13
ﺑﺮرﺳﯽ ﺑﺮ ﻣﻮﺛﺮ ﻋﻮاﻣﻞ ﻫﺎ اﺳﯿﺪ اﺳﺘﯿﮏ ﻫﺎﻟﻮ ﺗﺸﮑﯿﻞ) HAAs ( و ﺷﻨﺎﺳﺎﯾﯽ و ﮔﯿﺮي اﻧﺪازه ﺗﻬﺮان ﺷﻬﺮ آﺑﺮﺳﺎﻧﯽ ي ﺷﺒﮑﻪ در ﺗﺮﮐﯿﺒﺎت اﯾﻦ ﻣﺸﯿﺮي اﺣﻤﺪ ؛ ﺗﻬﺮان اﺳﺘﺎن ﻓﺎﺿﻼب و آب ﮐﯿﻔﯽ ﮐﻨﺘﺮل ﻣﺪﯾﺮ ﺑﺎﻏﺒﺎن ﻣﻬﺘﺎب ؛ ﺗﻬﺮان اﺳﺘﺎن آب ﮐﯿﻔﯽ ﮐﻨﺘﺮل ﮔﺮوه رﺋﯿﺲ ﭼﮑﯿﺪه ﮔﻨﺪز روش ﺗﺮﯾﻦ ﻣﻌﻤﻮل اﻣﺮوزه ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﮐﻠﺮزﻧﯽ، آب داﯾﯽ. ﻃﺒﯿﻌﯽ آﻟﯽ ﻣﻮاد، ﮔﻨﺪزداﯾﯽ ﺑﺮ ﻋﻼوه زﻧﯽ ﮐﻠﺮ ﻓﺮآﯾﻨﺪ در1 در آب ﺟﺎﻧﺒﯽ ﻣﺤﺼﻮﻻت و داده واﮐﻨﺶ ﮐﻠﺮ ﺑﺎ2 ﮐﻨﻨﺪ ﻣﯽ ﺗﻮﻟﯿﺪ را ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻣﯽ ﺳﺮﻃﺎﻧﺰا اﻏﻠﺐ ﮐﻪ. ﺟـﺎﻧﺒﯽ ﻣﺤﺼـﻮﻻت ﺗﺮﯾﻦ ﻋﻤﺪه ﻫﺎ ﻣﺘﺎن ﻫﺎﻟﻮ ﺗﺮي3 اﺳﯿﺪﻫﺎ اﺳﺘﯿﮏ ﻫﺎﻟﻮ و4 ﻫﺴﺘﻨﺪ. زﯾﺴﺖ ﻣﺤﯿﻂ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺳﺎزﻣﺎن، ﺑﻬﺪاﺷـﺘﯽ ﺧﻄﺮزاﯾﯽ ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ ﺑﺪﻟﯿﻞ آﻣﺮﯾﮑﺎ ﻫﺎ اﺳﯿﺪ اﺳﺘﯿﮏ ﻫﺎﻟﻮ از ﺗﺮﮐﯿﺐ ﭘﻨﺞ و ﻫﺎ ﻣﺘﺎن ﻫﺎﻟﻮ ﺗﺮي ﺗﺮﮐﯿﺐ ﭼﻬﺎر) HAA 5 ( ﻣﻌﺮ اوﻟﯿﻪ ﮐﻨﻨﺪه آﻟﻮده ﻋﻨﻮان ﺑﻪ را ﻓـ ﮐـﺮده اﺳﺖ. ﺗﺤﻘﯿﻖ اﯾﻦ در ﻫﺎ اﺳﯿﺪ اﺳﺘﯿﮏ ﻫﺎﻟﻮ ﺟﺎﻧﺒﯽ ﻣﺤﺼﻮﻻت ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺑﺮ ﻣﻮﺛﺮ ﻋﻮاﻣﻞ ﺑﺮرﺳﯽ ﻣﻨﻈﻮر ﺑﻪ5 آﺑﺮﺳـﺎﻧﯽ ي ﺷﺒﮑﻪ در ﺗﻌﺪاد ﺗﻬﺮان ﻬﺮ39 ﺗﻬﺮان اﺳﺘﺎن ﺳﻄﺤﯽ ﻫﺎي آب ﻣﻨﺎﺑﻊ از ﻧﻤﻮﻧﻪ) ﺟـﺎﺟﺮود و ﮐـﺮج ﻫـﺎي رودﺧﺎﻧﻪ( آب و ورودي آب، ﺗﻬﺮان ﺷﻬﺮ ﻫﺎي ﺧﺎﻧﻪ ﺗﺼﻔﯿﻪ از ﺧﺮوﺟﯽ ي ﺷﺪه ﺗﺼﻔﯿﻪ) ، ﮐﻦ، ﺟﻼﻟﯿﻪ ﻫﺎي ﺧﺎﻧﻪ ﺗﺼﻔﯿﻪ3 و4 ﺳـﻮﻫﺎﻧﮏ و ﭘﺎرس ﺗﻬﺮان( آذر، آﺑﺎن ﻫﺎي ﻣﺎه ﻃﯽ، دي اﺳﻔﻨﺪ و ﺑﻬﻤﻦ، ﺟﺎر ﺳﺎل ي ﺷﺪ ﺑﺮداﺷﺘﻪ. ﻫﺎي ﻓﺎﮐﺘﻮر از ﺑﺮﺧﯽ ﻣﻮﺛﺮ ﺗﺸـﮑﯿﻞ در ﺗﺮﮐﯿﺒـﺎت اﯾـﻦ، دﻣﺎ ﻣﺎﻧﻨﺪpH ﺷﺪ ﮔﯿﺮي اﻧﺪازه ﺑﺮداري ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻣﺤﻞ در ﺑﺎﻗﯿﻤﺎﻧﺪه ﮐﻠﺮ و. ﻣﻮاد ﮔﯿﺮي اﻧﺪازه ﻣﻨﻈﻮر ﺑﻪ ﻣﺤﺎﻓﻈﺖ از ﭘﺲ ﻫﺎ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻃﺒﯿﻌﯽ آﻟﯽ6 ﻣﻘﺪار ﺗﻌﯿﯿﻦ و ﺷﻨﺎﺳﺎﯾﯽ وHAA 5 ﺷﺪﻧﺪ ﻣﻨﺘﻘﻞ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎه ﺑﻪ. ﺳﺎزي آﻣﺎده اﺳﺘﺨﺮا، ج) ﻣـﺎﯾﻊ ﻓﺎز ﺑﺎ اﺳﺘﺨﺮاج( و آﻧﺎﻟﯿﺰ روش ﻣﻄﺎﺑﻖ ﻫﺎ ﻧﻤﻮﻧﻪ2 / 552 زﯾﺴﺖ ﻣﺤﯿﻂ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺳﺎزﻣﺎن آﻣﺮﯾﮑﺎ ﺷﺪ اﻧﺠﺎم. ﻣﻘـﺪار ﺗﻌﯿـﯿﻦ و ﺷﻨﺎﺳـﺎﯾﯽ ﻣﻨﻈـﻮر ﺑﻪ ﺗﺮﮐﯿﺒ ﺎت اﺳﯿﺪ اﺳﺘﯿﮏ ﻫﺎﻟﻮ) 5 ( از، ﺑﻪ ﻣﺠﻬﺰ ﮔﺎزي ﮐﺮوﻣﺎﺗﻮﮔﺮاف دﺳﺘﮕﺎه ﻣﻮﺋﯿﻦ ﺳﺘﻮن) ﻃﻮل30 ﻣﺘﺮ( و ﺟـﺬب ﺳـﺎز آﺷـﮑﺎر اﻟﮑﺘﺮوﻧﯽ ﺷﺪ اﺳﺘﻔﺎده. ﺑﺮداﺷـﺘﯽ ﻫـﺎي ﻧﻤﻮﻧـﻪ در ﻣﻮﺟﻮد آﻟﯽ ﻣﻮاد ﻣﻘﺪار، دﺳـﺘﮕﺎه ﺗﻮﺳـﻂTOC ﻣﺘـﺮ، روش ﻣﻄـﺎﺑﻖ5310 ﻣﺘﺪ اﺳﺘﺎﻧﺪارد ﺷﺪﻧﺪ ﮔﯿﺮي اﻧﺪازه. ﻧﻤﻮد اﺳﺘﻨﺒﺎط ﺗﻮان ﻣﯽ آﻣﺪه ﺑﺪﺳﺖ ﻧﺘﺎﯾﺞ از ﺗﺮﮐﯿﺒ ﺗﻮﻟﯿﺪ ﺑﻪ ﻣﻨﺠﺮ ﮐﻠﺮ ﺗﻮﺳﻂ ﮔﻨﺪزداﯾﯽ ﮐﻪ ﺎت اﺳﺘﯿﮏ ﻫﺎﻟﻮ اﺳﯿﺪ) 5 ( در آب ﺗﺼﻔﯿﻪ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻣﻄ ﻣﻮرد ﻫﺎي ﺧﺎﻧﻪ ﺗﺼﻔﯿﻪ در آﻟـﯽ ﻣﻮاد ﻏﻠﻈﺖ اﯾﻨﮑﻪ دﻟﯿﻞ ﺑﻪ وﻟﯽ، ﺷﻮد ﻣﯽ ﺎﻟﻌﻪ ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺑﺮاي ﺑﺎﻻﯾﯽ ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ، ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﮐﻢHAA 5 ﻣﻘﺪار و ﻧﺪارد وﺟﻮد اﻧﺪازه ﺷﺪه ﮔﯿﺮي ﺗﺮﮐﯿﺒـﺎت اﯾﻦ آﺷـﺎﻣﯿﺪﻧﯽ آب در اﯾﺮان ﻣﻠﯽ اﺳﺘﺎﻧﺪارد ﻣﺠﺎز ﺣﺪ از ﮐﻤﺘﺮ ﺗﻬﺮان، ﺷﻬﺮ1053 ﻣﺤـﯿ ﺣﻔﺎﻇـﺖ ﺳﺎزﻣﺎن ﻫﺎي رﻫﻨﻤﻮد و ﺟﻬﺎﻧﯽ ﺑﻬﺪاﺷﺖ ﺳﺎزﻣﺎن، ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ آﻣﺮﯾﮑﺎ زﯾﺴﺖ. ﮐﻠﯿﺪي ﮐﻠﻤﺎت: آﺑﺮﺳﺎﻧﯽ ي ﺷﺒﮑﻪ ﺷﻬﺮ و ﮔـﺎزي ﮐﺮوﻣـﺎﺗﻮﮔﺮاف دﺳـﺘﮕﺎه، ﻃﺒﯿﻌـﯽ آﻟـﯽ ﻣﻮاد ﻫﺎ، اﺳﯿﺪ اﺳﺘﯿﮏ ﻫﺎﻟﻮ ﺗﻬﺮان، اﻟﮑﺘﺮوﻧﯽ ﺟﺬب ﺳﺎز آﺷﮑﺎر ﺳﺮآﻏﺎز ﺑﺴﯿﺎري ﺑـﻮي و ﻃﻌـﻢ ﺗﻮﻟﯿـﺪ ﺑﻪ ﻣﻨﺠﺮ ﮐﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻣﯽ ﻃﺒﯿﻌﯽ آﻟﯽ ﻣﻮاد داراي ﺟﻬﺎن در ﺳﻄﺤﯽ ﻫﺎي آب ﺑﻮﯾﮋه آب ﻣﻨﺎﺑﻊ از ﻧﺎﻣﻄﺒﻮع ﺟﺎﻧﺒﯽ ﻣﺤﺼﻮﻻت ﺗﻮﻟﯿﺪ و ﮐﻠﺮ ﺑﺎ واﮐﻨﺶ، در ﺗﺼﻔﯿﻪ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﺣﯿﻦ ﺷـﻮﻧﺪ ﻣـﯽ آﺷـﺎﻣﯿﺪﻧﯽ آب. ) Coleman et al. 1990 ( ﺧﺼﻮﺻـﯿﺎت در ﮔـﺬار اﺛﺮ ﻫﺎي آﻻﯾﻨﺪه و زا ﺑﯿﻤﺎري ﻋﻮاﻣﻞ ﺣﺬف آب ي ﺗﺼﻔﯿﻪ از ﻫﺪف ﮐﯿﻔـﯽ اﺳـﺖ آب ﻣﻘﺒﻮﻟﯿـﺖ و. ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﺗﺼﻔﯿﻪ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻧﻬﺎﯾﯽ ﻣﺮﺣﻠﻪ آب ﮔﻨﺪزداﯾﯽ. اﻣﺮوزه ﮐـﻪ اﺳـﺖ زﻧـﯽ ﮐﻠـﺮ، ﺟﻬـﺎن در ﮔﻨﺪزداﯾﯽ روش ﻣﻌﻤﻮﻟﺘﺮﯾﻦ، ﭘﺎﯾﯿﻦ ﻏﻠﻈﺖ در ﺑﻮدن ﻣﻮﺛﺮ، ﮔﻨﺪزدا ﻋﻨﻮان ﺑﻪ ﮐﻠﺮ از اﺳﺘﻔﺎده دﻻﯾﻞ ﻣﻬﻤﺘﺮﯾﻦ ﮔﻨﺪزدا ﻣﺎده ﮔﺬاردن ﺑﺎﻗﯽ در و ﺑﻮدن ارزان اﺳﺖ ﺑﻮدن دﺳﺘﺮس. ١ NATURAL ORGANIC MATERIAL- ٢ - DISINFECTION BY PRODUCT ٣ - TRIHALO METHANES ٤ - HALOACETIC ACIDS

ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و HAAs ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا …و ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و ( HAAs) ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا ﻮﻟﺎﻫ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و HAAs ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا …و ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و ( HAAs) ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا ﻮﻟﺎﻫ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ

و شناسایی و ) HAAs (تشکیل هالو استیک اسید ها عوامل موثر بر بررسی این ترکیبات در شبکه ي آبرسانی شهر تهران اندازه گیري

مدیر کنترل کیفی آب و فاضالب استان تهران ؛احمد مشیري

رئیس گروه کنترل کیفی آب استان تهران ؛مهتاب باغبان

چکیده در 1در فرآیند کلر زنی عالوه بر گندزدایی ، مواد آلی طبیعی. دایی آب ، کلرزنی می باشدامروزه معمول ترین روش گندز

عمده ترین محصـوالت جـانبی . که اغلب سرطانزا می باشند را تولید می کنند 2با کلر واکنش داده و محصوالت جانبیآب آمریکا بدلیل پتانسیل خطرزایی بهداشـتی ، سازمان حفاظت محیط زیست. هستند4و هالو استیک اسیدها 3تري هالو متان ها

ـ را به عنوان آلوده کننده اولیه معر) HAA5(چهار ترکیب تري هالو متان ها و پنج ترکیب از هالو استیک اسید ها ی کـرده فدر شبکه ي آبرسـانی 5به منظور بررسی عوامل موثر بر تشکیل محصوالت جانبی هالو استیک اسید ها در این تحقیق . است، آب ورودي و آب )رودخانه هـاي کـرج و جـاجرود ( نمونه از منابع آب هاي سطحی استان تهران 39هر تهران تعداد ش

