CN102795733A - 一种降低饮用水中溴酸盐含量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种降低饮用水中溴酸盐含量的方法。通过以臭氧作为杀菌剂，控制臭氧在饮用水中的浓度和时间，并以紫外光对生成的溴酸盐加以降解的方法，达到全面、高效地降低饮用水中溴酸盐含量的效果。本发明既可用于矿泉水的水处理，也可用于日常饮用水处理，使用本发明方法的矿泉水中溴酸盐的含量不超过0.01mg/L，符合国家标准的要求，且不产生副产物，绿色环保，能产生较高的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种水处理方法，具体涉及一种降低饮用水中溴酸盐含量的方法。
背景技术
天然原水中除了存在许多有机和无机物外，同时也存在ppb量级的溴化物。目前饮用天然矿泉水或山泉水等的生产多采用臭氧杀菌工艺，使用臭氧消毒时，水中的溴化物与臭氧反应，会转化成副产物溴酸盐留存于饮用水中。而溴酸盐已经被国际癌症研究机构定为2B级潜在致癌物。由于臭氧是公认的最有效的消毒方法，且成本较低，近年来在我国引用水企业得到了普遍的应用，因而致使矿泉水中溴酸盐的问题凸显示出来。根据2009年10月1日起生效的GB8537—2008标准：饮用天然矿泉水溴酸盐含量≤0.01mg/L的有关规定，要求生产矿泉水厂在生产过程中严格控制溴酸盐的生成符合标准要求。
在水处理中有两种常见的控制溴酸盐的方式，一种是在溴酸盐生成之前控制条件除去溴离子，溴化物的脱除通常采用载银材料进行吸附，例如公开号为CN102276008A的中国专利，但其成本较高；另一种是溴酸盐产生之后将其去除，如加氨法、高锰酸盐复合氧化、活性炭吸附还原法、亚铁离子还原法、优化臭氧投加方式等。但由于化学方法的使用，可能增加水中的其它副产物的生成，对水质有负面影响，此时需要再次除去该副产物，则此种方法也既不经济，又会带来其它污染，而加氨时产生的刺激性气味及高锰酸盐复合氧化和亚铁还原法等所产生的颜色，也得其并不适用于瓶装矿泉水中。
中国专利CN101585574公开了一种使用150～250nm的紫外光照射的方法去除水中的溴酸盐，但由于UV辐射去除溴酸盐作用的复杂性，有时仅采用该方法来降低饮用水中溴酸盐含量难以满足国家标准的要求。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种全面、高效地降低饮用水中溴酸盐含量的方法。
为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种降低饮用水中溴酸盐含量的方法，其特征在于，通过以下步骤进行：
（1）通入臭氧，控制臭氧在饮用水中的浓度0.1~0.5ppm、时间1～45分钟；
（2）紫外光照射降解溴酸盐。
所述第（1）步骤的臭氧由臭氧机产生，所述臭氧机选用的气源是纯氧气。气源选用纯氧气代替压缩空气，避免了空气中的溴气通过臭氧机的臭氧杀菌工艺加进水源，减少水中溴酸盐生成量。
所述饮用水选自矿泉水。
优选地，所述第（1）步骤中臭氧在饮用水中的浓度是0.2～0.3ppm。臭氧在饮用水的杀菌过程中是强氧化剂，在杀灭细菌的同时水中的微量元素也在进行氧化还原反应，如溴气、溴化物（Br）生成溴酸盐等，而臭氧的浓度影响到溴酸盐生成速度和生成的量，臭氧在水中的浓度控制在0.2～0.3ppm为最佳。
优选地，所述第（1）步骤中臭氧在饮用水中的时间是6～10分钟。反应时间同样会影响溴酸盐生成速度和生成的量，要有效进行水的消毒杀菌，又避免减少生成溴酸盐，反应时间是6-10分钟效果最佳。
所述第（2）步骤的紫外光的波长为170-250nm。
优选地，所述第（2）步骤的紫外光的波长为200～230nm。溴酸盐和臭氧可被波长为170～270nm的紫外光降解（分解），且发现紫外光波长在170～250nm时，溴酸盐降解效果较好，且紫外光波长在200～230nm时臭氧浓度降低量最小，因此选取波长在200～230nm的紫外光最合适。
所述紫外光由紫外光灯产生。
本发明的有益效果是：
1、本发明既可用于矿泉水的水处理，也可用于日常饮用水（包括山泉水、自来水等）处理；
2、使用本发明方法后，矿泉水中溴酸盐的含量不超过0.01mg/L，符合国家标准的要求；
3、经过本发明方法处理的饮用水不产生副产物，不会对环境造成污染，绿色环保；
4、本发明采用光技术达到去除溴酸盐的效果，其效益巨大，行业领先。
附图说明
图1为本发明降低饮用水中溴酸盐含量的方法的工艺流程图；
图2为本发明带有紫外灯的去除溴酸盐装置示意图；
图3为本发明带有紫外灯的去除溴酸盐装置的截面示意图。
其中，1-进水口，2-出水口，3-紫外灯，4-降解器
具体实施方式
原料：肇庆太子山矿泉水厂ZK2水源（原始菌落总数为0-50cfu/ml，溴化物含量为0.15mg/L），氧气，
实施方法：本发明去除饮用水中溴酸盐的方法，通过以下步骤进行：
（1）选用肇庆太子山矿泉水厂ZK2水源；
（2）将氧气作为气源输入臭氧机，使氧气生成臭氧，然后将产生的臭氧气输入反应塔将ZK2水源消毒杀菌，控制臭氧在反应塔中浓度为C，在水中的停留时间为t，与停留时间Y相应的菌落总数为W，测量此时的溴酸盐含量，记为M1；
（3）将杀菌后的饮用水（矿泉水）输入去除溴酸盐装置（如图2～3），该装置中布置有6条紫外光灯管，将其产生的紫外光调节至λ；
（4）测量水中最终溴酸盐含量M2。
Claims (8)
1.一种降低饮用水中溴酸盐含量的方法，其特征在于，通过以下步骤进行：
（1）通入臭氧，控制臭氧在饮用水中的浓度0.1~0.5ppm、时间1～45分钟；
（2）紫外光照射降解溴酸盐。
2.根据权利要求1所述的降低饮用水中溴酸盐含量的方法，其特征在于，所述第（1）步骤的臭氧由臭氧机产生，所述臭氧机选用的气源是纯氧气。
3.根据权利要求1所述的降低饮用水中溴酸盐含量的方法，其特征在于，所述饮用水选自矿泉水。
4.根据权利要求1或2所述的降低饮用水中溴酸盐含量的方法，其特征在于，所述第（1）步骤中臭氧在饮用水中的浓度是0.2～0.3ppm。
5.根据权利要求1或2所述的降低饮用水中溴酸盐含量的方法，其特征在于，所述第（1）步骤中臭氧在饮用水中的时间是6～10分钟。
6.根据权利要求1所述的降低饮用水中溴酸盐含量的方法，其特征在于，所述第（2）步骤的紫外光的波长为170-250nm。
7.根据权利要求6所述的降低饮用水中溴酸盐含量的方法，其特征在于，所述第（2）步骤的紫外光的波长为200～230nm。
8.根据权利要求6或7所述的降低饮用水中溴酸盐含量的方法，其特征在于，所述紫外光由紫外灯产生。
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| CN2012102761258A CN102795733A (zh) | 2012-08-03 | 2012-08-03 | 一种降低饮用水中溴酸盐含量的方法 |
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2012
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