科海思杜笙樹脂除溴化物樹脂除溴酸鹽樹脂除溴樹脂

臭氧作為氯的替代方法，已被越來越多地應(yīng)用到飲用水等行業(yè)，而臭氧副產(chǎn)物溴酸鹽已被國際AI癥研究機構(gòu)定為2B級的潛在致AI物。通過試驗論證了臭氧濃度、溴離子含量和pH對溴酸鹽生成的影響。在實際生產(chǎn)中，可以通過降低臭氧濃度、溴離子含量和pH的方法來減少溴酸鹽的生成。

臭氧是一種廣譜型劑，具有很強的氧化性，與氯相比，其能力強，作用快，耗量少，效果較好，不會產(chǎn)生氯化副產(chǎn)物。

天然礦泉水中若含有一定量的溴離子，臭氧過程中，會與水中溴離子反應(yīng)，生成副產(chǎn)物溴酸鹽，溴酸鹽是目前被國際AI癥研究機構(gòu)定為2B級（較高致AI可能性）的潛在致AI物，我國自2009年10月1日起實施的GB8537-2008標(biāo)準中對溴酸鹽的控制指標(biāo)值為10μg/L，因此如何有效控制礦泉水中溴酸鹽的含量顯得尤為重要。

2.溴酸鹽的形成過程

溴酸鹽的形成過程較為復(fù)雜，大早由Haag和Hoigne（1983）提出，溴酸鹽的形成有兩條途徑：

（1）臭氧直接氧化；

（2）臭氧/氫氧自由基（·OH）氧化。Pinkernell等指出在含溴原水臭氧化反應(yīng)的初期階段，溴酸鹽的形成速度較快，溴酸鹽的形成主要是由于羥基自由基的作用；在反應(yīng)的第2階段，溴酸鹽的形成速度相對較緩，此階段中臭氧分子和羥基自由基共同參與反應(yīng)。目前研究的控制溴酸鹽的生成有多種途徑，如降低pH、加氨、活性炭吸附等。在實際生產(chǎn)過程中，礦泉水中加氨是無法想象的，活性炭雖然對溴酸鹽有很好的去除作用，但經(jīng)過長時間使用后，其表面性質(zhì)會發(fā)生變化，且會被生物膜覆蓋，影響溴酸鹽的有效去除，而過氧化氫的使用存在一個大佳投加量的問題，均難以在實際的生產(chǎn)中實現(xiàn)。

3.影響礦泉水中溴酸鹽含量的因素

研究發(fā)現(xiàn):

1)臭氧濃度對溴酸鹽含量的影響

隨著水中臭氧濃度的增加，BrO3-的檢出量明顯增加，且當(dāng)臭氧濃度從0.89mg/L增加到1.52mg/L時，這種增加趨勢更明顯，直至水中的Br-全部轉(zhuǎn)化為BrO3-。因此，在生產(chǎn)過程中，根據(jù)水質(zhì)條件，合理的控制臭氧投加量對于溴酸鹽含量的控制至關(guān)重要。

2)pH值對溴酸鹽含量的影響

在一定的水溫、Br-濃度下，溴酸鹽的檢出量隨pH的降低而降低，這主要是因為pH降低，改變了中間產(chǎn)物HOBr/OBr-的平衡，降低pH使·OH的量減少，因此HOBr/OBr-被·OH氧化生成BrO3-的量也相應(yīng)減少，但是通過降低pH的方法控制溴酸鹽含量遠沒有通過控制臭氧濃度的方式顯著。

3）溴離子對臭氧氧化過程中溴酸鹽生成的影響存在著臨界濃度，低于此濃度時，生成的溴酸根幾乎不可檢出，這個臨界濃度與水的pH、臭氧投量、DOC以及堿度等有關(guān)，隨水質(zhì)不同而變化。在其他水質(zhì)條件相同的情況下，溴離子濃度對溴酸鹽產(chǎn)生顯著影響，隨著溴離子濃度增加溴酸鹽產(chǎn)生量明顯增加。

綜上所述，水中臭氧濃度和原水的Br-含量是溴酸鹽生成量的決定因素，增加二者之一都可以使溴酸鹽的含量明顯升高，國內(nèi)有23%的礦泉水原水溴化物含量為50~100mg/L，有41%礦泉水原水含溴化物含量超過100mg/L，因此，在實際的生產(chǎn)過程中，在使用臭氧對礦泉水時，應(yīng)盡量選擇Br-低的礦泉水作為生產(chǎn)用水，在保證效果的基礎(chǔ)上，適當(dāng)?shù)慕档统粞鯘舛?，必要時可通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)pH，以抑制溴酸鹽的生成，滿足生產(chǎn)需要。

4.礦泉水中酸鹽超標(biāo)問題的解決方案

為了解決礦泉水中溴酸鹽超標(biāo)問題，科海思（北京）科技有限公司一款食品級的礦泉水除溴酸鹽離子交換樹脂Tulsion?A-62mp，可以保證礦泉水溴酸鹽出水穩(wěn)定在10ppb以下，且對礦泉水中的有益成分如：偏硅酸、鍶、鋅、溶解性總固體（TDS）等均沒有影響，在國內(nèi)外有多個礦泉水應(yīng)用案例。