富养水源水藻及藻毒素处理

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇富养水源水藻及藻毒素处理范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：本文主要分析和研究了富营养化水源水藻类污染控制方法以及水厂除藻技术，对于藻毒素处理的相应方法。为我国的富养水源水藻中出现的问题进行相应的完善和处理。

关键词：富养水源；水藻；藻毒素

中图分类号：C35文献标识码： A

一、富营养化水源水藻类污染的控制及水厂除藻技术

藻类成长需求三个条件，即氮磷营养物质、光照和适当的水流。凡发作富营养化的水体，水中藻类等浮游植物的增殖剧烈，因而消除藻类对城市供水影响，要害要做好两方面的文章，一是约束水体的营养盐含量，维持水体良好生态，避免藻类大量繁殖，二是在城市制水系统采纳高效的除藻技术，尽量削减藻类对城市供水水质的影响。按使用地点来区分，可有两种除藻技术，一种是水库湖泊内部治理藻类的技术，另一种是水厂内处理藻类的技术。

（一） 物理办法

解层技术，即人为地使水体水层混合，消除热分层及由此导致的利于藻类繁殖的条件。安格里安水务公司在英国的Grafham水库安装了曝气体系，在水面和水面下5米设温度探头，按设定的温差开启曝气体系。该体系的运转结果表明，虽然间歇曝气不能削减藻类总量，但却显着削减了蓝藻数量，这可能是由于曝气增加了沉积物-水界面的溶解氧的浓度，而蓝藻又对沉积物的氧化复原电位条件很敏感有关。英国的Thames water公司在一些表面积大于1km2和水深大于10m的水库中运用曝气或推流体系来避免水库水的热分层，但关于水深小于10m的水库，则因水太浅而不能运用曝气体系，但这些水库的藻类增生会导致后继处理技术的费事。投加泥或粘土，泥和粘土在水中构成很多的悬浮颗粒，悬浮颗粒与藻类磕碰聚集，构成大颗粒沉于水底。这种办法的机理尚末得到清晰的解说，Woo等以为粘土颗粒和藻类的巨细，两者的Zeta电位是对去掉功率影响最大的参数，如果要得到最佳的去掉效果，应使粘土颗粒的尺度与藻类的尺度附近。铲除底泥(疏浚)也是一种物理办法, 从理论上讲应该是最完全的去掉内源性养分物的办法, 但也是最具危险的办法，这是由于底泥中的污染物会从头进入水体。在美国对底泥采纳任何工程办法之前，有必要供给翔实的底泥(最少1m深)样品剖析陈述、古生物学和古湖泊学研究陈述，以及与地球生物化学和水文地球化学有关的环境影响评价。

（二）化学办法投加化学药剂法，当前运用最多的是投加硫酸铜，可是硫酸铜的投加量较大，须在确保浓度1.0mg/L以上才干有用操控藻类成长，简单使水中铜盐浓度上升，因而须慎重运用。也可用硫酸铜与粘土联合运用，减少硫酸铜的用量。改动水体的pH值，向水中投加石灰进步pH值有助于按捺藻类的成长。在英国，大家发现将大麦杆有避免浅水塘中发生水华的效果，Andrew 等研讨发现，将1%（W/V）的大麦杆投入湖水中能阻挠藻类的增加，在全部试验时期，叶绿素a坚持不变。大麦杆分化的提取物，即便有很低的浓度下（0.005%）也能按捺一种多见的藻类（Microcystis sp.,）的成长。美国有一种产品称Aquamats，具有很强的吸取氮磷养分物质的能力, 将此产品置于水体中, 它能抢先吸取氮磷等养分物质，光合效果以后可发生鱼类和其它水生生物的食物，藻类得不到满足的养分物，其成长受到限制，其效果相当于一人工湿地。另据报道，铝盐、铁盐、钙盐等都是有用的养分物钝化剂，它们能够沉淀水体中的铁和磷，一起也能够下降亚硝酸盐和锰的水平，在美国许多湖泊水库的运用中，成功地去除了藻类和其它水生植物。

（三） 生物技术包含利用藻类病原菌、藻类病毒的抑藻作用和使用植物、动物操控藻类两个方面。潘立勇等选用从美国引进的Micro-Bac微生物处理黄河藻类，对藻类有显着的沉降和消除作用。中国科学院水生所经过在东湖放养鲢、鳙鱼, 使其14年未再爆发水华。近来十年来，美国环境研讨国家中间启动了一个称为STAR的计划，其间Ecohab项目选用了在分子水平上的DNA技术，寻觅甲藻的基因序列，建立数据库和当令的量化评估办法，以求找到经济有用的管理办法，能够估计在不远的将来，咱们能够用DNA基因的办法来改动蓝藻的某些特性（例如改动蓝藻气泡成长等），用病毒来按捺蓝藻的成长。

