在氯消毒过程中,水中的硝酸盐和溶解性有机物(DOM)会与消毒剂氯发生反应,生成含氮消毒副产物(N-DBPs),卤代硝基甲烷(HNMs)就是其中的一类物质。HNMs因其高毒性,尤其是致畸致癌致突变和细胞遗传毒性而受到了广泛关注。因此,本研究选取三种具有代表性的HNMs:一氯硝基甲烷(CNM)、二氯硝基甲烷(DCNM)和三氯硝基甲烷(TCNM)作为研究对象,探究在紫外/氯消毒条件下,硝酸盐生成三种HNMs的潜能及规律,为饮用水和污水消毒过程中控制HNMs的生成提供参考。本研究选取了硝酸铵、硝酸钠和硝酸钙三种硝酸盐作为HNMs的前体物,探究碳源种类(腐殖酸和葡萄糖)、碳源浓度、硝酸盐种类、硝酸盐初始浓度、紫外光照强度、自由氯浓度、pH和氯氮比等影响因子在紫外/氯消毒条件下对硝酸盐生成HNMs的影响。实验结果表明,在氯消毒条件下,腐殖酸溶液本身具有生成HNMs的潜能,当溶液中加入硝酸盐时,HNMs的生成量显著上升。在氯消毒条件下,葡萄糖溶液本身不能生成HNMs,但溶液中加入硝酸盐后可生成HNMs;硝酸铵生成三种HNMs的潜能大于硝酸钠和硝酸钙;随着碳源浓度、硝酸盐初始浓度、紫外光照强度的升高,三种HNMs的生成量随之增大;在本实验选取的pH中(6-8),三种HNMs的生成量随pH的增大而减小;氯氮比为0.5:1-5:1时,CNM和DCNM生成的最大浓度随氯氮比的增大而增大,当比值超过3:1时DCNM的最大浓度的变化趋势不明显,TCNM的最大浓度随氯氮比的增大而增大;在不同形态氮的研究中发现,随着紫外/氯反应的进行,硝态氮(N03--N)和氨氮(NH4+-N)的浓度逐渐下降,溶解有机氮(DON)的浓度逐渐上升,这可能是因为N03--N和NH4+-N在紫外/氯条件下生成了 HNMs和其它含氮有机物。根据上述实验结果并结合相关参考文献,本研究对硝酸盐生成HNMs的途径进行了推测,硝酸盐在紫外/氯条件下生成亚硝酸盐和NO2·、C1·、·OH等相关活性物质,这些物质进一步与水中的有机物反应生成CNM、DCNM和TCNM。本研究选取了南京市江宁区的污水厂和给水厂各一座,取用水厂滤后消毒前的水样作为原水,研究原水生成HNMs的情况,进一步验证实验室中HNMs的生成规律。实验结果表明,污水厂原水生成HNMs的规律与实验室所得规律不同,这可能是因为污水中含有的有机物种类复杂,对反应的影响大。污水厂原水在紫外/氯条件下生成的HNMs比氯化条件下生成得多,当原水中加入葡萄糖时,三种HNMs生成的浓度大小为:CNM>TCNM>DCNM;给水厂原水生成HNMs的量明显小于污水厂原水,给水厂生成HNMs的规律与实验室的结论相吻合,这说明给水厂水质与实验室的水质相似。本研究的结论可用于水厂在紫外/氯消毒过程中控制HNMs的生成提供参考。