes J. Modeling DBPs formationin drinking water in residential plumbing pipes and hot water tanks // WaterResearch.
- 2011. - vol. 45 - Р. 337-347.16. Clark R.M., Thurnau R.C., Sivaganesan M., Ringhand P. Predicting theformation of chlorinated and brominated byproducts // Environmental Engineering.- 2007. - vol. 127 - Р. 493-501.17. Colford J.M. A review of household drinking water intervention trials and anapproach to the estimation of endemic waterborne gastroenteritis in the UnitedStates/J.M. Colford, S.
Roy, M.J. Beach et al.//J Water Health. - 2006. - vol. 4. P. 71-88.18. Cristo C.Di, Leopardi A. Effect of Data Uncertainty on TrihalomethanesPrediction in Water Supply Systems Using Kinetic Models // ProcediaEngineering. - 2014. - vol. 70. - P. 507-514.19.
Danileviciute A., Grazuleviciene R., Vencloviene J.,Paulauskas A.,Nieuwenhuijsen M. J. Exposure to Drinking Water Trihalomethanes and TheirAssociation with Low Birth Weight and Small for Gestational Age in GeneticallySusceptible Women // Public Health. - 2012. - 9(12). - Р. 4470–4485.20. Ernie Hood. Tap Water and Trihalomethanes: Flow of Concerns Continues //Environ Health Perspect. - 2005. - 113(7). - Р. 86314721. Florentin A., Hautemanire A., Hartemann P. Health effects of disinfection byproducts in chlorinated swimming pools // International Journal of Hygiene andEnvironmental Health.
- 2011. - vol.214. - Р. 461– 469.22. Gerasimov G. N. The adaptation of the drinking water treatment technologiesto the new environment: the use of ultrafiltration // Water Supply and SanitationTechnology. - 2003. - no. 6. - Р.65-68.23. Geter D.R., George M.H., Moore T.M., Kilburn S., Huggins-Clark G.,DeAngelo A.B.
Vehicle and mode of administration effects on the induction ofaberrant crypt foci in the colons of male F344/N rats exposed tobromodichloromethane, J. Toxicol. Environ. Health A. - 2005. - vol. 67 - Р. 23–29.24. Guidelines for drinking-water quality [Электронный ресурс]. Режимдоступа:.http://www.who.int/water_sanitation_health/publications/2011/dwq_guidelines/e (дата обращения 13.06.2018).25. Hu J., Song H., Karanfil T. Comparitive analysis of haloniromethane andtrihalomethane formation speciation in drinking water: the effects of disifectants,pH, bromide, and nitrite. // Environmental Science Technolоgy. - 2010.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
