收藏 分销(赏)

饮用水中碳酸氢根的意义和控制目标探讨.pdf

上传人:自信****多点 文档编号:600053 上传时间:2024-01-11 格式:PDF 页数:9 大小:7.48MB
下载 相关 举报
饮用水中碳酸氢根的意义和控制目标探讨.pdf_第1页
第1页 / 共9页
饮用水中碳酸氢根的意义和控制目标探讨.pdf_第2页
第2页 / 共9页
饮用水中碳酸氢根的意义和控制目标探讨.pdf_第3页
第3页 / 共9页
亲,该文档总共9页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述

1、净水技术 2023,42(8):1-9Water Purification Technology大家之言刘成,徐文蕙,周卫东,等.饮用水中碳酸氢根的意义和控制目标探讨J.净水技术,2023,42(8):1-9.LIU C,XU W H,ZHOU W D,et al.Discussion on the significance and control objectives of HCO-3 in drinking waterJ.Water Purification Technology,2023,42(8):1-9.饮用水中碳酸氢根的意义和控制目标探讨刘 成1,徐文蕙1,周卫东2,范 佩2,周克

2、梅2,李长庚1,单铭港1,陈 卫1(1.河海大学环境学院,江苏南京 210098;2.南京水务集团有限公司,江苏南京 210091)摘 要 碳酸氢根(HCO-3)是水中最常见的阴离子之一,能直接影响饮用水的水质,并对饮用水的典型净化工艺的效能和处理出水的水质稳定性产生影响。论文总结了天然水体中 HCO-3的来源和存在形式,系统分析了其含量对管道寿命、饮用水水质稳定性、舒适健康性的意义,以及对混凝、消毒等水处理工艺净化过程和出水水质的影响,在此基础上进一步探讨了饮用水处理过程中 HCO-3的适宜控制目标。论文内容可为水厂及供水管网中 HCO-3的合理控制、供水安全的保障提供一定的参考。关键词 饮

3、用水 碳酸氢根 水质稳定性 水质与健康 管网输送 水质净化中图分类号:TU991 文献标识码:A 文章编号:1009-0177(2023)08-0001-09DOI:10.15890/ki.jsjs.2023.08.001Discussion on the Significance and Control Objectives of HCO-3 in Drinking WaterLIU Cheng1,XU Wenhui1,ZHOU Weidong2,FAN Pei2,ZHOU Kemei2,LI Changgeng1,SHAN Minggang1,CHEN Wei1(1.College of

4、Environment,Hohai University,Nanjing 210098,China;2.Nanjing Water Group Co.,Ltd.,Nanjing 210091,China)Abstract Bicarbonate radical(HCO-3)is one of the most common anions in water,which directly affects the water quality of drinking water.At the same time,it also affects the efficiency of the typical

5、 purification process and the water quality stability of the evolved effluent.Paper summarizes the origin and existence form of HCO-3 in natural water bodies,systematic analysis of its content on the pipeline life,the significance of drinking water quality stability,comfort,health,and for water trea

6、tment processes such as coagulation,disinfection purification process and the influence of water quality.On this basis,the suitable control target of HCO-3 in the process of water treatment is discussed.The content of this paper can provide some reference for the reasonable control of HCO-3 and the

7、guarantee of water supply safety in water treatment plant and water supply network.Keywords drinking water bicarbonate radical(HCO-3)water quality stability water quality and health pipe network transportation water purification收稿日期 2023-07-17基金项目 国家重点研发计划项目:定向去除抗生素等的氧化-生物协同技术研发与示范(2022YFC3203702)通信

8、作者 刘成,男,教授,研究方向为特殊水质原水处理技术研发及应用,E-mail:liucheng8791 。刘成,河海大学教授,博士生导师。主要研究方向为特殊水质原水安全高效处理、城市给排水处理、污废水资源化利用及水环境改善等领域的技术开发及应用,获得授权发明专利 50 余项,其中饮用水除硬度、除硝酸盐、除硫酸盐、除氟以及污废水资源化利用等方面的关键技术已在国内 30 余个水处理工程中获得应用。1图 1 天然水体缓冲体系形成及缓冲过程Fig.1 Buffer Systems Formation and Buffering Process of Natural Water 碳酸氢根(HCO-3)是

