水処理の適応のための塩素化およびブロミン化THM形成のモデリングと評価
Y Jeffrey Yang1, Caleb A Buahin1, Regan E Murray1
1U.S. EPA, Office of Research and Development, Water Infrastructure Division, 26W. Martin Luther King Dr., Cincinnati, OH 45268, USA.
水候現象は,表面水中の自然有機物質に影響を与え,消毒副産物 (DBP) の形成に影響を与えます. 新しいモデルはこれらの影響を定量化し,水源水の状況の変化に適応し,DBPの制御を改善します.
科学分野:
- 環境化学
- 水処理工学
- 公衆衛生
背景:
- 水気気候の変化は地表水の質を大きく変化させ,自然有機物質 (NOM) に影響を及ぼします.
- NOMは,4つの規制トライハロメタン (THM4) のような有害な消毒副産物 (DBPs) の前駆体である.
- 既存のメカニズムモデルでは,水消毒中の競合反応を予測するのに不十分で,処理の適応を妨げています.
研究 の 目的:
- トライハロメタン (THM) 形成を予測するためのメカニズムモデルを開発する.
- 飲料水プラントのTHM形成に対するフラッシュフローの影響を分析する.
- 伝統的な水処理と高度な水処理がTHMの組成と形成の可能性にどのように影響するか評価する.
主な方法:
- 競争反応運動を組み込んだTHMモデルの開発.
- オハイオ川の洪水の際の ミラー水道プラントの浄水サンプル分析
- 特定のTHM4形成の可能性 (FP) とTHM組成の定量化
主要な成果:
- フラッシュフロー条件はTHM4 FPを平均で6.45%増加させ,標準変動を2倍にしました.
- NOMの除去効率は,THM形成運動とブロム化THM分子を影響した.
- 提案されたモデルは,観察されたTHM FPとブロムの組み込みを正確に表した.
結論:
- 水処理プロセスと塩素消毒は,モデルシミュレーションのNOM反応性によって適応できます.
- NOMの反応性とTHMFPの管理は,源水の変化に適応する上で極めて重要です.
- このモデルは,DBPの形成を緩和するために,水処理戦略を最適化するためのツールを提供します.
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