水處理的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于使用能量源和添加劑在水中減少微生物的存在和/或分解有機(jī)微量污染物的方法,其特征在于該能量源是UV輻射并且該添加劑包括過(guò)甲酸。
【專利說(shuō)明】水處理
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種通過(guò)減少微生物(包括細(xì)菌、病毒和真菌)的存在、以及分解有機(jī) 微量污染物對(duì)水進(jìn)行的處理,以分解有機(jī)微量污染物和/或加強(qiáng)消毒。
[0002] 置量
[0003] 目前,純化水的用途以及由此的需要在世界各地迅速增長(zhǎng)。正在努力使用更少的 化學(xué)品從以前的純度較低的水生產(chǎn)純水而不大量增加純化工藝的成本。此外,存在對(duì)使用 可生物降解的或另外的不那么有害的化學(xué)品、以及還有不會(huì)形成具有不利健康影響的化合 物的化學(xué)品需要。純化原水以生產(chǎn)飲用水正常地包括機(jī)械過(guò)濾,通常是生物處理,以及在該 純化工藝的不同步驟中添加純化化學(xué)品的水,以增強(qiáng)純化和/或氧化該有機(jī)和無(wú)機(jī)物質(zhì)以 及生物。
[0004] 傳統(tǒng)上使用氯化來(lái)消毒廢水。氯化針對(duì)細(xì)菌相當(dāng)有效,但針對(duì)例如病毒具有較低 效率。此外,氯化引起潛在毒性以及致突變的副產(chǎn)物,這導(dǎo)致作為消毒方法的氯化的縮減。
[0005] 臭氧化可被用于消毒廢水。許多市政飲用水系統(tǒng)用臭氧替代更常見(jiàn)的氯來(lái)殺滅細(xì) 菌。臭氧還具有極高的氧化勢(shì)。臭氧還具有通過(guò)氧化并且隨后通過(guò)物理浮選從廢水中去除 固體的能力。
[0006] 臭氧分裂碳-碳鍵,并且可以被用于分解有機(jī)材料。即使是低濃度的臭氧也可以 對(duì)有機(jī)材料具有破壞性。
[0007] 活性炭包括小尺寸、低體積的孔,這些孔增大可用于吸附或化學(xué)反應(yīng)的表面面積。 活性炭使用于許多應(yīng)用中,例如水純化和污水處理,其中它可以被用來(lái)捕集不想要的雜質(zhì)。
[0008] UV福射已成為用于水消毒的日益流行的方法,歸因于它是一種環(huán)境友好的非化學(xué) 方法。然而,對(duì)于將微生物的水平降低到可接受的水平/官方所需的水平,以常規(guī)水平使用 UV輻射常常不足夠有效。為了滿足這些要求,使用者需要在更多的UV輻射生產(chǎn)力中或在增 加的清潔和/或更換UV燈的頻率中投入大量資金。
[0009] 腸道病毒是可以在人或動(dòng)物的胃腸道中繁殖的病毒。已知有多于140種感染人類 的腸道病毒,包括引起常見(jiàn)的胃腸道疾病、肝炎、腦膜炎、脊髓灰質(zhì)炎和非特異性發(fā)熱性疾 病的病毒。此外,一些腸道病毒也與慢性疾病有關(guān),例如糖尿病和慢性疲勞綜合征。
[0010]目前的水消毒工藝僅能夠通過(guò)使用高劑量的化學(xué)品來(lái)減少水中的腸道病毒的量。 [0011] 除了使用相當(dāng)昂貴的添加劑、大量的添加劑和/或不是非常環(huán)境友好的化學(xué)添加 齊IJ,用于減少水中的微生物的已知方法對(duì)于減少腸道病毒的量不是那么有效。
[0012] J.科維內(nèi)恩(Koivunen)和 Η 海諾寧-坦斯基(Heinonen-Tanski),水研究(Water Research) 39 (2005) 1519-1526的公開(kāi)物"用化學(xué)消毒劑、UV照射和組合的化學(xué)品/UV處理 對(duì)腸道微生物進(jìn)行滅活"披露了過(guò)乙酸(PAA)、過(guò)氧化氫和次氯酸鈉之間的消毒效率。也披 露了與UV組合使用的協(xié)同效應(yīng)的評(píng)價(jià)。然而,組合的PAA/UV消毒沒(méi)有達(dá)到與僅使用PAA 相比的任何顯著的協(xié)同效應(yīng)。過(guò)乙酸(PAA)針對(duì)腸道細(xì)菌是有效的消毒劑,但針對(duì)病毒、細(xì) 菌孢子和原生動(dòng)物孢囊不那么有效。僅通過(guò)使用高劑量(例如7-15mg/l)的PAA可將MS2 滅活(1-1. 5對(duì)數(shù)減少)。PAA組合UV照射已顯示針對(duì)腸道細(xì)菌是有效的,但在減少M(fèi)S2的 量中,與單獨(dú)使用PAA處理相比沒(méi)有看到協(xié)同作用。