) تهران پارس و سـوهانک 4و 3تصفیه خانه هاي جاللیه ، کن ، ( تصفیه شده ي خروجی از تصفیه خانه هاي شهر تهران ایـن ترکیبـات در تشـکیل موثربرخی از فاکتور هاي .برداشته شد يسال جار ، بهمن و اسفنددي ،طی ماه هاي آبان ، آذر

نمونه ها پس از محافظت به منظور اندازه گیري مواد . و کلر باقیمانده در محل نمونه برداري اندازه گیري شدpH مانند دما ، و ) استخراج با فاز مـایع ( ج ، استخرا آماده سازي. به آزمایشگاه منتقل شدند HAA5و شناسایی و تعیین مقدار 6آلی طبیعی

به منظـور شناسـایی و تعیـین مقـدار .انجام شد آمریکاسازمان حفاظت محیط زیست 2/552نمونه ها مطابق روش آنالیزآشـکار سـاز جـذب و) متر 30طول (ستون موئین دستگاه کروماتوگراف گازي مجهز به ، از)5(هالو استیک اسید اتترکیب

5310مطـابق روش ،متـر TOCتوسـط دسـتگاه ،مقدار مواد آلی موجود در نمونـه هـاي برداشـتی .استفاده شدالکترونی اتکه گندزدایی توسط کلر منجر به تولید ترکیباز نتایج بدست آمده می توان استنباط نمود .اندازه گیري شدنداستاندارد متد العه می شود ، ولی به دلیل اینکه غلظت مواد آلـی در تصفیه خانه هاي مورد مط فرآیند تصفیه آب در )5(اسیدهالو استیک

در آب آشـامیدنی این ترکیبـات گیري شده اندازه وجود ندارد و مقدار HAA5 کم می باشد ، پتانسیل باالیی براي تشکیلط ، سازمان بهداشت جهانی و رهنمود هاي سازمان حفاظـت محـی 1053شهر تهران، کمتر از حد مجاز استاندارد ملی ایران

.زیست آمریکا می باشدتهران، هالو استیک اسید ها، مواد آلـی طبیعـی ، دسـتگاه کرومـاتوگراف گـازي و شهر شبکه ي آبرسانی: کلمات کلیدي

آشکار ساز جذب الکترونی سرآغازاز منابع آب بویژه آب هاي سطحی در جهان داراي مواد آلی طبیعی می باشند که منجر به تولیـد طعـم و بـوي بسیاري .Coleman et al ( .آب آشـامیدنی مـی شـوند حین فرآیند تصفیه در ، واکنش با کلر و تولید محصوالت جانبینامطبوع

1990( . و مقبولیـت آب اسـت کیفـی هدف از تصفیه ي آب حذف عوامل بیماري زا و آالینده هاي اثر گـذار در خصوصـیات

معمولترین روش گندزدایی در جهـان ، کلـر زنـی اسـت کـه امروزه .گندزدایی آب مرحله نهایی فرآیند تصفیه می باشدارزان بودن و در باقی گذاردن ماده گندزدا مهمترین دالیل استفاده از کلر به عنوان گندزدا ، موثر بودن در غلظت پایین ،

.دسترس بودن است

١ NATURAL ORGANIC MATERIAL- ٢ - DISINFECTION BY PRODUCT ٣- TRIHALO METHANES ٤- HALOACETIC ACIDS

Page 2: ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و HAAs ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا …و ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و ( HAAs) ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا ﻮﻟﺎﻫ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ

گندزدا با مواد آلی طبیعـی در آب در فرآیند گندزدایی آب ، عالوه بر کشتن یا غیر فعالسازي عوامل بیماري زا ، ماده ي عمـده تـرین محصـوالت جـانبی آب . تولید مـی شـوند واکنش داده و به طور ناخواسته محصوالت جانبی گندزدایی

) Reckhow et al.1190 (.هستند) ترکیب 5( و هالو استیک اسید ها ) ترکیب 4( 7کلرزنی شده تري هالو متان ها ید هاي کربوکسیلیک می باشند که در آن ها اتم هالوژن ، جایگزین اتم هیدروژن گـروه هالو استیک اسیدها مشتقات اس

مونو هالو استیک اسید ها ، دي هالو استیک اسـید (این ترکیبات داراي سه گروه مجزا . می شود) در موقعیت آلفا(متیل آمـده 1نام اختصاري آن هـا در جـدول که نام ، فرمول شیمیایی و هستندترکیب 9و )ها و تري هالو استیک اسید ها

.استشامل مونو کلرو استیک اسید ، دي کلـرو ( HAA5سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا پنج ترکیب هالو استیک اسید

به عنوان آلوده کننده اولیه را ) مونو برومو استیک اسید و دي برومو استیک اسید استیک اسید ، تري کلرو استیک اسید ، ) U.S. EPA 1998(. ه است معرفی کرد