9、天然水体中普遍存在的阴离子之一,是天然水碱度的主要组分。据不完全统计,天然水体中的 HCO-3质量浓度一般为 100 400 mg/L,其中华北地区、东北地区和华南地区的大部分饮用水中 HCO-3含量较低,而西南地区、西北地区部分地区饮用水中 HCO-3含量较高,宁夏等地区的 部 分 地 下 水 中 HCO-3质 量 浓 度 甚 至 超 过400 mg/L,而其含量对水的类型划分、使用用途及其处理过程均有一定的影响。在水的自然循环过程中,HCO-3对调控碳在生物圈、岩石圈、大气圈和海洋圈之间的流动,以及维持水体的 pH、保障水生动植物正常生长具有重要的意义。在水的社会循环过程中,HCO-3则直

10、接影响供水管道的腐蚀和结垢、典型水处理工艺净化效能及饮用水水质健康性。近年来,优质水以及高品质水的概念在饮用水处理领域广受关注1,即在保障水质合格、安全的基础上,进一步提升水的健康性、便利性以及口感等,而这与HCO-3也有一定的关联。但生活饮用水卫生标准(GB 57492022)中未对水中 HCO-3提出限值要求,且目前针对 HCO-3对于饮用水水质稳定性、水质健康性及其处理、输送的影响和意义的系统阐述尚需进一步完善。因此,本文将在分析水中 HCO-3来源基础上,系统阐述其对饮用水水质、处理过程及其输送过程的意义,并初步探讨饮用水中 HCO-3含量的适宜控制目标。1 水中 HCO-3的来源及存

11、在形式1.1 水中 HCO-3的来源 天然水体中存在着大量的碳元素,除少部分以有机态 存 在 外,大 多 数 以 溶 解 在 水 中 的 CO2、H2CO3、HCO-3、CO2-3等无机态存在,且各无机形态的比例与水的 pH 直接相关。天然水的 pH 值一般为6.58.5,水体中的碳酸化合物主要以碳酸氢盐的形式存在。天然水体中的 HCO-3的主要来源(图 1)包括:大气中的 CO2溶解于水体中2;水生动物和植物新陈代谢产生的 CO2溶解于水体中3;岩石及土壤中的碳酸盐被溶解进入水体4-5;动物的排泄物、腐败的有机物或工业排水中含有的 HCO-3进入水体6。因此,水体中 HCO-3的含量与降雨、

12、蒸发、淡水输入、海冰融化、人类生产生活等密切相关。而全球 CO2水平的升高将会导致水体中溶解性 CO2浓度增加,HCO-3含量升高,进而对水生生物的新陈代谢产生影响3,6-7。国内 60 个水厂(地表水厂和地下水厂各 30 个)水源水中阴离子当量浓度的组成比例的统计结果(图 2)表明,大部分地区地下水源水和地表水源水离子组成比例相近,2刘 成,徐文蕙,周卫东,等.饮用水中碳酸氢根的意义和控制目标探讨Vol.42,No.8,2023HCO-3为主要的阴离子之一。需注意的是,盐碱水的缓冲能力较差,大都具有 pH 高、HCO-3占比较低的特点7-8。此外,造纸、印染、化工、电镀等行业排放的废水及农业

13、面源污染都会对水中 HCO-3的含量产生影响。目前我国许多地区由于地下水资源过度开采,水中钙硬度和碱度(HCO-3)也呈现增加的趋势9。图 2 我国部分水源水中阴离子当量浓度分布Fig.2 Distribution of Anion Equivalent Weight Concentration in Some Water Sources at Home1.2 HCO-3在水中的转化及基本作用 HCO-3对维持水体 pH 稳定具有重要的意义。在天然水体正常 pH 范围内,其酸-碱缓冲容量的95%来自于 CO2-碳酸盐体系,且 HCO-3及其共轭酸碱含量越高,水体自身的缓冲能力越强。作为两性物质

