冬季水库水源中MIB和土嗅素的产生与降解机理

发布时间：2018-07-08 09:07

  本文选题：降解 + 水源水库　； 参考：《中国环境科学》2014年04期

【摘要】：2-甲基异冰片(MIB)和土嗅素(geosmin)由放线菌,真菌和蓝绿藻代谢产生,这两种物质是目前造成饮用水具有霉味和土味的主要原因.以包头市画匠水库为研究对象,运用推流式反应器基本模型和OriginPro 9.0线性拟合法,分析冬季水源水库水中MIB和土嗅素净产率与损失率;运用双膜理论计算嗅味物质挥发速率常数.结果表明,冬季画匠水库0.55m冰层下,透射光照强度(Surface PAR)为70~636W/m2,平均光照强度为114.8W/m2,存在合适藻类代谢产生异味物质的光照条件.封冻前后,水库水中MIB和土嗅素浓度逐渐增高,并以60~102ng/L的较高浓度水平维持到来年解冻,此后二者浓度逐渐降低到较低水平,呈规律性变化.曲线拟合结果显示,冬季画匠水库水中MIB/土嗅素的产生与减少均符合准一级反应动力学模型(R2为0.941~0.989).由于低温与冰层阻碍等原因,影响水库中MIB/土嗅素的损失主要因素是出流携带;冰层融化后,挥发和出流携带是MIB/土嗅素减少的主要原因.MIB和土嗅素冬季产生速率常数为4.119,2.146ng/(L?d),水流携带损失速率常数为0.032d-1.冰层融化后,MIB产生速率为1.012ng/(L?d),损失速率为0.072d-1,藻细胞产率4.57×10-8ng/(L?d?cell);土嗅素产生速率常数为1.638ng/(L?d),损失速率为0.083d-1,藻细胞产率5.46×10-8ng/(L?d?cell).
[Abstract]:2-Methylisoborneol (MIB) and (geosmin) are metabolized by actinomycetes, fungi and cyanobacteria. These two substances are the main reasons for the moldy and earthy taste of drinking water. Based on the basic model of push-flow reactor and the original Pro 9.0 linear fitting method, the net yield and loss rate of MIB and soil olfactory in water of source reservoir in winter were analyzed, and the volatilization rate constant of smelling substance was calculated by using the double membrane theory. The results showed that under the ice layer of 0.55 m, the surface par was 70 ~ 636 W / m ~ (2) and the average light intensity was 114.8 W / m ~ (2). There were suitable illumination conditions for algae metabolism to produce odorous substances. Before and after freezing, the concentration of MIB and mordectin in reservoir water increased gradually, and maintained at a higher concentration of 60 ~ 102ng / L until thawing in the coming year. After that, the concentration of MIB and mordectin gradually decreased to a lower level, which showed a regular change. The curve fitting results showed that the production and reduction of MIB / soil olfactory in the water of Daoji Reservoir in winter were in accordance with the quasi-first-order reaction kinetic model (R2 = 0.941 / 0.989). Due to the low temperature and ice barrier, the main factors affecting MIB / soot loss in the reservoir are outflow carrying, and after the ice layer melts, Volatilization and flow carrying are the main reasons for the decrease of MIB / sohmmm. The rate constant of winter production of MIB and sohmor is 4.119ng / (L ~ (-1), and the rate constant of flow carrying loss is 0.032d-1ng / (L ~ (-1). After melting the ice layer, the production rate of 1.012ng/ was 0.072 d ~ (-1), the rate of loss was 0.072 d ~ (-1), the cell yield of algae was 4.57 脳 10-8ng/, the rate constant was 1.638ng/ (LSD), the loss rate was 0.083 d ~ (-1), and the cell yield of algae was 5.46 脳 10-8ng/ (Ldcell).
【作者单位】： 洛阳理工学院环境工程与化学系;洛阳市环境监测站;包头申银水务有限公司;
【基金】：河南省科技攻关项目(112102310688)
【分类号】：TU991.2;X524

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 黎雯,徐盈,吴文忠,张银华,吴国憔,张甬元;水体中异味化合物定量测定的一种有效方法[J];分析测试技术与仪器;1998年02期