نام و نام اختصاري هالو استیک اسیدها: 1جدول نام اختصاري فرمول نام ترکیب

CH2ClCOOH ClAA , MCAA مونو کلرو استیک اسید

CH2BrCOOH BrAA , MBAA مونو برومو استیک اسید

CHCl2COOH Cl2AA , DCAA دي کلرو استیک اسید

CHBrClCOOH BrClAA,BCAA برمو کلرو استیک اسید

CHBr2COOH Br2AA,DBAA دي برومو استیک اسید

CCl3COOH Cl3AA,TCAA تري کلرو استیک اسید

CBrCl2COOH BrCl2AA,BDCAA برمو دي کلرو استیک اسید

CBr2ClCOOH ClBr2AA,CDBAA کلرو دي برمواستیک اسید

CBr3COOH Br3AA,TBAA تري برمو استیک اسید

در محـیط HAAsمنابع اصلی تولید .بی رنگ ، داراي فراریت کم، محلول در آب و نسبتا پایدار می باشنداین ترکیبات مانند منقبض کننده هاي موضعی ، ضد قارچ هـا ، تعـدیل ( ساخت داروها استفاده این ترکیبات جهت زیست ناشی از

د کننده هاي خمیر چوب که براي تولیـد کاغـذ و مواد شیمیایی از قبیل سفی)کننده اسید خون ،قند خون و چربی خون )Stacpool et al. 1998a(و ) Hawley G.,1981(.بکار می روند ، هستند

در ایاالت متحده ، در ارتباط با پتانسیل خطر زایی بهداشتی آب هاي کلرینـه 1992مطالعات اپیدمیولوژیکی که در سال مورد سرطانی که در یک سال اتفاق ده هزارسرطان روده از % 15و موارد سرطان مثانه% 9انجام شده نشان می دهد که

.افتاده بود ناشی از محصوالت جانبی کلر زنی شده می باشد

Page 3: ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و HAAs ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا …و ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و ( HAAs) ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا ﻮﻟﺎﻫ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ

قـرار دارد B2سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا ، دي کلرو استیک اسید در گـروه 1986بر اساس طبقه بندي سال ن احتمال بر اساس شواهد کـافی در بررسـی بـر روي حیوانـات و عـدم که احتماال براي انسان سرطانزا می باشد که ای

)IARC 2002, Vol 84 ( .وجود شواهد کافی در انسان ها است ممکن است براي انسان سرطانزا باشد کـه بـر اسـاس شـواهد قرار دارد این ترکیبC تري کلرو استیک اسید در گروه

نیـز در خصـوص مونـو کلـرو اسـتیک اسـید هـا . انسان مـی باشـد محدود در حیوانات و در غیاب اطالعات در مورد ) U.S. EPA 2004(. اطالعات کافی جهت ارزیابی پتانسیل سرطانزایی در انسان وجود ندارد

سالمتی انسان ، مقـررات مختلفـی را بـراي برHAA5 سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا به دلیل پتانسیل خطرزاییهالو استیک اسید ،حداکثر غلظـت مجـاز کرده ، که در قانون مرحله ي اول، براي پنج ترکیب پایش و کنترل آن ها ارائه

سـازمان مـذکور همچنـین حـداکثر . میکرو گرم بر لیتر و حداکثر غلظت مجاز هدف را صفر در نظر گرفته است 60را ) U.S. EPA 1198a & 2003( .غلظت مجاز هدف را براي ترکیب دي کلرو استیک اسید در نظر گرفته است

دي و تري کلرو استیک اسـید موجـود در ترکیبات مطالعات بر روي موش ها نشان می دهد که تماس طوالنی مدت با .آب آشامیدنی ، باعث ایجاد سرطان کبد می شود

د و وارد بدن انسـان مـی شـون ) سبزیجات ، حبوبات، غالت و آب آشامیدنی کلرینه(هالو استیک اسید ها از طریق غذا غلظت باالتر از حد مجاز ایـن ترکیبـات )Reimann et al.1996( .از طریق جریان خون رخ می دهد بدندر آن هاجذب

ایـن ترکیبـات توسـط .در بدن انسان بر روي کبد ، کلیه ، چشم ها ، سیستم عصبی و سیستم تولید مثل اثرات سوء داردبنابراین بـه لحـاظ نگرانـی هـاي ناشـی از مخـاطرات ایـن )Stacpool et al. 1998a & 1998b(. پوست قابل جذب نیستند

شناسایی و تعیین مقدار این گـروه از ترکیبـات در ، HAA5ترکیبات بر سالمتی انسان بررسی عوامل موثر بر تشکیل .آب آشامیدنی ضروري می باشد

آب هاي سطحی شامل رودخانـه . شودآب آشامیدنی شهر تهران از طریق منابع آب هاي سطحی و زیر زمینی تامین می آب رودخانه جاجرود پس از انتقال بـه سـد لتیـان بـه .هاي کرج ، جاجرود و رودخانه هاي منتهی به سد الر می باشند

آب رودخانه کرج پس از انتقال به سد امیر کبیر به آبگیر بیلقان منتقـل و از .تهران پارس می رسد 4و3تصفیه خانه هاي آب رودخانه هاي منتهی به سد الر نیز توسط تونل کالن ، بر حسب نیـاز بـه .نه کن و جاللیه می رسدآنجا به تصفیه خا