14、,HCO-3可根据水中 H+、OH-的含量变化自动调整离解反应的方向9图 1、式(1)。H2CO3H+HCO-32H+CO2-3(1)此外,与 HCO-3相关的化学反应对维持水中CO2平衡也具有重要的意义,其作用过程为如式(2)10。CO2+CO2-3+H2O2HCO-3(2)因此,作为水源水中含量较高的典型阴离子,HCO-3对于维持水体 pH 及水中 CO2含量具有重要的作用。2 HCO-3对水质稳定性及品质的影响2.1 HCO-3与饮用水水质稳定性的关系 水质稳定性是近年来饮用水领域关注的关键指标之一,对于管网自身和管网输送过程中的水质具有重要的意义,水质稳定性较差会直接导致饮用水输送过程

15、中管道的腐蚀或管壁上的结垢(图 3)。通常用 Langelier 饱和指数(LSI)和 Ryznar 稳定指数(RSI)来评价水质稳定性,在两个指数核定过程中,饱和 pH(pHs)的计算至关重要,其数值与总碱度、pH、钙硬度和总溶解固体直接相关。因此,HCO-3是影响水体水质化学稳定性的重要指标,其含量直接决定饮用水对管网的腐蚀或结垢倾向。一般认为,当 HCO-3质量浓度低于 80 mg/L 时,水体具有腐蚀倾向,在输送过程中会侵蚀金属管道内壁、管道水泥砂浆内衬、非金属保护层和非金属管材等,造成管道使用寿命的缩短、管道的漏损11。HCO-3含量较低导致管道腐蚀的现象易出现在海水淡化出水、南方部

16、分水源以及少量南水北调水源调换的过程中12。针对 HCO-3含量极低的海水淡化出水,补充适量的 HCO-3有利于保持其水质稳定性、维持管网输送过程中水质的安全。HCO-3含量升高可增强水体缓冲能力、降低腐蚀速率13,一般认为:HCO-3质量浓度低于50 mg/L 时,LSI 一般小于0,水体具有较强的腐蚀性;增加 HCO-3质量浓度为 100、150、200 mg/L 时,LSI 逐步增大,腐蚀性减弱14;当HCO-3质量浓度高于 300 mg/L 时,水体有明显的结垢倾向,此时供水管道表面形成 CaCO3附着层,导致管道有效过流面积减少、水流动阻力增加、供水能耗增大13。这与“碳达峰、碳中和

17、”目标相悖,严重时会使管道完全堵塞,造成爆管事故。由于管道内腐蚀和结垢过程复杂,产物种类繁多,通常将管内壁由腐蚀和结垢过程生成的黄褐色、多孔、凹凸不平的锈蚀物(主要是氧化铁和氢氧化铁)、层状堆积物(如 CaCO3、水中的胶体颗粒等)和黏垢(生物膜)相互结合成的复合体均统称为管垢15。附着在管道上的管垢会引起浑浊度增加、余氯和溶解氧锐减以及重金属的富集,影响管网末端水质。其中,重金属富集具体体现为 Cu、Ni、As、Cr、Cd、Pb 等物质的大量累积,富集浓度甚至超过水源水体中相应浓度多个数量级16。此外,管垢层还会成为污染物累积和微生物生长繁殖的场所。当管道管垢层较厚时,水中的丝状铁细菌可依靠

18、铁盐的氧化而附着于管内壁,形成一种密集的锈瘤,同时产生黄褐色的絮状物,这种铁细菌还可以将硫酸盐还原成硫酸铁,几乎覆盖整个管壁,导致管道腐蚀加剧17-19。2.2 饮用水水质稳定性的调控 根据影响水质稳定性的主要因素可以看出,通3净 水 技 术WATER PURIFICATION TECHNOLOGYVol.42,No.8,2023August 25th,2023图 3 管道内壁腐蚀与结垢Fig.3 Corrosion and Scaling of Inner Wall of Pipelines 过调整饮用水的关键水质参数可以改变其水质稳定性、保障管网输送安全。结合水中物质对饮用水安全和健康的影

19、响,调整 HCO-3含量可以实现水质稳定性优化和饮用水健康、安全、舒适的双重目标。基于以往针对饮用水中 HCO-3与其腐蚀、结垢倾向间的研究结果,可以初步认为水中 HCO-3质量浓度为 80300 mg/L 可以保障其水质稳定性16。适当增加 HCO-3含量可有效缓解水体酸碱度的突变18和输水管道中铁的释放22,同时不会造成管道出现明显结垢现象13。增加 HCO-3的含量可通过投加少量碱、提高 pH 的方式12,特定情况下也可通过与气体 CO2组合投加来实现 HCO-3和碱度的同步增加20,23。2.3 HCO-3与优质饮用水供给的关系 优质饮用水的供给是近年来人们关注的热点,关系到人民生活质

