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太湖、钱塘江和金兰水库是长江三角洲地区三处重要的饮用水源地。金兰水库水质较好,但钱塘江和太湖由于受到生活污水、工农业废水、咸潮等因素的影响,水源水中存在较高浓度的有机物和溴离子。在饮用水消毒中,它们会与消毒剂反应形成具有致癌毒性、生殖毒性的消毒副产物(Disinfection by-products,DBPs)。虽然目前对这些水源地的DBPs形成情况有些许研究,但对DBPs形成的关键影响因子和模型预测方面却没有相关信息,基于此,本文以太湖、钱塘江和金兰水库的水源水为研究对象,研究不同消毒方式(氯消毒、氯胺消毒)、不同消毒条件(pH、时间、温度、溴离子、消毒剂量)下三卤甲烷(Trihalomethanes,THMs)、卤乙腈(Haloacetonitriles,HANs)和卤乙酸(Haloacetic acids,HAAs)的形成回归模型及其关键影响因素,结果如下:1)氯消毒下THMs的回归模型表现出较好的预测效果,准确率达86-97%。然而,HANs模型预测能力较弱,准确率只有75-83%。溶解有机碳(DOC)、在254 nm处的吸光度(UVA254)和溴离子是HANs形成中最重要的影响因子。然而对于THMs来说,除DOC、UVA254外,氯化反应时间也是一个关键因素。此外,本研究中三卤甲烷(T-THMs)模型与文献的模型对比发现,低SUVA水源水的回归模型DOC系数较小,但溴离子系数却较大。2)氯消毒下,HAAs的形成水平依次为太湖>钱塘江>金兰水库,且均以二卤乙酸(Dihaloacetic acid,DHAA)、三卤乙酸(Trihaloacetic acid,THAA)为主。二氯乙酸(Dichloroaceticacid,DCAA)、总二卤乙酸(∑DHAA)、HAA5(USEPA 规定的 5 种HAAs)、HAA9(9种HAA的简称)的回归模型具有良好的预测潜力,准确率达83.3%-94.4%,而三氯乙酸(Trichloroacetic acid,TCAA)、一溴二氯乙酸(Bromodichloroacetic acid,BDCAA)、∑THAA(总三卤乙酸)模型的预测准确率较低,只有47.2%-61.1%。根据偏相关系数分析,影响DCAA、∑DHAA、HAA5的关键的因子是DOC;影响TCAA、∑THAA、HAA9的关键的因子是投氯量;影响BDCAA形成的最关键因子是溴离子。3)氯胺消毒下,三氯甲烷(Trichloromethane,TCM),二氯乙腈(Dichloroacetonitrile,DCAN)和二氯乙酸(Dichloroacetic acid,DCAA),二卤乙酸(Dihaloacetic acids,DHAAs),5种受U.S.EPA监管的HAAs(HAA5)和总的卤乙酸(HAA9)模型都有较好的预测能力(预测准确度达到了 81%-94%),然而,对于总的卤乙腈(HAN4),三氯乙酸(Trichloroaceticacid,TCAA),三卤乙酸(Trihaloaceticacids,THAAs)和总的三卤甲烷(THM4)模型来说,则显示出相对较弱的预测准确度(53%-72%)。对于THMs来说,溶解有机氮(DON)使它们的关键有机前驱物,然而对于HANs,DHAAs和THAAs来说,UVA254起主导作用。其他影响DBPs形成的关键因子包括溴离子(THM4,DCAA,DHAAs 和 HAA9),反应时间(DCAN,HAN4)和投氯胺量(TCM,HAA5,TCA 和THAAs)。除此之外,对于这些水源水来说控制DHAAs可能是减少DBPs形成量的关键。4)影响不同DBPs形成的关键因子千差万别,这会给水务工作者决策管理带来困扰。本研究利用文献中THMs、HAAs、HANs的基因毒性、细胞毒性数据,结合水源水消毒后该类DBPs的形成量,计算得每类DBPs的毒性潜力。结果发现基因毒性和细胞毒性的潜力(氯消毒/氯胺消毒)的大小次序均为HAN4(2.46*10-2/1.62*10-3)>HAA6(2.30*10-3/2.96*10-4)>THM4(7.99*10-5/1.03*10-5)。其中 DBAN 和 BAA 的毒性潜力高于其它各种DBPs。此外,分别比较三处水源地的基因毒性和细胞半毒性潜力发现,两种消毒方式下的其基因毒性和细胞毒性潜力大小顺序一致,太湖毒性潜力最高,钱塘江其次,而金兰水库的毒性潜力最低。