شامل مقدار مواد آلی ، میـزان کلـر، ( این مطالعه پارامتر هاي کیفی اثر گذار در. تصفیه خانه سوهانک منتقل می شود در تصفیه خانه هاي پنج گانه شهر تهـران حین فرآیند در تشکیل هالو استیک اسید ها در) pHمحل تزریق کلر ، دما و

در آب آشـامیدنی شـهر میزان این ترکیبات همچنین . ، بررسی شده است )تهران پارس وسوهانک 4و3جاللیه ، کن ، (و WHO، سـازمان بهداشـت جهـانی 1053تهران بررسی و نتایج حاصل از آنالیز نمونه ها ، بـا اسـتاندارد ملـی ایـران

.د هاي سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا مقایسه شدرهنمو

Page 4: ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و HAAs ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا …و ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و ( HAAs) ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا ﻮﻟﺎﻫ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ

مواد و روش هااز آب رودخانـه هـاي کـرج و جـاجرود ، آب سـال جـاري به منظور انجام این تحقیق ، در ماه هاي آبان ، آذر و دي

) 8نـوع سـاده (نمونـه 39 ورودي به تصفیه خانه ها و آب خروجی از تصفیه خانه هاي پنج گانـه شـهر تهـران تعـداد .برداشته شد

به منظور ارزیابی عملکرد فرآیند تصفیه در تصفیه خانه هاي فوق ، محل هایی که براي نمونـه بـرداري انتخـاب شـدند برخی از فاکتور هاي موثر در تشـکیل هـالو . ، بودند ) پس کلر زنی( کلر زنی نهایی بعد از واحد قبل از واحد انعقاد و همچنـین جهـت جمـع . و میزان کلر باقیمانده در محل نمونه برداري اندازه گیري شـدند pHما ، استیک اسیدها مانند د

نمونـه هـا در . آوري و انتقال نمونه ها از ظروف مخصوص نمونه برداري هالو استیک اسیدها و مواد آلی اسـتفاده شـد ظـروف مخصـوص .(منتقـل شـدند درجه سانتی گراد محافظت و سپس به آزمایشگاه 4محفظه ي یخ در دماي کمتر از

.)به عنوان نگهدارنده بودند NH4Clنمونه برداري هالو استیک اسیدها حاوي روش استخراج مورد اسـتفاده . ساعت ، آماده سازي و آنالیز شدند 48شایان ذکر است تمامی نمونه ها در زمان کمتر از

مشـتق سـازي . انجـام شـد 9یق متیل ترشري بوتیـل اتـر عمل استخراج از طر. در این تحقیق ، استخراج با فاز مایع بودبراي شناسایی کمـی و کیفـی .انجام شد% 10متانول –با استفاده از مخلوط اسید سولفوریک ) استریفیکاسیون(نمونه ها

متر 30پنج ترکیب هالو استیک اسید موجود در نمونه ها ، از دستگاه کروماتوگراف گازي مجهز به ستون موئین به طول )EPA METH.552.2.U.S(. و آشکار ساز جذب الکترونی استفاده شد

طیـف هـاي حاصـل از . در این مطالعه با استفاده از محلول مرجع ، استاندارد ها تهیه و سپس به دستگاه تزریـق شـدند .بوده است 2و 1تزریق استانداردها به صورت کروماتوگرام هاي

استاندارد متد استفاده شـد کـه نتـایج حاصـل از 5310ود در نمونه ها از روش در خصوص اندازه گیري مواد آلی موج standard method 1998 )(.آمده است 8تا 3ول اآنالیز نمونه ها در جد

نتایج وبحث

ندازه ا HAAs نشان می دهد که میزان پنج ترکیب ) 4و3نظیر کروماتوگرام هاي ( بررسی کروماتوگرام هاي بدست آمدهمـنعکس شـده اسـت ، در 3برداشت شده از شبکه ي آبرسانی شهر تهران که در جدول ده در تمام نمونه هاي گیري ش

، رهنمود سازمان بهداشت جهانی و توصیه هاي سـازمان حفاظـت محـیط زیسـت 1053مقایسه با استاندارد ملی ایران .شدآمریکا ، پایین تر از حد مجاز تعیین شده براي آب هاي آشامیدنی می با

٨ - GRAB ٩ - METHYL TERT-BUTYL ETHER

Page 5: ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و HAAs ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا …و ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و ( HAAs) ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا ﻮﻟﺎﻫ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ

از ( نشان می دهد که عالوه بر پارامترهاي کیفی آب )5الی 3به عنوان مثال کروماتوگرام هاي ( بررسی کروماتوگرام ها شرایط محل افزودن کلر به آب و انجام عمل انعقاد در تولیـد هالواسـتیک ،) pH قبیل مقدار مواد آلی، کلر باقیمانده و

.اسیدها موثر می باشد

لی در آب مقدار مواد آباعث افزایش ) افزایش غلظت پیش ساز ها ( TOCنتایج بدست آمده از آنالیز نمونه ها نشان می دهد که افزایش میزان

افزایش غلظت مواد آلی ، منجر به افزایش تقاضاي کلر در آب می شود و این امر . تشکیل هالو استیک اسید ها می شود . ه داشتن کلر باقیمانده مناسب در شبکه آبرسانی می شودسبب افزایش دوز کلر مصرفی به منظور نگ