2 侯玲,赵元慧,赵晓明,郎佩珍,于洪志;江河中有机污染物挥发速率的模拟和预测[J];环境化学;1997年04期

3 刘万里;包头市画匠营子总水源工程设计特点及总结[J];给水排水;2005年09期

4 夏雪莲;苏日娜;;包头市太阳能资源及其开发利用前景分析[J];内蒙古农业科技;2011年05期

5 高尚;黄民生;吴林林;戴兴春;阮宇鹰;;生物净化槽对黑臭河水净化的中试研究[J];中国环境科学;2008年05期

6 张可佳;高乃云;黎雷;;高锰酸钾氧化嗅味物质β-环柠檬醛的动力学[J];中南大学学报(自然科学版);2011年04期

7 安娜;谢茴茴;高乃云;楚文海;张可佳;蒋金;;粉末活性炭对水中嗅味物质IPMP和IBMP的吸附特性[J];中南大学学报(自然科学版);2012年09期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王锐;刘彩霞;靳朝喜;;O_3预氧化处理微污染黄河水源水研究[J];安徽农业科学;2011年12期

2 王风贺;王国祥;刘波;杜旭;许宽;;曝气增氧技术在城市黑臭河流水质改善中的应用与研究[J];安徽农业科学;2012年10期

3 邓涛;屈一新;车耀坤;;有机稀溶液在吹脱条件下的传质特性研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2006年06期

4 李林,宋立荣,甘南琴,陈伟;顶空固相微萃取-气相色谱-质谱测定水中异味化合物[J];分析化学;2005年08期

5 丁文捷;;饮用水中嗅味物质的检测技术研究进展[J];广东化工;2010年12期

6 李勇;张晓健;陈超;;水中嗅味评价与致嗅物质检测技术研究进展[J];中国给水排水;2008年16期

7 周勤,孙伟;给水中的致味物质及其检测方法[J];工业水处理;2004年01期

8 李珊;徐众;;太阳能热利用的研究趋势概述[J];安徽农业科学;2013年07期

9 区凤僗;孙国萍;许玫英;;城镇污染河流修复技术研究进展[J];广东化工;2013年10期

10 张勇;黄民生;阮宇鹰;赵丰;;生物净化槽中菌群结构在梭鱼草(Pontederia cordata L)不同生长期的动态变化[J];华东师范大学学报(自然科学版);2009年06期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 辛晓东;贾瑞宝;孙韶华;王明泉;;饮用水中嗅味问题及其检测方法的研究进展[A];战略性新兴产业与科技支撑——2012年山东省科协学术年会论文集[C];2012年

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 陆金仁;采油污水COD化学组成剖析及归趋模型[D];中国海洋大学;2003年

2 张勇;城市黑臭河道生境改善与生态重建实验研究：技术耦合效应及机制[D];华东师范大学;2010年

3 焦燕;南方典型重污染城市内河河水联合生物处理技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

4 许兵;人工湿地深度处理污水处理厂二级出水试验研究[D];山东大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 沈雨;气升回流一体化反应器设备开发与工艺试验研究[D];苏州科技学院;2010年

2 万明辉;营养盐富集型人工湿地系统脱氮除磷能力研究[D];上海交通大学;2011年

3 庞雅丽;高锰酸钾与粉末活性炭联用去除水中嗅味物质[D];北京工业大学;2011年

4 张冬;原水中典型异味物质的光催化降解研究[D];南京理工大学;2012年

5 董迎雯;农药企业生态风险评价方法研究[D];南京理工大学;2002年

6 李桂海;黄河包头段水体中芳烃类污染物吸附特性的初步研究[D];内蒙古大学;2004年

7 甄树聪;包头市某引黄给水厂冬季出厂水异嗅味去除研究[D];西安建筑科技大学;2006年

8 王锐;包头市给水处理厂冬季水质异味分析及对策研究[D];西安建筑科技大学;2006年

9 孙艳丽;表面活性剂对萘在气/液界面行为的影响机制[D];浙江大学;2006年

10 邓涛;有机稀溶液在吹脱条件下的传质特性及CFX数值模拟研究[D];北京化工大学;2006年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 梅翔,陈洪斌,张全兴,高廷耀;水源水生物处理工艺启动中氨氮的去除[J];重庆环境科学;2001年01期