[0013] 微量污染物是以非常小的濃度存在于水中的污染物。在天然水中,水生生物暴露 于眾多的無(wú)機(jī)和有機(jī)微量污染物(被定義為以低至極低的濃度(從ng/升到μ g/升)存 在于水中的合成的和天然的痕量污染物)。幾乎完全是人為的有機(jī)微量污染物也存在于天 然水中。它們的來(lái)源是各異的,從廢水和工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的排放至來(lái)自農(nóng)田的殺有害生物劑 的徑流水。水生生物可能因此暴露于來(lái)源于工業(yè)、農(nóng)業(yè)和家庭活動(dòng)的眾多污染物的混合物 中。此外,在常規(guī)的原水處理工藝中這些微量污染物通常不會(huì)被去除,并因此將存在于例如 飲用水中。存在增加量的進(jìn)入環(huán)境的各種有機(jī)微量污染物。內(nèi)分泌系統(tǒng)干擾化合物(EDC) 特別涉及具有干擾活體的激素系統(tǒng)的潛力的這些痕量污染物。因此,如果不被去除或被分 解到所需的水平,這些微量污染物可影響發(fā)育、繁殖和生育,以及造成其他有害影響。其中 疑似EDC是源自于藥物、殺有害生物劑、個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品、阻燃劑、以及一些天然發(fā)生化合物 (例如激素)的微量污染物。
[0014] 常規(guī)處理方法可以去除一些有機(jī)微量污染物負(fù)荷,然而,需要先進(jìn)的方法來(lái)除去 頑固的微量污染物并提高分解水平。為了上述目的,應(yīng)當(dāng)盡可能多地利用更環(huán)境友好的替 代物。而且,三級(jí)水處理所需要的處理步驟和添加劑的量應(yīng)被最小化,以確保整個(gè)處理系統(tǒng) 的成本效益。
[0015] 不僅仍存在對(duì)減少微生物(像腸道病毒)和/或分解有機(jī)微量污染物進(jìn)行改善的 需要,而且還存在對(duì)減少水處理中所需的添加劑的量和使用更環(huán)境友好的替代物的需要。
[0016] 概述
[0017] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于使用能量源和添加劑來(lái)處理包括微生物和/ 或有機(jī)微量污染物的水的方法,其特征在于該能量源是UV輻射并且該添加劑包括過(guò)甲酸。
[0018] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是在對(duì)水的消毒中減少化學(xué)添加劑的量和/或提供更環(huán)境 友好的化學(xué)品。
[0019] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是減少在根據(jù)本發(fā)明的方法中所使用的UV燈的結(jié)垢。
[0020] 本發(fā)明涉及使用一種能量源和一種添加劑用于處理包括微生物和/或微量污染 物的水的一種方法。該能量源是UV輻射并且該添加劑包括過(guò)甲酸(PFA)。通過(guò)組合PFA和 UV輻射,相比于目前使用的方法并且也相比于僅使用PFA或僅使用UV輻射,可實(shí)現(xiàn)更高地 細(xì)菌和/或病毒減少,和/或更高地有機(jī)微量污染物分解。因此,該組合實(shí)現(xiàn)了可為加性的 或協(xié)同的一個(gè)效果。用于水消毒的現(xiàn)有植物可容易地適用于實(shí)施本發(fā)明。
[0021] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,該方法是用于減少微生物的存在和/或分解微量污染物。
[0022] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,該微生物可以是細(xì)菌和/或病毒。