اثرات دوز کلرج بدست آمده نشان مـی ینتا .مهم در تشکیل محصوالت جانبی هالو استیک اسید ها می باشد هايکلر یکی از واکنشگر

پـس از زالل (ایی گنـد زدایـی نهـ و در مرحله ي ) قبل از انعقاد(دهد افزودن کلر به آب در مرحله ي پیش کلر زنی .منجر به تولید هالو استیک اسید ها می شود) سازي pHمقدار

در فرآیند انعقاد که سبب حذف مواد آلی موجود در آب می pHسازمان حفاظت محیط زیست آمریکا به علت اهمیت می دهـد افـزایش بررسی ها نشان. را تحت ملزومات مرحله ي دوم ارائه نموده است )7حدود ( بهینه pHشود، ایجاد

pH واستیک اسیدها می شودالمنجر به کاهش تولید ه . محل افزودن کلر به آب

بررسی نتایج بدست آمده از نمونه هاي آب ورودي به تصفیه خانه هاي شهر تهران که پیش کلر زنـی در آن هـا انجـام .اسید ها موثر بوده استروي تشکیل هالو استیک بر شده است ، نشان می دهد این امر به طور چشمگیري

به دلیل حضور مواد آلی در آب خام ورودي به تصفیه خانه هاي فوق ، پیش کلر زنی منجر به تولید هالو اسـتیک اسـید لذا به منظور کنترل تشکیل این ترکیبات در فرآیند تصفیه باید پیش کلر زنی متوقف شـده و فرآینـد پـیش . ها می شودپیش اکسیداسیون به طرق مختلف در کاهش محصوالت جانبی اثر گـذار .جایگزین شود )ننظیر ازناسیو( اکسیداسیون

جـر بـه نتصفیه با اکسیدان هاي مختلف سبب غیر فعال شدن واکنش هاي مواد آلی با کلر می شود و ایـن امـر م . است .کاهش مقدار کلر مورد نیاز و نهایتا کاهش پتانسیل تشکیل هالو استیک اسید ها می شود

نابراین با توجه به اینکه مقدار زیادي از مواد آلی موجود در آب ، در فرآیند انعقاد ، ته نشینی و صـاف سـازي حـذف ببه بعد از آن ، به شدت سبب کـاهش ) یعنی پیش کلر زنی ( می شوند ، تغییر محل افزودن کلر از پیش از فرآیند انعقاد

.شود تشکیل هالو استیک اسید ها در آب تصفیه شده می

Page 6: ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و HAAs ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا …و ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و ( HAAs) ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا ﻮﻟﺎﻫ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ

پیشنهاد ها کلر با مواد آلی موجود در آب خام واکنش داده و سبب تشکیل هالو استیک اسیدها می شود لذا حـذف پـیش - 1

بسـیار کلر زنی و جایگزینی پیش اکسیداسیون در فرآیند تصفیه ، به منظور ممانعت از تشـکیل ایـن ترکیبـات .موثر است

آب پیش سازهاي تشـکیل هـالو اسـتیک اسـیدها در فرآینـد گنـدزدایی مواد آلی موجود در آب خام به عنوان - 2آب موجـود در توسط کلر می باشند لذا احداث سایت کربن اکتیو در تصفیه خانه ها به منظور حذف مواد آلی

.خام موثر است هالو استیک اسید ها تحت تاثیر واکنش هاي تجزیـه اي بیولـوژیکی قـرار مـی گیرنـد و در حضـور فعالیـت - 3

بنابر این استفاده از فیلترهاي کربن فعال بیولوژیکی یک فن آوري با هزینـه مناسـب . بیولوژیکی پایدار نیستند ) Zhou et al. 2002( .می باشد در کنترل مقدار این ترکیبات در آب آشامیدنی

هنـد و غلظـت می د هالو استیک اسید ها در حضور آهن صفر ظرفیتی واکنش هاي دي هالوژناسیون را انجام - 4بنابر این بکار گیري خطوط انتقال آهنی در شبکه آبرسانی به منظور کاهش مقـدار .آنها در آب کاهش می یابد

)(Hozalski et al. 2001 .موثر می باشددر مرحله انتقال آب آشامیدنی این ترکیبات

Page 7: ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و HAAs ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا …و ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و ( HAAs) ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا ﻮﻟﺎﻫ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ

