1. 研究目的与意义
21世纪自来水成为了人们日常生活中必不可少的一部分,而随着社会的发展,人们对健康问题越来越重视,饮水安全问题也越来越重要。为了杀死水中的细菌和病原体,自来水在进入供水管网前都会被进行消毒工序。目前,对自来水进行消毒的方法主要有氯化消毒、紫外消毒以及臭氧消毒。
因为氯化消毒的成本较低,消毒剂原料来源较广,而且当自来水进入供水管网后,氯消毒剂反应后的余氯会继续产生作用,有效地抑制微生物的滋生,所以它是目前应用最为广泛的消毒方法。然而随着人们对饮水安全的重视程度的提高和对氯化消毒副产物的研究发现,虽然氯化消毒能够有效地除去水中的微生物,但是在消毒剂发挥作用的同时也会与水中的有机物发生反应,产生同样会对人体健康产生威胁的消毒副产物。氯化消毒的副产物主要分为四类:三卤甲烷(THMs)、卤代乙酸(HAAs)、卤代乙腈(HANs)和致诱变化合物(MX)。
生活中对自来水的使用已经是普遍现象,所以自来水的安全问题对于人类的身体健康有着很大的影响,水中的各种有害物质都会威胁到我们的健康,我国环保局的“水中优先控制污染物黑名单”中,包括14类68种有毒化学污染物,其中有机毒物占58种,其余10种为无机污染物。其中三卤甲烷因为在消毒副产物中含量的占比最大危害性更强,所以是影响用水安全问题的最主要的因素。通过以往的研究和分析文献可以发现,三卤甲烷会导致癌变和畸形,经Ames试验结果表明三卤甲烷还有较强的致突变性。有关医学方面的研究表明结肠癌、膀胱癌和直肠癌等恶性肿瘤病都与饮用水中这些残留的消毒副产物含量有着很大的相关性,更有研究发现自来水里的残留消毒副产物会引起人类发育时生殖发育的副作用。所以对于自来水中的DBPs尤其是三卤甲烷的含量及性质研究是很重要的。
2. 研究内容与预期目标
本课题是建立一种对自来水中的三卤甲烷检测的方法,在验证方法可行后,使用该方法分析水中三卤甲烷含量的影响因素,找到去除三卤甲烷的方法。具体内容如下:
1.建立对自来水中的三氯甲烷、一溴二氯甲烷(CHBrCl2)、二溴一氯甲烷(CHBr2Cl)和三溴甲烷(CHBr3)定量以及定性的检测的方法,确定最佳的萃取比、最佳的加盐量以及检测器最佳的色谱条件。
2.对建立的检测方法的检出限、精密度以及加标回收率进行测定,通过分析这三个指标判定检测方法的可行性。
3. 研究方法与步骤
实验采用液液萃取-气相色谱法来测定自来水中三卤甲烷含量,采用DPD分光光度法测定游离氯,使用总氮/总碳分析仪测定TOC。
1.主要仪器与试剂
1)安捷伦7890A气相色谱仪(GC-ECD)
4. 参考文献
[1]董丽丽,黄俊雄.饮用水消毒副产物及其分析技术[J].化学进展,2005,17(2):350-358.
[2]黄明娥,乔建,王伟,邵建波.2004-2010年自来水消毒副产物的研究[J].医学动物防治:2011,3:8-12.
[3]赵玉丽,李杏放.饮用水消毒副产物:化学特征与毒性[J]. 环境化学,2011, 30(1):20-32.
5. 工作计划
1、2月26日~3月2日 布置任务、查阅资料、毕业实践。
2、3月4日~3月20日 试剂、仪器准备并写出开题报告。
3、3月21日~3月26日 确定测定方法和技术路线,确定研究用的水样。
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