专利名称：一种控制水中碘代消毒副产物的方法系统
专利号：ZL 201610373486.2
专利类型：发明专利
授权日期：2019年01月22日
专利权人：深圳职业技术学院
发明人：董紫君；姜成春；朱佳
（一）发明创新点
碘代消毒副产物(I-DBPs)是饮用水消毒过程中发现的一类暂未受控的新兴高致毒性消毒副产物，占总卤代有机物(TOX)的1%左右，研究表明，I-DBPs的细胞和遗传毒性远高于溴代副产物 (Br-DBPs)和氯代副产物 (Cl-DBPs)。I-DBPs是含碘离子的原水经消毒单元后生成的，作为反应物之一的碘离子的浓度直接影响I-DBPs的生成量，尤其是沿海地区受咸潮影响水源水中卤素离子含量较高，且目前大部分水厂以氯消毒作为主要单元，而碘代三卤甲烷是氯和氯胺消毒的主要副产物，并且碘代消毒副产物一旦生成难以被常规工艺所去除，只能通过管网内环境下副产物有限的自降解和用户终端的净水设施来影响DBPs分布、浓度和形态，因此I-DBPs的消毒工艺过程控制就显得尤其重要。
该发明专利创新性的发明一种水中碘代消毒副产物控制高级氧化方法及包含过硫酸盐活化装置、高级氧化装置、混凝沉淀装置以及过滤处理装置的控制碘代消毒副产物系统，利用该方法及水处理系统可将水中的碘离子氧化成无毒无害的碘酸盐，避免I-DBPs的生成。
（二）应用领域和范围
采用铁盐活化过硫酸盐，将常规高级氧化装置改良，优化铁盐活化过硫酸盐高级氧化技术条件，结合混凝沉淀、过滤处理等常规水处理工艺实现水中碘代消毒副产物的控制，本发明属于水处理技术领域。
（三）实施效果
目前该专利已经在深圳红木山水厂开展了示范研究，取得了良好的碘代副产物控制效果。
深圳红木山水厂-长岭皮源水泵站碘代消毒副产物控制集成技术工程示范
（四）产业化及市场应用情况
目前该专利项目正在与深圳思润环保科技有限公司开展产学研合作。
（五）技术优势
饮用水以及污水处理厂常规处理工艺，氯、氯胺、KMnO4预氧化强化混凝法经济便捷，但是可能导致碘代消毒副产物（I-DBPs）的生成，活性炭吸附、臭氧氧化、膜法等深度处理工艺等对于溶解性有机物效果较好，但需要进行工艺升级改造，铁盐活化过硫酸盐可以将大部分碘离子氧化成碘酸盐，而且过硫酸盐是水溶液中最强的氧化剂之一，在水处理中具有较好的应用前景。
利用过硫酸盐活化装置、高级氧化装置、混凝沉淀装置、过滤处理装置发明了一套集碘代副产物控制和水处理一体的新型消毒副产物控制系统，该套控制水中碘代消毒副产物的方法系统在原有水质处理工艺增加的改动较小，适宜于大多数水处理厂的工艺改动，同时可以高效控制碘代副产物的生成，在是生产中具有易实施、经济高效的特性。
（六）专利运用及保护
专利一种控制水中碘代消毒副产物的方法系统，申请日为2016年05月，授权公告日2019年10月，专利权人为深圳职业技术学院，发明人为董紫君、姜成春、朱佳，发明人按照国家知识产权专利局要求按时缴纳专利年费，以维持专利权效力，积极推进专利的成果转化，同时根据市场需求及本单位科研研究能力的不断提高，加强专利技术的后续研究，以便专利技术升级换代，确保本发明专利的技术含量以及竞争优势。
（七）效益分析
专利一种控制水中碘代消毒副产物的方法系统采用了一种新型的高级氧化处理工艺，不仅能满足常规水处理要求，并且能够有效控制水源水中碘离子转化为无毒无害的碘酸盐，专利所涉及到的过硫酸盐氧化剂是水溶液中最强的氧化剂之一，易于存储运输、价格低廉，有较高的经济效益，同时专利所述的控制系统相对目前饮用水及水质净化厂常规处理工艺改动较小，并不需要较大的工艺提升改造，一方面减少了大成本提质改造的经济和人力支出，另一方面又可以实现碘代副产物的技术控制，具有较高的社会和经济效益。
（八）应用前景
I-DBPs是饮用水消毒过程中发现的一类暂未受控的新兴高致毒性DBPs，对于珠三角地区而言，咸潮影响的时间和程度都呈逐年加剧的趋势，申请人在前期开展的副产物调查研究中发现，枯水期珠江下游受咸潮影响很大，多个水库及水厂原水存在碘离子超标的问题，特别是2015年10月，某水库碘离子浓度高达600~2000 μg/L，处于沿海地区的城市或碘污染城市将面临I-DBPs控制问题，该发明能够有效阻断I-DBPs的形成及消除I-DBPs的双重保障，将该方法应用到实际中可有效解决沿海地区的城市或碘污染城市形成I-DBPs对水生环境及人体健康产生威胁等问题，具有广泛的应用前景。
（九）获奖情况
依托该专利成果，获得2021年国家产学研合作创新奖（个人）。
津公网安备 12010102000028号
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