منابع مورد استفاده

1- Coleman W. E. et al., 1980.Identification of organic compounds in a mutagenic extract of a surface drinking water by a computerized gas chromatography/mass spectrometry system. Environmental science and technology , 14:576-588 2- Hawley G.G., 1991. The condensed chemical dictionary, 10th edition New York, NY, Van Nostrand Reinhold, p.241. 3- Hozalski,R.M., Zhang ,l., and Arnold W.A., ٢٠٠١. Reduction of haloacetic acids by Fe ٠ : implications for treatment and , Environ.sci.technol.,٣٥,٢٢٨٥. 4- IARC 2002.Some drinking water disinfectants and contaminants.Monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans,vol 84. 5- Reckhow, D.A. and singer , p.c., 1990. chlorination by-products from drinking water:from formation potential of finished water concentrations, J.Am.water works assoc.82(4),173 6- Reimann S,Grob K, Frank H.,1996. Environmental chloroacetic acids in foods analyzed by GC-ECD. 7- Standard method for the examination of water and wastewater .1998. 20th edition 8- Stacpoole PW et al., 1998a.Clinical pharmacology and toxicology of dichloroacetate. Environmental Health Perspectives,106:989-994 9- Stacpoole PW et al., 1998b.Treatment of congenital lactic acidosis with dichloacetate.Archives of disease in childhood,77:535-541 10- United States Environmental Protection Agency, 1998. National primary drinking water regulation;Disinfectants and disinfection by products,final rule,federal register 11- United States Environmental Protection Agency, 2004. Edition of the Drinking Water Standards and health Advisories. 12- United States Environmental Protection Agency, 2003.Information collection rule,Washington DC.www.epa.gov/enviro/html/icr/index.html 13- United States Environmental Protection Agency.,1998a.National primary drinking water regulations disinfectants and disinfection by products.Final rule.Fed. Reg.63: 241:69406 14- United States Environmental Protection Agency . Method 552/2 .Determination of Halo Acetic Acids and Dalapon in drinking water by liquid-liquid extraction , derivatization and gas chromatography with electron capture detection. 15- Zhou,H.and Xie,Y.F., 2002. Biologically active carbon for HAA removal: part I and part ΙΙ, batch study, and colum study J.Am.Water Works Assoc., 94 (4-5) , 194&126.

Page 8: ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و HAAs ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا …و ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و ( HAAs) ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا ﻮﻟﺎﻫ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ

طیف حاصل از تزریق محلول استاندارد – 1کروماتوگرام

Data file D:\report 1389 GC-ECD\ STANDARD\ HALOACETIC ACID 45 PPB

Page 9: ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و HAAs ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا …و ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و ( HAAs) ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا ﻮﻟﺎﻫ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ

طیف حاصل از تزریق محلول استاندارد – 2کروماتوگرام

Data file D:\report 1389 GC-ECD\ STANDARD\ HALOACETIC ACID 88 PPB

Page 10: ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و HAAs ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا …و ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و ( HAAs) ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا ﻮﻟﺎﻫ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ

طیف حاصل از تزریق نمونه واقعی – 3کروماتوگرام

Page 11: ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و HAAs ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا …و ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و ( HAAs) ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا ﻮﻟﺎﻫ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ

Data file D:\report 1389 GC-ECD\10TH DAY \ HALOACETIC ACID\REAL SAMPLE-ANALYTE Ι

طیف حاصل از تزریق نمونه واقعی – 4کروماتوگرام

Page 12: ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و HAAs ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا …و ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و ( HAAs) ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا ﻮﻟﺎﻫ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ

Data file D:\report 1389 GC-ECD\10TH DAY \ HALOACETIC ACID\REAL SAMPLE-ANALYTE IIΙ

و عوامل موثر بر تشکیل آن ها) 5(سید نتایج اندازه گیري ترکیبات هالو استیک ا :3 جدول

Cl 2منبع نمونه mg / l

دما ٠c

pH TOC mg / l C

MCAA mg / l

MBAA mg / l

DCAA mg / l

TCAA mg / l

DBAA mg / l

HAA5 mg / l

Page 13: ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و HAAs ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا …و ﯽﯾﺎﺳﺎﻨﺷ و ( HAAs) ﺎﻫ ﺪﯿﺳا ﮏﯿﺘﺳا ﻮﻟﺎﻫ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ

برداري

00709/0 00018/0 00022/0 00293/0 00087/0 00289/0 37/0 90/7 4/10 0/0 ورودي بیلقان 01557/0 00248/0 00012/0 00470/0 00252/0 00575/0 33/0 77/7 7/11 6/1 نخروجی بیلقا 01415/0 00105/0 00036/0 00652/0 00438/0 00184/0 28/0 51/7 8/12 5/0 خام جاللیه

01539/0 00302/0 00032/0 00554/0 00467/0 00189/0 23/0 30/7 3/13 8/0 تصفیه جاللیه 01613/0 00319/0 00006/0 00431/0 00640/0 00217/0 27/0 72/7 4/10 9/0 خام کن

00762/0 00235/0 00005/0 00321/0 00104/0 00097/0 24/0 53/7 9/10 0/1 تصفیه کن 01086/0 00028/0 00033/0 00036/0 00574/0 00415/0 33/0 39/7 1/11 0/0 تهرانپارس3خام

3تصفیه تهرانپارس

0/1 4/13 40/7 28/0 00697/0 00341/0 00670/0 00033/0 00439/0 02180/0

01403/0 00090/0 00034/0 00107/0 00461/0 00711/0 35/0 53/7 4/12 1/0 رانپارسته 4خام 4تصفیه

تهرانپارس0/1 3/13 40/7 32/0 00628/0 00708/0 00485/0 00022/0 00331/0 02174/0

00515/0 >00005/0 00022/0 00048/0 00147/0 00298/0 34/0 84/7 4/8 0/0 خام سوهانک 01337/0 00161/0 00021/0 00358/0 00361/0 00436/0 30/0 60/7 7/10 0/1 تصفیه سوهانک