20、量和幸福感。优质饮用水目前尚没有完全统一的界定,一般指在满足现行生活饮用水卫生标准(GB 57492022)的“合格水”基础上进一步提升水质,以更好地提升其安全性、舒适性和对人体健康的影响,而 HCO-3与饮用水对人体的健康及舒适性也具有一定的关联。2.3.1 HCO-3对水质健康性的影响 饮用水的卫生安全与健康效应是人们所关注的主要方面。HCO-3作为胃液和肠液的正常分泌组分可被 人 体 高 效 吸 收,其 含 量 直 接 影 响 人 体 健康24-25。国内外多项研究已经证实水中的 HCO-3除具有维持人体酸碱平衡外,还有以下益处(图 4):提升血液 pH,缓解代谢性酸负荷,这也是水中HC

21、O-3益于人体健康的基础;在正常血压区间内降低收缩压以及下调血压升高因子醛固酮和肾素的水平,通过减少低密度和极低密度脂蛋白胆固醇水平,提升高密度脂蛋白胆固醇水平,改善血脂谱分布,有助于预防心脑血管疾病25;改善机体糖代谢,提高糖耐量加强胰岛素,降低餐后血糖,有助于预防糖尿病,患者长期饮用高 HCO-3含量的饮用水(苏打水)会导致血压、血脂不同程度下降,且可消除高脂血症25;降低甲状旁腺激素(PTH)和 C肽,降低成年女性破骨细胞活性,富含碳酸氢盐和钙的碱矿泉水能减少骨质流失26;减轻十二指肠运动的潜在功能障碍、增强胃排空率、明显增强胃酸和胃蛋白酶原分泌,改善消化系统功能,中和过多的胃酸、增 加

22、 胰 腺 分 泌、促 进 肠 道 蠕 动、改 善 便 秘等27-28;碱化尿液,维持尿 pH 值在 6.26.9,提高尿酸的溶解度,避免尿酸盐沉积,预防肾脏及尿路结石的发生29;减少乳酸、抗疲劳、减轻血液黏稠,可中和大量运动后人体肌肉产生的大量乳酸,起到缓解肌肉酸痛的作用30;饮用水中存在适量的 HCO-3,有利于人体对 Ca、Mg 的吸收及利用31。图 4 HCO-3对维持人体机能的作用Fig.4 Effect of HCO-3 on Maintaining Human Function需要特别注意的是,长期饮用 HCO-3含量较高的水会出现胃酸缺乏、嗳气、食欲不振、腹胀、消化吸收障碍等不良

23、反应31。2.3.2 HCO-3对饮用水口感的影响 饮用水的口感是评价其品质的重要指标,而HCO-3含量对饮用水的口感具有一定的影响。一般来说,水中 HCO-3会使水口味偏甜32,适量的 HCO-3含量有利于提升水的口感,使水质润滑可口;过量的HCO-3则使水饮用时有黏稠感,饮用后会出现不解渴的感觉33。HCO-3对水口感的影响不仅与其自身含量有关,还和 Ca2+、Mg2+与 HCO-3比例有关:当HCO-3含量Ca2+、Mg2+含量时,不仅水的口感较好,还有一定的甜味;当 HCO-3含量Ca2+、Mg2+含量时,存在非碳酸氢盐硬度,水味变差,甚至发苦。4刘 成,徐文蕙,周卫东,等.饮用水中碳

24、酸氢根的意义和控制目标探讨Vol.42,No.8,2023HCO-3含量低而 Ca2+、Mg2+含量高的苦咸水所呈现的苦、咸充分证实了上述结果,所以 Ca2+、Mg2+含量高的饮用水通过提高 HCO-3含量可使水的口感显著提升34。2.3.3 HCO-3对饮用水“水垢”生成及控制的影响 饮用水使用过程中的“水垢”问题是近年来水厂被投诉较多的水质问题之一,HCO-3是生成“水垢”的主要物质基础。水中碳酸盐“水垢”的生成过程如图 5 所示:当水中的 Ca2+、Mg2+与 HCO-3含量较高时,水在煮沸过程中 CO2由水中溢出,水中溶解性无机盐离子之间的稳定状态被打破,Ca2+、Mg2+与CO2-3