[0023] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,該細(xì)菌和/或病毒是腸道細(xì)菌和/或病毒。
[0024] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,該細(xì)菌選自大腸桿菌、糞腸球菌和屎腸球菌。
[0025] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,該病毒是噬菌體。
[0026] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,該噬菌體是MS2。
[0027] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,該有機(jī)微量污染物選自殺有害生物劑、藥物殘余物、激素、阻燃 齊U、增塑劑以及全氟化合物,或其任意組合。
[0028] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,該有機(jī)微量污染物可選自下組:莠去津、林丹、卡馬西平、雙氯芬 酸、磺胺甲惡唑、吉非貝齊、乙烯基雌二醇、氧苯酮、以及麝香酮,或其任意組合。
[0029] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,在向水中添加包含過(guò)甲酸的添加劑過(guò)程中和/或之后,使待處 理的水經(jīng)受UV輻射。
[0030] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,向待要消毒和/或經(jīng)受降解的水中以0. 1至50mg/l的量添加過(guò) 甲酸。
[0031] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,向待要消毒和/或經(jīng)受降解的水中大體上以5至50mg/l、并且優(yōu) 選10-25mg/l的量添加過(guò)甲酸。
[0032] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,向待要消毒和/或經(jīng)受降解的水中大體上以0. 1至5mg/l、優(yōu)選 0· 2-4mg/l、優(yōu)選0· 3-2mg/l、并且優(yōu)選0· 4-lmg/l的量添加過(guò)甲酸。
[0033] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,添加過(guò)甲酸是間歇地以5至50mg/l的量的瞬時(shí)調(diào)整劑量進(jìn)行 的。
[0034] 本發(fā)明還涉及一種能量源和一種添加劑用于處理水、優(yōu)選地用于在所述水中降解 微量污染物和/或減少微生物的存在的用途,其特征在于該能量源是UV輻射并且該添加劑 包括過(guò)甲酸。
[0035] 本發(fā)明涉及用于使用一種能量源和一種添加劑在水中降解微量污染物和/或減 少微生物的存在的一種方法。該能量源是UV輻射并且該添加劑包括過(guò)甲酸(PFA)。有機(jī)微 量污染物可選自殺有害生物劑、藥物殘余物、激素、阻燃劑、個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品、增塑劑以及全氟 化合物,或其任意組合。實(shí)例可以是來(lái)自避孕藥、抗生素、或鎮(zhèn)痛藥的殘余物。為了例示一些 化合物,該有機(jī)微量污染物可選自下組:莠去津、林丹、卡馬西平、雙氯芬酸、磺胺甲惡唑、吉 非貝齊、乙烯基雌二醇、氧苯酮、以及麝香酮,或其任意組合。受本方法影響的微生物可以是 細(xì)菌和/或病毒。其中使用本方法去除病毒噬菌體,例如MS2,可能是有益的。根據(jù)一個(gè)實(shí) 施例,本方法旨在消除腸道細(xì)菌,例如大腸桿菌、糞腸球菌和屎腸球菌和/或腸道病毒。通 過(guò)組合PFA和UV輻射,相比于當(dāng)前的方法并且也相比于僅使用酸或僅使用UV輻射,可實(shí)現(xiàn) 有機(jī)微量污染物的更好和更完全的分解和/或細(xì)菌和病毒的更高減少。因此,該組合實(shí)現(xiàn) 了可為加性的或協(xié)同的一個(gè)效果。用于水消毒和/或降解有機(jī)微量污染物的現(xiàn)有植物可容 易地適用于實(shí)施本發(fā)明。
