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氯化消毒是饮用水处理中常用的消毒工艺,可以有效地杀灭细菌和病毒,同时液氯也会与水中的天然有机物(NOM)发生反应,生成对人体健康有致癌、致畸和致突变危害的消毒副产物(DBPs)。因此,对消毒副产物的研究具有十分重要的现实意义。本试验采用液液萃取(LLE)-气相色谱仪(GC)方法,以甲基叔丁基醚为萃取剂,1,2-二溴丙烷为内标物,建立了二氯乙酰胺(DCAcAm)的检测方法,探讨了天冬氨酸氯化生成消毒副产物DCAcAm的形成机制和控制方法。试验中DCAcAm的加标回收率为100.46%~102.20%,相对标准偏差(RSD)为1.25%~2.02%,最小检测限(MDL)小于1.24μg/L,检测方法精确有效。试验结果表明:在DCAcAm的形成试验中,对于浓度为1mmol/L的天冬氨酸溶液,当投氯量为4mmol/L时,随着反应时间的延长,DCAcAm的浓度呈先升高后下降的趋势。pH对DCAcAm的形成过程影响较大,在弱酸性条件下(pH=4~5.5),DCAcAm的生成量随着pH的增大而增大,当pH=5.5~10时,溶液中DCAcAm的生成量逐渐降低。DCAcAm的生成量随投氯量的增加而增大。温度升高有利于DCAcAm的生成。天冬氨酸氯化形成DCAcAm的过程包括取代、脱羧和水解等反应阶段。颗粒活性炭(GAC)经NaOH改性后,改性活性炭比表面积增加了34.08%。对于初始浓度为50μg/L的DCAcAm溶液,当GAC和改性活性炭的投加量均为0.75g/L时,改性活性炭对DCAcAm的吸附去除率为63.51%,是GAC的1.40倍,改性后吸附效果明显提高。改性活性炭吸附DCAcAm的过程可以划分为三个时段:快速吸附时段(0~2.0h)、慢速吸附时段(2.0~3.5h)和动态平衡时段(3.5~4.0h)。DCAcAm的去除率随着改性活性炭投加量、温度和pH值的增加而提高。随着初始浓度的增加,改性活性炭对DCAcAm的吸附去除率呈先上升后下降的趋势。改性活性炭对DCAcAm的吸附过程选用Freundlich吸附等温线方程拟合效果较好,改性活性炭吸附DCAcAm的反应过程符合准二级吸附动力学方程。单独Fe对DCAcAm的去除效果不理想,CuO能够促进Fe对DCAcAm的去除效果,对于初始浓度为50μg/L的DCAcAm溶液,Fe/CuO对DCAcAm的去除率是单独Fe的1.90倍。当CuO投加量从0.2g/L增加到0.4g/L时,Fe/CuO对DCAcAm的去除率由58.21%增加到74.26%,去除率显著提高。Fe/CuO对DCAcAm的去除率随着反应温度和零价铁投加量的增加而提高。DCAcAm初始浓度对其去除率的影响较小。当零价铁和CuO投加量分别为14g/L和0.4g/L,溶液pH为4、7和10时,Fe/CuO对DCAcAm的去除率分别为90.46%、74.26%和84.78%,pH为中性时DCAcAm的去除效果较差。Fe/CuO去除水中DCAcAm的反应符合一级反应动力学规律。