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随着生活水平的提高,人们对供水质量和安全可靠性的要求也在提高。受市内运河排洪泄污的影响,城市水体黑臭事件频繁爆发;水源水污染严重而造成水体藻类过度繁殖释放代谢产物也会造成水体发臭,从而使饮用水水质不佳,容易引起用户投诉。目前饮用水中嗅味问题已成为国内外民众怀疑水质问题的主要原因。本课题以水中硫醚类嗅味物质甲硫醚和二甲基三硫醚为研究对象,利用固相微萃取-气相色谱法对两种物质进行定性定量分析。以高锰酸钾为氧化剂,研究了高锰酸钾氧化两种物质的效能,通过烧杯实验探讨了KMn O4投加量、DMS和DMTS的初始浓度、pH值及腐植酸浓度对氧化反应的影响,并对反应动力学及氧化产物进行了分析。使用固相微萃取-气相色谱法建立了甲硫醚和二甲基三硫醚的定性定量方法。选用合适的程序性升温模式将两种物质分离,通过标准品确定了DMS和DMTS的保留时间分别为0.911min和5.556min,以此作为定性依据。实验确定了SPME的最佳萃取条件:萃取温度为70℃、搅拌速度为500r/min、盐浓度为30%、气液比为1:2、萃取时间为35min后解析4min,萃取效果最优。在此条件下,分别建立了DMS和DMTS的标准曲线,线性相关性良好;同时通过精密度及回收率实验验证了方法的可行性。高锰酸钾氧化甲硫醚的实验结果表明:不同剂量的高锰酸钾氧化DMS的反应在t=10min内已基本完成,去除率达99%;随着高锰酸钾投量的增加,去除率和反应速率随之增加。DMS的初始浓度对反应速率和去除率无影响;pH值对反应速率常数影响较显著,当pH=6.85时,反应速率常数达到最大。0~30mg/L的腐殖酸对DMS的去除率基本无影响,但对反应速率有一定的抑制作用。腐殖酸的浓度在0~15mg/L之间变化时,反应速率常数基本不变;腐殖酸的浓度在15 mg/L~20mg/L之间,反应速率常数开始迅速变小,反应进程变慢;而当腐殖酸的浓度≥20mg/L,反应速率常数又基本不变。高锰酸钾氧化DMS的反应符合二级反应动力学模型,二级反应的动力学常数为k=0.647L/(min?mg)。同时通过GC/MS对反应后产物检测分析发现,高锰酸钾可将甲硫醚氧化为二甲基亚砜。高锰酸钾氧化二甲基三硫醚的实验结果表明:不同剂量的高锰酸钾对DMTS有较强的氧化能力,基本完全氧化需要一定时间(达2h)。随着高锰酸钾投量的增加,去除率和反应速率也随之增加,但高锰酸钾投加量不宜过多,建议最佳投加量为2mg/L。实验发现:DMTS的初始浓度、实际水体pH值以及腐殖酸浓度对氧化反应的影响不明显;但水中同类嗅味物质甲硫醚对氧化反应有抑制作用,使反应进程变慢。高锰酸钾氧化DMTS的反应呈现出二级反应动力学的特征,反应动力学常数为k=0.00659L/(min?mg)。实验表明,当水中同时存在DMS和DMTS时,高锰酸钾对两种物质的氧化具有选择性,甲硫醚更具有竞争性,先被氧化,也更容易被氧化。而且,通过实验获得的两种物质的经验曲线与实际反应曲线对比得出,经验曲线与实际反应曲线存在一定的差距,但整个反应过程中两条曲线反应的去除率的差距不大,因此经验曲线有较好的实践指导意义。