25、的离子积超过了 CaCO3溶度积后便形成了CaCO3沉淀,即“水垢”的主要成分。图 5 HCO-3对饮用水“水垢”生成的影响Fig.5 Effect of HCO-3 on the Formation of Scale in Drinking Water高硬度饮用水“水垢”的控制与水中 HCO-3的含量有关(图 6),根据水源水中 HCO-3含量的差异,可以分为 2 类水质特征差异明显的水源:HCO-3含量较高且碳酸盐硬度占总硬度 50%以上时,针对此类水源水主要考虑总硬度和 HCO-3含量的降低,一般将总硬度(主体是碳酸盐硬度)降低 30%40%即可解决“水垢”问题;HCO-3含量低且非碳酸

26、盐硬度占总硬度 50%以上时,针对此类水源水需要同步考虑总硬度、硫酸盐、Cl-及其他复合污染物的去除21。3 HCO-3含量对饮用水处理工艺的意义3.1 混凝效果及成分残留 混凝是常规处理工艺中的关键工艺单元,对保障整体处理效果具有重要的作用,然而其净化效能与水质条件有直接关系,其中碱度是重要影响因素之一。水中 HCO-3含量对混凝剂的水解速度、水解产物和混凝沉淀效果影响很大。以铝盐混凝剂为例,当铝盐溶于水后,会发生水解作用,通常是以Al(H2O)63+存在,接着发生水解与缩聚反应 注:总硬度均为 200 mg/L。图 6 不同含量 HCO-3饮用水沸后“水垢”生成Fig.6 Scale Fo

27、rmation of Drinking Water with Different Contents of HCO-3 after Boiling式(3)式(5)。当水中含有适量 HCO-3时,可以有效中和水解过程生成的 H+,保证铝水解生成物主要是 Al(OH)3沉淀物。而原水中 CO2-3含量不足时(如因藻类滋生消耗了水中的 HCO-3),铝的解离产物主要以Al(H2O)63+、Al(OH)(H2O)52+的形式存在,混凝效果变差35-36;当 pH 明显变化大时,水解成 AlO-2式(6),混凝效果变差。Al(H2O)63+=Al(OH)(H2O)52+H+(3)Al(OH)(H2O)52

28、+=Al(OH)2(H2O)4+H+(4)Al(OH)2(H2O)4+=Al(OH)3(H2O)3+H+(5)Al(H2O)63+4OH-=AlO-2+8H2O(6)从上述混凝剂离解过程可以看出,当 pH 下降到一定程度时,铝盐水解作用变差,生成胶体成分减少,离子状态的残余铝增加,增加铝超标的风险,而聚集在人体中的铝过高将会导致软骨化症、老年痴呆症37、尿毒症等疾病,甚至造成死亡37。HCO-3含量对铁盐混凝剂的影响及作用机制相似。3.2 消毒过程 消毒工艺是保障饮用水生物安全的关键工艺单元,目前多采用液氯、次氯酸钠,以及紫外、臭氧等消毒剂。液氯、次氯酸钠类消毒剂的水解会引入外源H+,进而对水

29、体 pH 产生一定冲击。如果被消毒水体 HCO-3含量过低,缓冲力弱,就会导致 pH 大幅波动,并最终影响消毒效果。此外,pH 对其他类型消毒剂的消毒效果也有一定的影响38。例如:酸性条件下碘消毒剂以及醛类消毒剂消毒效果增强,碱性条件下阳离子消毒剂、生石灰等碱性消毒剂消毒效果增强。5净 水 技 术WATER PURIFICATION TECHNOLOGYVol.42,No.8,2023August 25th,2023因此,为保持水中 HCO-3的含量充足以维持水体pH 的相对稳定,对消毒剂充分发挥消毒性能至关重要38-39。3.3 活性炭工艺 活性炭吸附法是利用活性炭的结构优势和化学性质,如大

