浄水処理過程で生成する臭素化消毒副生成物の濃度分布

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1 浄水処理過程で生成する臭素化消毒副生成物の濃度分布
兵庫県立健康環境科学研究センター ○川元達彦　巻幡希子

2 研究目的 水道の浄水処理過程におけるオゾン, 塩素処理に より, 種々の消毒副生成物(DBPs)が生成する.
2004年4月１日付で施行される水道法省令改正で,臭素及び塩素を含む多くのDBPsが水質基準(基準項目,水質管理目標設定項目,要検討項目) に盛り込まれること になった. 今回, これらの臭素 及び塩素を含むDBPsについて系 統的な一斉分析法を検 討し, 兵庫県下のさまざまな水道水源 とする地点を 選び, その濃度分布調査を行ったので報告する.

3 調査対象物質(24種DBPs)

4 実験方法(1) 1)測定物質:DBPs24物質と臭化物ｲｵﾝ等(Table1) 2)THM:P&T-GC/MS分析(Fig.1)
3)HAAs:酸性下,tert-ﾌﾞﾁﾙﾒﾁﾙｴｰﾃﾙ(MTBE)抽出,ﾄﾘﾒﾁﾙｼﾘﾙｼﾞｱｿﾞﾒﾀﾝでメチル化後GC/MS分析(Fig.2) 4)HACNs,CH:中性下,MTBE抽出後GC/MS分析(Fig.3) 5)FA:PFBOA試薬でｱﾙﾄﾞｷｼﾑ化後,ﾍｷｻﾝ抽出を行い,GC/MS分析(Fig.4) 6)Br-及びCl-:ｲｵﾝｸﾛﾏﾄｸﾞﾗﾌ法

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6 実験方法(2) １）採水時期:2000年6月,8月,10月及び2001年1月 ２）地点:兵庫県水道水質管理計画に基づく監視地点
A地点(河川水):塩素処理水:高度浄水処理水=1:5.8 　B地点(河川水)、C地点(河川水) 　D地点(河川水&井戸水):河川水:井戸水=1.4:1 　E地点(河川水&井戸水):河川水:井戸水=1:1.5 　F地点(湖沼水) 　G地点(伏流水&井戸水):伏流水:井戸水=5.8:1 　H地点(深井戸)　　＊A地点を除き通常の塩素処理　

7 　　検出されたDBPsの濃度(5分類)

8 含臭素及び含塩素THMsの割合

9 含臭素及び含塩素HAAsの割合

10 n（Br)：bromine incorporation factor
臭素結合係数n(Br)=A/B (0～3の範囲) 　　　*A：0,1,2又は3臭素化した各HAAs,HACNsまたは THMsの各物質のモル濃度(μmol/L)に臭素 置換数(0～3)を掛け,合計した濃度　 **B：総HAAs,総HACNsまたは総THMsである. 　　　 Symons et al, J. AWWA., January，51-62 (1993)　

11 THMsの臭素結合係数n(Br)

12 HACNsの臭素結合係数n(Br)

13 HAAsの臭素結合係数n(Br)

14 まとめ 1）水道水中24種DBPｓを測定した結果,HAAｓの濃度割合が最も高く検出.
　まとめ 1）水道水中24種DBPｓを測定した結果,HAAｓの濃度割合が最も高く検出. 2）HAAｓ, HACNｓ, THMｓに共通して, 表流水では含塩素DBPｓの割合が,地下水では含臭素DBPsの割合が高い傾向. 3）この傾向は臭素結合係数を適用して,数値化した結果からも裏付けられた.