Reclaimed water treatment processes based on ozonation-chlorine disinfection are important trends of wastewater reclamation treatment technologies. However, chlorine disinfection can increase the toxicity of reclaimed water. Therefore, the studies concerning the effects of pre-ozonation on chlorine disinfection toxicity formation potential of reclaimed water are important for reclaimed water treatment optimization..The objective of this proposal is to investigate the control principles of the toxicity formation risks of reclaimed water chlorine disinfection..The chlorine disinfection toxicity formation potential methods will be developed for evaluating the formation risks of emerging toxicities, including antiestrogenic activity and (anti-)thyroid hormonal activity. .Based on investigation concerning changes of organic chemicals and their toxicity formation potential in reclaimed water during ozonation, the relationship between toxicity formation potential and water quality indexes will be evaluated. The key organic fractions and chemicals contributed to toxicity formation potential will be identified. .The changes of toxicities and functional groups in key organic chemical sollutions during chlorine disinfection (toxicity potential evaluation processes) and ozonation will be evaluated. Thereafter, the toxicity formation and ozonation degradation mechanisms of key organic chemicals will be investigated..Based on the above findings, the control principles of reclaimed water toxicity formation potential will be clarified to provide the support to the reclaimed water safety guarantee.
以臭氧氧化-氯消毒为核心的再生水组合处理工艺是污水再生处理技术与工艺的重要发展方向,但氯消毒的毒性生成风险不容忽视。深入研究前置臭氧对氯消毒的毒性生成潜势的影响机制和控制原理,对优化污水再生处理工艺,保障再生水利用安全具有重要的意义。.本研究以控制再生水氯消毒的毒性生成风险为目标,围绕抗雌激素活性、(抗)甲状腺激素活性等新兴毒性效应,建立再生水氯消毒后毒性生成潜势评价方法。研究再生水在臭氧氧化过程中毒性生成潜势和物质组成的变化规律及操作条件等的影响;评价毒性生成潜势与水质指标之间的关联性,识别影响毒性生成潜势变化的关键有机组分和关键有机物。研究关键有机物在毒性生成潜势评价(氯消毒)、臭氧氧化过程中的毒性和官能团变化规律,掌握关键有机物的毒性生成与臭氧转化机制。综合以上成果,阐明再生水毒性生成潜势的控制原理,为保障再生水水质安全提供理论依据和技术支持。
污水再生利用是解决我国水资源短缺问题的重要途径,其关键是水质安全保障。氯消毒是控制病原微生物的重要途径,但氯消毒过程中消毒副产物生成和毒性增加的风险不容忽视。.本研究以控制再生水氯消毒的毒性生成风险为目标,围绕抗雌激素活性等新兴毒性效应,建立再生水氯消毒后毒性生成潜势评价方法。研究基于臭氧氧化的毒性生成潜势控制方法,取得以下主要成果:.(1)系统考察了氯消毒过程中抗雌激素活性的生成规律以及消毒时间、投氯量等的影响,首次提出了再生水氯消毒抗雌激素活性生成潜势(AEAFP)的概念并确定了关键试验条件,为再生水氯消毒风险评价与保障提供了支撑。.(2)发现再生水中AEAFP普遍检出(0.2~2.1 mg-TAM·L-1),UV254和三维荧光光谱区域强度积分值与AEAFP存在显著正相关关系,其可作为AEAFP的替代指标,为再生水水质安全保障提供了支撑。.(3)发现溴离子在氯消毒过程中可促进再生水,特别是其疏水酸性物质抗雌激素活性的生成。选取模式物质酪氨酸,发现酪氨酸在溴离子作用下可生成抗雌激素活性副产物二溴代对羟基苯乙腈和一溴代对羟基苯乙腈,并阐明了其生成机制。.(4)发现臭氧氧化有效去除再生水抗雌激素活性及AEAFP,为控制再生水氯消毒风险,保障再生水水质安全提供了支持。.(5)利用凝胶色谱方法,对臭氧氧化后的溶解性有机物变化特征进行分析,发现臭氧氧化后DOM总量未显著下降,但UV254值显著下降,其中,大分子(>5000 Da)有机组分的UV254下降最为显著。.在本项目支持下,项目执行期间,发表SCI论文5篇。
{{i.achievement_title}}
数据更新时间:2023-05-31
玉米叶向值的全基因组关联分析
监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?
宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响
针灸治疗胃食管反流病的研究进展
卫生系统韧性研究概况及其展望
珠三角挥发性有机物的大气化学转化对臭氧生成潜势影响研究
光照对再生水氯消毒副产物及其细胞毒性的控制机制与强化原理
华北地区不同类型站点挥发性有机物的光化学臭氧生成潜势研究
再生水的生物风险产生机制与控制原理