[0036] 在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,在向水中添加包含PFA的添加劑過(guò)程中和/或之后, 使待處理的水經(jīng)受UV輻射。
[0037] 在仍另一個(gè)實(shí)施例中,將PFA以0· 1至5mg/l、優(yōu)選0· 2-4mg/l、優(yōu)選0· 3-2mg/l、并 且優(yōu)選0. 4-lmg/l,或5至50mg/l、并且優(yōu)選10-25mg/l的量添加到待處理的水中。
[0038] 在另一個(gè)實(shí)施例中,添加 PFA是間歇地以5至50mg/l的量的瞬時(shí)調(diào)整劑量進(jìn)行 的。
[0039] 本發(fā)明還涉及一種能量源和一種添加劑用于在水中減少微生物的存在的用途,其 中該能量源是UV輻射并且該添加劑包括過(guò)甲酸。
[0040] 待處理的水可以是廢水,例如二級(jí)處理的廢水。
[0041] 示例件實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明
[0042] 在本申請(qǐng)中,措辭"微生物"包括細(xì)菌、病毒、真菌、原生生物、古生菌、和朊病毒。 [0043] 在本申請(qǐng)中,措詞"微量污染物"包括有機(jī)微量污染物,例如殺有害生物劑、藥物殘 余物、激素、阻燃劑、增塑劑、全氟化合物、以及其他。
[0044] 在本申請(qǐng)中,措詞"藥物殘余物"應(yīng)被解釋為包括剩余的藥物,未分解的藥物和部 分分解的藥物。
[0045] 埃希氏菌屬(尤其大腸桿菌)和腸球菌(尤其是糞腸球菌和屎腸球菌),是水質(zhì)檢 測(cè)中常用的指示細(xì)菌,并且MS2噬菌體是可潛在地污染野外水樣的腸道病毒的一種常見(jiàn)替 代品。
[0046] 大腸桿菌細(xì)菌屬于腸桿菌科,并且是水純度檢測(cè)中使用的主要指示細(xì)菌。大腸桿 菌的存在預(yù)示該水可能被人或動(dòng)物糞便排泄物污染,并因此充當(dāng)可能存在其他潛在的有害 細(xì)菌或病毒的一個(gè)指示。大腸桿菌在水檢測(cè)中最常使用,因?yàn)樗鼘?duì)紫外線輻射的響應(yīng)已經(jīng) 被充分表征。
[0047] 腸球菌屬是厚壁菌門的乳酸細(xì)菌的一個(gè)屬。腸球菌是常常成對(duì)出現(xiàn)的(雙球菌) 或短鏈的革蘭氏陽(yáng)性球菌。兩個(gè)種類是人腸道中常見(jiàn)的共生微生物:糞腸球菌和屎腸球菌。 在水中,這些細(xì)菌污染的可接受水平是非常低的。腸球菌屬的水平被用作一些區(qū)域內(nèi)水質(zhì) 控制的標(biāo)準(zhǔn)。
[0048] MS2噬菌體屬于光滑病毒科并具有正義單鏈RNA,并且與腸道病毒具有相同的形 狀和大小。它典型地感染枯草芽孢桿菌,但通常在實(shí)驗(yàn)室設(shè)定的大腸桿菌中繁殖。MS2是感 染水供應(yīng)的腸道病毒的一種非常常見(jiàn)的替代品,因?yàn)橐炎C明該噬菌體類似地響應(yīng)于UV光 處理。MS2在UV滅活中的相似性,加上其在實(shí)驗(yàn)室設(shè)定中的繁殖的容易性和安全性使得它 是用于UV檢測(cè)的完美替代生物。其實(shí),EPA實(shí)際上定義MS2為"常用作UV反應(yīng)器校驗(yàn)檢測(cè) 中的激發(fā)生物的一種非致病性噬菌體"。
[0049] 根據(jù)本方法,將PFA以0. 1至50mg PFA每升待處理的水的量添加到待處理的水中。 為了能夠分解微量污染物和/或消毒該水,優(yōu)選地是應(yīng)添加〇. l_50mg PFA每升水的量。例 如可使用5-50mg/l、并且優(yōu)選10-25mg/l PFA每升水的量來(lái)分解水中的微量污染物。例如 可使用〇· l-5mg/l、優(yōu)選0· 2-4mg/l、優(yōu)選0· 3-2mg/l、并且優(yōu)選0· 4-lmg/l PFA每升水的量 來(lái)消毒這些水。