2 梁存珍;王东升;桑义敏;陈家庆;;粉末炭去除饮用水中土霉味物质的影响因素研究[J];中国给水排水;2007年09期

3 崔玉波,尹军,韩相奎,宋铁红,林英姿;间歇式潜流人工湿地中COD、NH_4-N动态变化特征[J];环境工程;2003年03期

4 全燮,郎佩珍;挥发性有机物挥发速率的影响因素[J];环境化学;1988年06期

5 章惠珠,吴德军,许鸥泳;有机污染物挥发速率的几种模式及测定方法[J];环境科学丛刊;1986年09期

6 郎佩珍,龙凤山,袁星,丁蕴铮,王敏健,赵元慧;松花江中游(哨口-松花江村段)水中有毒有机物污染研究[J];环境科学进展;1993年06期

7 陈汉辉,孙国胜;东深源水生物预处理工程挂膜启动过程水质净化效果变化的分析[J];环境污染治理技术与设备;2002年02期

8 赵元慧,郎佩珍,龙风山;模拟实验测定江河中有机物的挥发速率[J];环境科学;1990年03期

9 赵玲,尹平河,肖锦,彭辉;渠式生物接触氧化法处理城市生活污水[J];环境科学;2001年06期

10 李勇;张晓健;陈超;;我国饮用水中嗅味问题及其研究进展[J];环境科学;2009年02期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 连晓文,杨业,杜达安,罗振奎,甘日华;水质处理器卫生安全性试验方法探讨[J];环境与健康杂志;2002年03期

2 赵汝松;王霞;刁春鹏;;快速固相萃取-气相色谱/质谱联用分析饮用水中的痕量酰胺类除草剂[J];分析试验室;2009年S1期

3 刘飚,周玉萍,库德热提;饮水中~(234)U、~(235)U、~(238)U比活度及其评价[J];干旱环境监测;1991年03期

4 张奇凤,彭珊珊,倪敏,段晓燕;南昌大学(北区)饮用水中As、Se、Hg、Zn、Fe等无机元素的研究[J];广东微量元素科学;1997年08期

5 F．T．Tao,李怀印;把油田采出水处理成灌溉/饮用水[J];国外油田工程;1997年05期

6 黄秀华,孙郁莉;气相色谱法测定水中酚类化合物[J];中国给水排水;2000年03期

7 吴步华,梁平,刘德成;徐州地区居民饮水含碘量地理分布的调查[J];环境与健康杂志;2000年05期

8 高秀清;水中残留铝对水质的影响及其监测必要性[J];环境与健康杂志;2000年06期

9 冯义,周静,孟娜,郭军,董晓;南阳市高层建筑二次供水卫生状况调查分析[J];河南预防医学杂志;2000年04期

10 宋金林,杨益国,周国志,苏荣华,张晓峰;盐城市176座农村水厂卫生现状调查[J];中国卫生监督杂志;2000年06期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 吕保樱;金颜;赵国华;;微波辅助催化湿式过氧化氢氧化降解对氯苯酚机理及动力学研究[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年

2 王红伟;路凯;刘俊娓;闫惠珍;林少彬;;离子色谱法测定饮用水中碘化物[A];首届中国中西部地区色谱学术交流会暨仪器展览会论文集[C];2006年

3 任文祥;武开业;雷鹏;邵娟娟;;离子色谱法同时测定地表水中F~-、CL~-、NO_2~-、PO_4~(3-)、NO_3~-五种阴离子[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集（第四卷）[C];2009年

4 吕保樱;赵国华;金颜;;微波促进纳米CuO/AC催化湿式过氧化氢氧化降解对氯苯酚及其动力学研究[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年

5 范雪荣;厉成宣;王强;;退浆废水中PVA对环境的影响及其降解性能[A];康地恩杯第八届全国染整前处理学术研讨会论文集[C];2009年

6 姚玉玲;蒋文菁;屈秋;但德忠;;地表水和饮用水中微囊藻毒素检测方法的研究进展[A];四川省第十一次环境监测学术交流会论文集[C];2010年

7 侯进;陈国华;;壳聚糖-CdS复合纳米粒子在光催化降解茜素红中的应用研究[A];中国化学会第八届水处理化学大会暨学术研讨会论文集[C];2006年

8 何振宇;张启生;许风华;徐云斌;徐立;;武汉市农村生活饮用水中污染物的健康风险评价[A];坚持科学发展观 推进自主创新 促进国家创新型城市建设——武汉市第二届学术年会论文集[C];2006年

