农村饮水工程消毒剂衰减及其副产物转化因素研究与应用

任务来源：

技术领域：农村水利

技术来源：安徽省水利厅推荐

技术简介

该项目以农村饮水工程中消毒剂二氧化氯和次氯酸钠为主要研究对象，在不同的管材材质、光照温度、pH值和初始浓度等影响因子条件下，开展大量正交试验，拟合二氧化氯衰减的动力学模型，采用SPSS软件和多元统计分析法对数据进行聚类分析、因子分析及多元逐步回归分析，将多个变量通过降维转化为个别综合变量，识别对二氧化氯衰减产生较大影响的因子，同时建立二氧化氯衰减动力学模型。针对目前新兴的复合消毒工艺，采用二氧化氯+次氯酸钠混合溶液作为复合消毒剂，通过改变实验变量，识别对复合消毒剂衰减和消毒副产物转化产生较大影响的因子，拟合复合消毒剂衰减的动力学模型。通过对消毒剂及副产物现场情况的调查，验证消毒剂的动力学衰减模型。结合模型，通过改变投加方式、反应时间、水质条件及常规工艺来确定消毒剂最优运行方式及适用条件。

主要性能指标

技术特色

1.针对消毒剂衰减影响因素较多的特点，利用正交试验的方法，研究了消毒剂浓度、管材材质、pH、温度和光照强度等影响因素下的消毒剂衰减规律和衰减动力学模型，通过数学统计分析衰减因素之间的相关关系，提出了有效抑制消毒剂衰减的措施。 2.针对消毒副产物之间转化过程复杂的特点，利用单一消毒和复合消毒等不同消毒方法，研究了消毒剂浓度、管材材质、pH、温度和光照强度等影响因素下的复合消毒剂衰减规律和衰减动力学模型，提出了一种高效绿色的消毒剂投加方式及其最优混比。 3.利用小试和中试的试验手段，通过小试验证了衰减动力学模型的准确性。通过中试验证了消毒剂衰减抑制措施和投加方式的科学性，有效降低了农村供水工程消毒成本，增加了消毒剂灭菌效果，抑制了消毒副产物的转化，进一步提高了农村饮水的水质合格率

推广情况

成果已应用于农村供水工程运行管理、饮用水水质净化消毒、水生态环境监测、智慧水务、饮水安全评价和乡村振兴等多方面，通过改善供水工程消毒工艺的运行环境，优化消毒剂投加方式以及药剂混合比例等，提高了消毒剂的消毒效果，降低了消毒副产物的浓度，实现了饮用水高效绿色的消毒目的。成果的实施为农村饮水安全的运行和管理提供了技术支撑，为缩小安徽省南北水源区域差异、推进乡村振兴战略提供了科技指引，为进一步提高农村饮水水质、补齐皖北水源短板提供了技术依托。

典型案例

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负责人：李瑞

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安徽省（水利部淮河水利委员会）、水利科学研究院（安徽省水利工程质量检测中心站）

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