[0050] 然而,歸因于存在于該工藝中的有機(jī)材料和/或微生物,UV燈的效率可由于結(jié)垢 (特別是在其中該UV燈照射水的裝置的位置處)而降低。通過(guò)間歇性地增加 PFA的劑量, 該工藝運(yùn)行,其中不會(huì)由于結(jié)垢降低UV效果。伴隨著PFA的連續(xù)添加來(lái)運(yùn)行該工藝。PFA 的連續(xù)添加主要保持在0.1至5mg PFA每升水的量,但間歇地將增加劑量(調(diào)整劑量)的 PFA瞬時(shí)添加到水中。在每次添加調(diào)整劑量的PFA之前和之后,PFA的添加維持在0. l-5mg/ 1的量。減少裝置在UV燈處的結(jié)垢是通過(guò)使用在以上披露的范圍的較高端的PFA量(例 如5-50mg/l,10-50mg/l或15-40mg/l)來(lái)瞬時(shí)調(diào)整給料進(jìn)行的。根據(jù)UV燈表面上結(jié)垢的 強(qiáng)度,沖擊給料時(shí)間的每周總和在〇. 3-30h之間。沖擊給料可以使用不同的順序來(lái)施用,例 如常施用的短期給藥或較不頻繁施用的長(zhǎng)期給料。在一個(gè)實(shí)施例中,短期給料是一周(在 另一個(gè)實(shí)施例中每6小時(shí))施用1-3次。包含添加劑的PFA可以是PFA的平衡溶液。制備 PFA的平衡溶液的一個(gè)典型方式是混合甲酸與過(guò)氧化氫。可以使用一種催化劑,例如礦物 酸,例如硫酸。將PFA添加到水中并允許其反應(yīng)。在向水中添加 PFA過(guò)程中和/或之后,使 待消毒并經(jīng)受有機(jī)降解的水經(jīng)受UV輻射。PFA的反應(yīng)時(shí)間不受限制,但典型地是高達(dá)60分 鐘,優(yōu)選1至30min,優(yōu)選2-10分鐘。在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)PFA降解并且在進(jìn)入容器之后的最終降 解產(chǎn)物是水和二氧化碳。因此,PFA對(duì)環(huán)境具有低的負(fù)面影響。
[0051] 組合PFA處理和UV輻射比這些單獨(dú)和分開(kāi)使用的消毒劑更有效地減少M(fèi)S2 (腸道 病毒的替代檢測(cè)生物)的量。對(duì)于此的解釋可以是PFA的光解產(chǎn)生的自由基。另外,通過(guò) 組合PFA處理和UV輻射,降解有機(jī)微量污染物比這些單獨(dú)和分開(kāi)使用的降解組分更有效地 減少例如藥物殘余物的量。
[0052] 糞大腸菌是存在于溫血?jiǎng)游锖腿说哪c道和糞便中的一組細(xì)菌物種(主要是埃希 氏菌屬)。這些細(xì)菌在水中的存在指示人或動(dòng)物排泄物的存在,并且指示病原體(致病生 物)可能存在于該水系統(tǒng)中。
[0053] 組合PFA處理和UV輻射比這些單獨(dú)和分開(kāi)使用的消毒劑更有效地減少大腸桿菌 和腸球菌的量。組合PFA處理和UV輻射還比單獨(dú)和分開(kāi)使用的所述降解組分更有效地分 解存在于待處理的水中的莠去津、林丹、卡馬西平、雙氯芬酸、磺胺甲惡唑、吉非貝齊、乙烯 基雌二醇、氧苯酮、麝香酮。
[0054] 該UV輻射劑量是低于200mJ/cm2,典型地是5-200mJ/cm 2。用于分解微量污染物的 UV輻射劑量可以在5-200mJ/cm2的范圍中,例如50-180或70-150mJ/cm2。用于減少微生物 的UV輻射劑量可以在5-200mJ/cm 2的范圍中,例如5-50mJ/cm2,并且優(yōu)選地是10-30mJ/cm2。 該劑量是由該UV輻射的強(qiáng)度及其持續(xù)時(shí)間來(lái)確定。
[0055] 該UV輻射的波長(zhǎng)是180-320nm,優(yōu)選地是200-290nm。
[0056] 待處理的水是例如廢水、冷卻水、工藝水或飲用水。
[0057] ^#1[
[0058] 實(shí)例 1
[0059] 在這些測(cè)試中使用的過(guò)甲酸的來(lái)源是DEX-135? (凱米拉公司(Kemira),具有 13. 5w/v-% PFA(13. 5g PFA/100ml)的平衡溶液)。
