[发明专利]一种降解饮用水中碘代造影剂的方法

说明书

本发明涉及一种降解饮用水中碘代造影剂的方法，本该方法为：调节原水的pH至5‑9，加入氯胺进行氧化消毒。与现有技术相比，本发明的方法降解饮用水中ICM，无需复杂冗长的操作过程，在不同pH下均可降解ICM，能有效的降解ICM达到75％。

技术领域

本发明属于水处理应用领域，具体涉及一种降解饮用水中碘代造影剂的方法，适用于饮用水处理过程中降解碘代造影剂。

背景技术

随着全球工业的快速发展和人民生活水平的提高，化学品的种类和数量日益增加，因此进入到水环境的化学污染物种类和数量也相应增加，从而导致水质安全问题越来越严重。

目前，碘代造影剂(Iodinated contrast media，ICM)的每年全球消费量约为3.5×10⁶Kg，应用于X光照射的剂量可高达120g/人，应用最广泛的ICM主要包括离子型单体、离子型二聚物、非离子型单体和非离子型二聚物四种。污水处理厂出水进入水体后，ICM一般难以在自然过程中降解，从而在污水处理厂出水、地表水和水源水中被大量检出，Schulz等人发现46个污水生物处理厂的出水中均含有非离子型ICM。在德国一项关于ICM在水环境中污染状况的调查表明，四种最常见ICM(diatrizoate、iopamidol、iopromid和iomeprol)在污水和水环境中均被广泛检测到，污水处理厂出水的iopamidol浓度高达15μg/L，地表水中为2.4μg/L，河水中为0.49μg/L。美国EPA调查发现多个城市内水厂水源水中检测到的ICM，其中检出率最高的iopamidol浓度可达2.7μg/L。

由于氯化消毒过程产生的DBPs越来越引起关注，因此为了控制饮用水中THMs和HAAs副产物的浓度，许多水厂开始由氯化消毒转向氯胺消毒。对许多给水处理厂来说，氯胺通常是一种重要的备用消毒剂。但是，由于氯胺的消毒能力较低，因此它常被用作次级消毒剂，结合其它强氧化性消毒剂(如氯、臭氧)进行饮用水消毒。氯胺与水中有机化合物的反应活性远低于自由氯，同等条件下生成的DBPs尤其是THMs的产量明显低于氯消毒的产量。与次氯酸相比，一氯胺是氧化性较弱的消毒剂，同时也使得生成的DBPs大大减少。Ye等人发现在没有硝酸盐的情况下，ICM的氯胺化显示只有微量的I-THMs。

专利CN107879522A公开了一种控制水中卤代消毒副产物的处理方法，包括以下步骤：(1)源水经源水管进入集水井，在源水管出水口端投加高锰酸钾进行预氧化，所述的高锰酸钾投加量为0.5～2.0mg/L；(2)取水泵房从集水井取水并添加混凝剂混凝后进行沉淀、过滤，过滤后的水加氯或氯胺消毒；(3)消毒后的水样先调节PH至7～10，然后采用波长为150～280nm的紫外光进行照射处理，利用消毒副产物在该波段的吸收特性实现光降解。该专利虽然有效降低了出水中的致畸致毒性物质，但是对光源存在需求，且消毒后的水样呈中性或偏碱性，不适合直接饮用。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题而提供一种降解饮用水中碘代造影剂的方法，为饮用水净化提供应用技术。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种降解饮用水中碘代造影剂的方法，该方法为：调节原水的pH至5-9，加入氯胺进行氧化消毒。原水中的ICM部分被氧化去除，达到降解ICM的目的，可实现饮用水消毒的同时去除ICM。

进一步地，调节原水的pH至5-7，进一步优化地，调节原水的pH＝7，氯胺在不同pH值条件下，去除ICM的效率为中性＞酸性＞碱性。

进一步地，所述的原水中加入CO₃^2-，会促进氯胺对ICM的降解。

进一步地，氯胺加入量为200μM/L～2mM/L，足量的氯胺可以降解大部分的ICM。

进一步地，氧化消毒时间为60-80h，进一步优化地，氧化消毒时间为72h，控制足够的反应时间，确保饮用水完全消毒。