三、藻毒素的消除技术

（一）、化学氧化

臭氧对藻毒素有杰出的去掉效果，Rositano 等发现，臭氧投加至刚发生剩下臭氧时，就能损坏藻毒素（MC-LR，MC-LA），剩下臭氧为0.06mg/L并持续5分钟，就能损坏念珠藻毒素-a（Anatoxin-a）。臭氧处理对三中藻毒素氧化才能排序可能是：Microcystins>anatoxina-a> saxitoxins，氧化难易程度的不一样可能是由于各种毒素构造的不一样；波兰学者Gajdek等人发现15mmol/L的H2O2和1.5mmol/L的Fe2+构成的Fenton试剂可以在30分钟内将藻毒素分化彻底；刘伟等人利用电子显微镜和紫外分光光度计检测发现，高铁酸盐对水中藻类细胞的外表构造有很大影响，损坏了细胞的外表鞘套，致使胞内物质向水体开释，但高铁酸盐对胞内藻毒素的开释功率及对溶解性藻毒素的去掉状况并未进行深入探讨。随着对藻毒素的知道程度的日益加深，再也不能像上个世纪80时代之前那样放心的运用了，由于投加机遇和投加量不合当令，会致使有毒蓝藻开释藻毒素。因此在湖泊水库水在不向水厂供水或后续技术可以去掉释放到水体中藻毒素（如又活性炭吸附工序）的时候才可适当采用。

（二）、活性炭吸附

活性炭的吸附才能与其孔径散布有关，Donatl等研讨发现表面积、碘吸附值等只能提供一些专注的吸附信息，并不能用来做遍及的吸附特征值；中等孔径较多的粉末活性炭（PAC）对藻毒素-LR的吸附作用较好，研讨表明对藻毒素-LR的吸附作用取决于中孔的数量，而不是微孔的数量。Lambert等发现活性炭能将藻毒素-LR去掉到0.5mg/L的引荐约束值（加拿大），但不容易去掉到低于0.1mg/L；在原水中藻毒素的浓度不低于0.5mg/L时，颗粒活性炭GAC过滤和PAC与常规技术联用的生产性试验对藻毒素的去掉功率大于80%。生物活性炭技术处理可以吸附藻毒素外，碳上的生物膜还能起到生物降解作用，对于生物活性炭对藻毒素的去掉作用可拜见Hart等人的中试试验成果。

（三）、生物降解

吕锡武等采用序批式生物膜反应器，对有毒藻类viridis及藻毒素RR,YR和LR进行了生物降解实验研讨，结果表明：好氧生物处理对供试有毒蓝藻及其藻毒素的降解远比缺氧生物处理技术有用。同时，显微镜调查结果表明，好氧条件下，草履虫对有毒藻类和藻毒素降解起重要作用。Inamori用微生物和需氧细菌降解水中的藻毒素，据称10天就可完全降解水中的毒素，这种办法比较简单，也无须特别的设备及许多资金，有望在饮用水处理中得到广泛应用。

（四）、光助催化氧化

光催化氧化法因其极强的氧化能力，对有机物有很强的氧化作用。但光催化氧化体系较杂乱，处理费用高，长时间运行时存在催化剂中毒表象，因而通常中、小型净水器，不用于市政给水体系。Shephard等用氧气、紫外线和TiO2催化剂构成光催化氧化体系对藻毒素进行氧化，获得极好的作用，反响速率与TiO2催化剂数量呈正有关。Cornish 等发现TiO2光降解后，随后投加过氧化氢氧化剂，这样构成的TiO2/UV/H2O2体系比单纯TiO2/UV体系更加有用，这是由于过氧化氢的存在能够强化二氧化钛催化剂外表孔穴对藻毒素的吸附功率，并终究使其氧化脱毒。

（五）、人工湿地体系

人工湿地经过湿地中基质、植物和微生物彼此相关，物理、化学、生物进程协同效果净化污水。湿地中的沙石基质具有相似活性炭的吸附效果，植物根区邻近形成的生物膜有絮凝效果，湿地中丰厚的微生物可将藻毒素降解。吴振斌等研讨发现，人工湿地对藻毒素有一定的去掉效果，湿地对YR的去掉效果最佳，湿地出水中浓度降至检查限以下。

结语

综上所述，目前我国的富氧水源水藻中还存在一定的问题，藻毒素不仅影响着整个富养水源的水质，因此，有必要加强对于藻毒素处理措施的研究。

参考文献

[1]朱光灿，吕锡武.藻毒素在传统净水工艺中的去除特性[J].环境化学，2002,(06).

[2]鄢敏林，周文凯，过沈t.太湖水源深度处理净水工艺对藻毒素影响的探讨[J].城镇供水，2013,(3).

[3]雷质文，李伟才，贾俊涛等.淡水藻毒素的研究现状[J].中国动物检疫，2004, (11).