30、比表面积、多孔结构、疏水性等,对常规工艺处理后的溶解性有机物(DOM)和微污染物进行吸附去除的方法40-41。研究42-43表明,当工艺进水中 HCO-3含量较高时,HCO-3会与 DOM 和微污染物竞争吸附位点,从而降低活性炭对目标污染物的吸附能力。此外,臭氧生物活性炭(O3-BAC)工艺是将臭氧化学氧化、活性炭吸附、生物氧化降解技术合为一体的工艺,已逐渐被我国大部分水厂采用。当工艺进水中 HCO-3含量较高时,HCO-3不仅会降低活性炭的吸附能力,还会与作为强氧化剂的臭氧发生反应使臭氧的消耗变高,降低 O3-BAC 的整体处理效果。同时从工艺进水到出水中 HCO-3的含量会降低,所以当进水

31、 HCO-3含量较低时会导致水质稳定性降低44-45。3.4 反渗透(RO)工艺 RO 工艺以压力差为推动力可对水中的溶解性盐类、有机污染物、胶体物质等进行有效地去除,是常见的深度处理工艺之一。RO 工艺在运行一段时间后,膜表面或者内部就会有部分离子结晶析出,并沉积附着于膜表面造成膜堵塞,会导致通量下降、离子截留率降低、不可逆的膜损坏、膜使用寿命缩短、维护费用增加等问题。而 CaCO3作为无机垢的主要成分与 RO 工艺进水中 HCO-3含量有直接关系,且当 RO 系统回收率较高时,膜组件末端的浓水侧中成垢离子浓度往往是进水时离子浓度的 24 倍,此时无机结垢现象更加突出46-47。因此,为减少

32、RO 膜结垢,确保工艺的正常运行,应采用预处理将进水的 HCO-3含量控制在合理范围。3.5 生物砂滤池去除氨氮 砂滤池生物膜的硝化作用对水中的氨氮有去除作用,此过程主要由氨氧化菌和亚硝酸菌氧化菌共同作用完成,反应如式(7)式(8)。2NH+4+3O2氨氧化菌2NO-2+4H+2H2O(7)2NO-2+O2亚硝酸菌氧化菌2NO-3(8)合并后如式(9)。NH+4+2O2硝酸菌NO-3+2H+H2O(9)从式(7)式(9)来看,硝化作用的过程不断产生酸度,使反应体系中的 pH 降低。由此可见,要保证硝化作用顺利、彻底完成,需要保证此过程中 pH的相对稳定,即水中含有足量的 HCO-3。在水厂常规

33、水处理工艺中,对于低 pH、低碱度的水源水,在混凝反应前投加石灰,将待滤水的 HCO-3的含量提高,可以有效提高生物砂滤池对水中氨氮的去除率48。3.6 磁软化过程 HCO-3的含量会影响磁化处理过程,当水中HCO-3碱度增大时,磁化处理和未磁化处理的水中结垢量都增加,不同的是在碱度为 350 mg/L(以CaCO3计)左右时磁化处理可以抑制结垢过程,但当水中 HCO-3碱度远小于硬度时,抑垢效果不明显,即 HCO-3含量与硬度的比例会影响磁化抑垢处理过程。因此,可考虑对在管道中停滞时间较短的水体使用辅助加碱法提高磁化水抑垢效果49-50。4 饮用水中 HCO-3的意义和控制目标探讨 饮用水中

34、 HCO-3对于饮用水的口感、稳定性、健康性以及水处理工艺均具有一定的影响(图 7),针对具体的意义和控制目标探讨如下。图 7 影响 HCO-3控制的关键因素关系Fig.7 Relationship of Key Influencing Factors for HCO-3 Control我国不同地区 HCO-3的含量存在较大的差异,与水体的地理环境、地质条件、水源类型、水处理工艺等因素均有关。因此,我国现行生活饮用水卫生标准(GB 57492022)并未规定统一的限值,但结合相关研究发现,不同地区应根据实际情况将6刘 成,徐文蕙,周卫东,等.饮用水中碳酸氢根的意义和控制目标探讨Vol.42,N