[0060] 將新鮮制備的DEX-135κ:.添加到廢水流出液(500ml)中,將其摻入RNA大腸桿菌 噬菌體(MS2)以包含38534PFU/ml MS2并用磁力攪拌器連續(xù)混合。在10分鐘接觸時(shí)間之 后通過(guò)向該500ml PFA處理的流出液中添加500 μ 1 10% Na2S203 (默克公司(Merck))以及 5μ1過(guò)氧化氫酶(西格瑪公司(Sigma)過(guò)氧化氫酶)來(lái)淬滅該P(yáng)FA。該流出液中的PFA的 測(cè)試濃度是從〇. 5高至7ppm。
[0061] 用準(zhǔn)直器設(shè)備進(jìn)行UV消毒:用50ml廢水流出液進(jìn)行該測(cè)試。將這些水取到圓柱 體中,并將其摻入RNA大腸桿菌噬菌體(MS2)以包含38534PFU/ml MS2并混合。將10ml的 這種水取到皮氏培養(yǎng)皿(直徑6cm)中,并伴隨著磁力攪拌器的連續(xù)混合,使用準(zhǔn)直光束暴 露于UV (強(qiáng)度10,在水的表面上,0. 22mWs/cm2)。對(duì)應(yīng)于UV劑量6. 6、13. 2和26. 4mWs/cm2, UV暴露時(shí)間是0· 5、1和2分鐘。波長(zhǎng)是253. 7nm。
[0062] PFA+UV消毒試驗(yàn):將摻入RNA大腸桿菌噬菌體(MS2)以包含38534PFU/ml MS2并 混合的廢水流出液先用為〇. 75mg/l廢水樣品的劑量的PFA處理。在4分鐘接觸時(shí)間之后, 使這種PFA處理的廢水以特定流速流過(guò)該UV輻射準(zhǔn)直器設(shè)備,這樣該UV劑量是21. 5mWs/ cm2。在PFA處理之后9分鐘(即UV處理之前)以及在總計(jì)10分鐘接觸時(shí)間的PFA處理 下剛UV處理之后,取該廢水樣品用于微生物分析。在過(guò)甲酸試驗(yàn)性測(cè)試中如已進(jìn)行的將殘 余的PFA淬滅。
[0063] 微生物測(cè)定:微生物分析在該試驗(yàn)的消毒部分之后的幾分鐘內(nèi)開(kāi)始。通過(guò)基于老 的雙瓊脂層法(亞當(dāng)斯(Adams),1959)分別以大腸桿菌ATCC15597和13706作為宿主菌并 在37°C孵育過(guò)夜,在噬菌體TYG瓊脂上測(cè)定MS2大腸桿菌噬菌體。在孵育之后,對(duì)病毒斑進(jìn) 行計(jì)數(shù)并將結(jié)果計(jì)算為PFU/ml (PFU =噬斑形成單位),并且還測(cè)定減少百分比。所使用的 針對(duì)大腸桿菌噬菌體的測(cè)定方法是根據(jù)ISO 10705-2 (用于體細(xì)胞的大腸桿菌噬菌體)。
[0064] 針對(duì)MS2大腸桿菌噬菌體測(cè)試UV和PFA的組合以及單獨(dú)的兩種處理的效果。計(jì) 算90%八1對(duì)數(shù))去除所需的劑量并示于表1中。通過(guò)F.C.庫(kù)爾(Kull)等人,應(yīng)用微生 物學(xué)(Applied Microbiology),第9卷(1961),第538頁(yè)呈現(xiàn)的方法計(jì)算協(xié)同指數(shù)。這里, 使用下式計(jì)算協(xié)同指數(shù):
[0065] 協(xié)同指數(shù) SI = Qa/QA+Qb/QB。
[0066] 當(dāng)將該式應(yīng)用在本上下文中測(cè)試的殺生物劑系統(tǒng)中時(shí),該式中的參數(shù)具有以下含 乂:
[0067] 例如,以1對(duì)數(shù)減少計(jì):
[0068] Qa =在殺生物劑混合物中的殺生物劑A的濃度
[0069] QA =作為唯一的殺生物劑的A的濃度
[0070] Qb =在殺生物劑混合物中的殺生物劑B的濃度
[0071] QB =作為唯一的殺生物劑的B的濃度
[0072] 針對(duì)1對(duì)數(shù)減少計(jì)算協(xié)同指數(shù)。在所有計(jì)算中,無(wú)論Qa(PFA劑量)或Qb(UV劑量) 都是從該研究中所使用的一個(gè)中選擇,并且另一個(gè)從這些數(shù)據(jù)點(diǎn)的線性調(diào)整進(jìn)行計(jì)算。