9 单治国;许秀清;汪家权;吴祥为;;UV-Fenton法降解对硫磷机理与效果的研究[A];第二届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2007年

10 孙建华;吴幼权;郑怀礼;李林涛;张鹏;刘澜;;自来水中邻苯二甲酸酯类环境内分泌干扰物的研究进展[A];中国化学会第26届学术年会环境化学分会场论文集[C];2008年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 中国CDC环境与健康相关产品所研究员 凌波;怎样用净水器为饮用水把关[N];健康报;2010年

2 童国庆;持续饮用水污染警示印度水质管理[N];中国水利报;2009年

3 记者 李冰峰　实习生 蒋梦珏;浦江让饮用水远离工业污染[N];金华日报;2009年

4 本报记者 周建亮;让崂山水库饮用水更安全[N];青岛日报;2010年

5 记者 顾钢;德卫生部门将修订现有饮用水标准[N];科技日报;2010年

6 潘宇　记者 孟凌声 吕东浩;九成水厂仍用百年前工艺[N];人民政协报;2009年

7 吴睿鸫;万亿大蛋糕分一块给“饮用水”[N];巢湖日报;2008年

8 刘向军　曹青;天津启动饮用水量化分级管理[N];中国食品质量报;2009年

9 杨明洁;我市率先对饮用水实施分类分级卫生监管[N];无锡日报;2011年

10 通讯员 王启兵 记者 谈洁;“膜”滤一下，，污水变饮用水[N];南京日报;2011年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 孙晓艳;典型含氧挥发性有机物和全氟磺酰胺的大气降解机理的理论研究[D];山东大学;2013年

2 吕东珂;哈尔滨周边泥炭型水库水—气界面CO_2通量研究[D];东北林业大学;2013年

3 吴小倩;Stenotrophomonas maltophilia DHHJ变异菌的羽毛生物炼制机理及其产物综合利用研究[D];东华大学;2013年

4 王莹;聚合物在油田污水中降粘降解机理研究[D];东北石油大学;2011年

5 章飞芳;化学氧化活性染料及其降解机理的研究[D];中国科学院研究生院（大连化学物理研究所）;2003年

6 任晶;UV/H_2O_2对铜绿微囊藻抑制特性及其对微囊藻毒素降解机理研究[D];复旦大学;2011年

7 刘娜;地下水中阿特拉津污染的原位生物修复研究[D];吉林大学;2006年

8 欧晓明;新农药硫肟醚的环境化学行为研究[D];浙江大学;2005年

9 陈荔;水中油污染物分散与降解机理的研究[D];华东理工大学;2012年

10 徐献文;超声波强化臭氧降解水中对硝基苯酚的研究[D];浙江大学;2005年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 黄哲;降解玉米赤霉烯酮微生物的筛选鉴定及降解机理研究[D];河南工业大学;2013年

2 刘玉玲;饮用水及其水源水中有机污染物固相萃取技术和藻类脱除方法的研究[D];山东师范大学;2005年

3 朱春灵;澜沧江小湾水库水环境和氮磷营养盐的时空分异特征初步研究[D];云南大学;2013年

4 刘琪;小麦秸秆的厌氧生物降解性能和降解机理研究[D];陕西科技大学;2012年

5 张振伟;饮用水中致嗅物质GSM、MIB和DMTS的SPME-GC/MS测定方法研究[D];中国疾病预防控制中心;2010年

6 唐爱丽;氯代持久性有机污染物的生成与降解机理的研究[D];华南理工大学;2011年

7 郑红艾;高压电晕和臭氧联用处理难降解有机废水的研究[D];浙江工业大学;2004年

8 李静;含氧芳香烃降解机理及其加氧酶的诱导研究[D];西安建筑科技大学;2011年

9 张陆良;准好氧填埋场垃圾渗滤液中氨氮变化规律的室内模拟研究[D];西南交通大学;2004年

10 马庆伟;UV_（365）/NaNO_2对Microcystin-LR的降解机理及对铜绿微囊藻生长和产毒的影响[D];复旦大学;2011年

本文编号：2106929