35、o.8,2023饮用水中的 HCO-3含量控制在合理的范围。既要防止 HCO-3含量较低而导致水的缓冲性能差、管道易腐蚀及混凝消毒等处理效果差等问题,也要规避HCO-3含量较高而导致的易管道内结垢、煮沸生成“水垢”影响用户使用感受、长期饮用不利于身体健康等问题,同时保证饮用水口感和确保饮用水中含有一定量的 HCO-3以促进人体对 Ca2+、Mg2+的吸收利用。基于生活饮用水缓冲性能、水质健康性和稳定性以及水处理等方面的需求,针对饮用水中HCO-3的控制目标应满足,控制水中的 HCO-3质量浓度在 80250 mg/L 最佳。为使水中 HCO-3的含量最佳,针对 HCO-3含量过低的水可考虑采用

36、联合投加 CO2、石灰的方式提高其质量浓度至 80 mg/L以上;对于 HCO-3含量过高的水,可通过投加氢氧化钠、氢氧化钙将水体中的 HCO-3降低至适宜范围。目前已有部分针对水中 HCO-3含量适宜范围讨论的研究,但 HCO-3在水循环等方面作用及对水处理工艺、饮用水管网运输的影响研究还需进行进一步完善,且在水质健康方面缺乏相关长期健康效应评估,各地区也应根据自身水质情况、水源类型、水处理工艺、用户反馈等设置参考值,以保障饮用水水质,提高用户用水满意度。参考文献 1 梁顺田.三峡库区典型支流水体碳酸盐体系的变化及其影响因素研究D.北京:中国水利水电科学研究院,2017.LIANG S T.

37、The change of carbonate system and its influencing factors in typical tributary of the Three Corges Reservoir Area D.Beijing:China Institute of Water Resources and Hydropower Research,2017.2 张含.大气二氧化碳、全球变暖、海洋酸化与海洋碳循环相互作用的模拟研究D.杭州:浙江大学,2018.ZHANG H.A modeling study of interactive feedbacks between ca

38、rbon dioxide,global warming,ocean acidification,and the ocean carbon cycleD.Hangzhou:Zhejiang University,2018.3 BAO Q,LIU Z H,ZHAO M,et al.Role of carbon and nutrient exports from different land uses in the aquatic carbon sequestration and eutrophication processJ.Science of the Total Environment,202

39、2,813:151917.DOI:10.1016/j.scitotenv.2021.151917.4 郑洁.水生植物生物地球化学行为对岩溶碳汇的影响研究 以重庆丰都雪玉洞地下河流域为例D.重庆:西南大学,2014.ZHENG J.The influence of biogeochemical behavior of aquatic plants on Karst carbon sink A case study of Xue Yu cave subterranean stream basin of Fengdu,Chongqing D.Chongqing:Southwest Universit

40、y,2014.5 JIANG Y J,LEI J Q,HU L C,et al.Biogeochemical and physical controls on the evolution of dissolved inorganic carbon(DIC)and 13 CDIC in karst spring-waters exposed to atmospheric CO2(g):Insights from laboratory experiments J.Journal of Hydrology,2020,583:124294.DOI:10.1016/j.jhydrol.2019.1242

41、94.6 YU Z T,WANG X J,ZHAO C Y,et al.Carbon burial in Bosten Lake over the past century:Impacts of climate change and human activityJ.Chemical Geology,2015,419:132-141.DOI:10.1016/j.chemgeo.2015.10.037.7 李鲁晶.盐碱水绿色养殖技术J.农业知识,2020(15):33-34.LI L J.Green culture technology of saline-alkali water J.Agric

42、ulture Knowlege,2020(15):33-34.8 DONG G,ZHAO F Y,CHEN J Q,et al.Land uses changed the dynamics and controls of carbon-water exchanges in alkali-saline Songnen Plain of Northeast China J.Ecological Indicators,2021,133:108353.DOI:10.1016/j.ecolind.2021.108353.9 杨小莉.超高硬度和超高碱度水处理方案研究C.桂林:水处理药剂研究及应用学术研讨会

43、,1995.YANG X L.Study on water treatment scheme with ultra-high hardness and ultra-high alkalinityC.Guilin:Symposium on Research and Application of Water Treatment Chemicals,1995.10 李玉平.天然水的 pH 值与各种形态碳酸的关系J.教学与研究,1988(1):12-17.LI Y P.Relationship between the pH value of natural water and various form