[0073] 使用這些結(jié)果計(jì)算的協(xié)同作用指數(shù)(SI)為1 (=加性效應(yīng))。這表明,UV和PFA 的組合效果是至少加性的并且接近協(xié)同。
[0074] 表1. PFA和UV導(dǎo)致流出液廢水MS2的1對(duì)數(shù)減少的比較。
[0075]
【權(quán)利要求】
1. 一種用于使用能量源和添加劑來(lái)處理包括有機(jī)微量污染物和/或微生物的水的方 法,其特征在于該能量源是UV輻射并且該添加劑包括過(guò)甲酸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,用于分解微量污染物和/或減少微生物的存在。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中該有機(jī)微量污染物選自殺有害生物劑、藥物殘 余物、激素、阻燃劑、增塑劑以及全氟化合物,或其任意組合。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法,其中該有機(jī)微量污染物可選自下組:莠去 津、林丹、卡馬西平、雙氯芬酸、磺胺甲惡唑、吉非貝齊、乙烯基雌二醇、氧苯酮、以及麝香酮, 或其任意組合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法,其中該微生物是細(xì)菌和/或病毒。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中細(xì)菌和/或病毒是腸道細(xì)菌和/或病毒。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中該細(xì)菌選自大腸桿菌、糞腸球菌和屎腸球菌。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中該病毒是噬菌體。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中該噬菌體是MS2。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的方法,其中在向水中添加包含過(guò)甲酸的添加劑 過(guò)程中和/或之后,使待處理的水經(jīng)受UV輻射。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的方法,其中向待要經(jīng)受降解和/或消毒的水 中以0. 1至50mg/l的量添加過(guò)甲酸。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中向待要消毒和/或經(jīng)受降解的水中大體上以5 至50mg/l、并且優(yōu)選10-25mg/l的量添加過(guò)甲酸。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中向待要消毒和/或經(jīng)受降解的水中大體上以 0· 1至5mg/l、優(yōu)選0· 2-4mg/l、優(yōu)選0· 3-2mg/l、并且優(yōu)選0· 4-lmg/l的量添加過(guò)甲酸。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11-13中任一項(xiàng)所述的方法,其中添加過(guò)甲酸是間歇地以5至50mg/ 1的量的瞬時(shí)調(diào)整劑量進(jìn)行的。
15. -種能量源和一種添加劑用于處理水,優(yōu)選地用于在所述水中減少微生物的存在 和/或降解微量污染物的用途,其特征在于該能量源是UV輻射并且該添加劑包括過(guò)甲酸。
【文檔編號(hào)】C02F1/50GK104245598SQ201380020492
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年4月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月20日
【發(fā)明者】塔季揚(yáng)娜·卡爾波娃, 埃薩·梅林, 安蒂·沃里, 烏爾里克·奧杰斯泰特, 羅賓·格拉姆斯塔德, K·詹森, M·科拉里 申請(qǐng)人:凱米羅總公司