44、s of carbonic acidJ.Teaching and Research,1988(1):12-17.11 胡明强.基于难溶碳酸盐沉淀形成的海水封存二氧化碳研究D.济南:山东大学,2011.HU M Q.Study on CO2 seouestration through carbonate precipitate formation in sea water D.Jinan:Shandong University,2011.12 米子龙,邬慧婷,张晓健,等.低 pH 低碱度水源水引起供水管网黄水的控制措施J.中国给水排水,2014,30(18):23-27.MI Z L,WU H

45、T,ZHANG X J,et al.Control measures for red water problem caused by low pH and low alkalinity source water in drinking water distribution systems J.China Water&Wastewater,2014,30(18):23-27.13 彭思琪.某市引入淡化海水条件下水质稳定性评价及腐蚀控制研究D.西安:长安大学,2020.PENG S Q.Evaluation of water quality stability and corrosion cont

46、rol under desalination of seawater in a city D.Xi an:Changan University,2020.7净 水 技 术WATER PURIFICATION TECHNOLOGYVol.42,No.8,2023August 25th,202314 张守凤,宋海亮.pH、碱度对供水管网水质化学稳定性的影响C.南京:第十三届全国水处理化学大会暨海峡两岸水处理化学研讨会,2016.ZHANG S F,SONG H L.Influence of pH and alkalinity on chemical stability of water quali

47、ty in water supply network C.Nanjing:The 13th National Water Treatment Chemistry Conference and Cross-Strait Water Treatment Chemistry Seminar,2016.15 杜俨,王汉玉,王敬哲.城市供水管网中的管垢及防治措施J.环境科学动态,2004(4):22-23.DU Y,WANG H Y,WANG J Z.Pipe scale in urban water supply network and its prevention measuresJ.Environ

48、mental Science Trends,2004(4):22-23.16 李漫洁.供水管网中铁释放规律及水质稳定性研究D.北京:清华大学,2019.LI M J.Iron release and water quality stability in drinking water distribution systemsD.Beijing:Tsinghua University,2019.17 张超.模拟回用水铸铁输水管道的腐蚀及水质的沿程特征研究D.西安:西安建筑科技大学,2015.ZHANG C.The characteristics of corrosion and water qua

49、lity along the reclaimed water cast iron pipeline in the simulation system D.Xi an:Xi an University of Architecture and Technology,2015.18 程杰.城市输水管道中管垢的危害及防治办法J.科技情报开发与经济,2007(36):265-266.CHENG J.Harm and prevention measures of pipe scale in urban water transmission pipeline J.Sci-Tech Information D

50、evelopment&Economy,2007(36):265-266.19 ORLIKOWSKI J,ZIELINSKI A,DAROWICKI K,et al.Research on causes of corrosion in the municipal water supply systemJ.Case Studies in Construction Materials,2016,4:108-115.DOI:10.1016/j.cscm.2016.03.001.20 郑丹丹.石灰-二氧化碳联用改善 S 市供水管网水质化学稳定性研究D.哈尔滨:哈尔滨工业大学,2020.ZHENG D D

展开阅读全文
部分上传会员的收益排行 01、路***(¥15400+),02、曲****(¥15300+),
03、wei****016(¥13200+),04、大***流(¥12600+),
05、Fis****915(¥4200+),06、h****i(¥4100+),
07、Q**(¥3400+),08、自******点(¥2400+),
09、h*****x(¥1400+),10、c****e(¥1100+),
11、be*****ha(¥800+),12、13********8(¥800+)。
相似文档                                   自信AI助手自信AI助手
百度文库年卡

猜你喜欢                                   自信AI导航自信AI导航
搜索标签

当前位置:首页 > 学术论文 > 论文指导/设计

移动网页_全站_页脚广告1

关于我们      便捷服务       自信AI       AI导航        获赠5币

©2010-2024 宁波自信网络信息技术有限公司  版权所有

客服电话:4008-655-100  投诉/维权电话:4009-655-100

gongan.png浙公网安备33021202000488号   

icp.png浙ICP备2021020529号-1  |  浙B2-20240490  

关注我们 :gzh.png    weibo.png    LOFTER.png 

客服