水中藻類(lèi)的去除方法

By：于慶浪，張彬，徐婷，徐偉，朱杰，張皓藻類(lèi)污染序章God`sinhisheaven,Allrightswiththeworld.藻類(lèi)污染物概述藻類(lèi)污染物的去除方法除藻技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和研究方向藻類(lèi)污染物概述God`sinhisheaven,Allrightswiththeworld.淡水藻類(lèi)定義：

淡水藻類(lèi)是一大群簡(jiǎn)單古老的低等植物，是具有葉綠素、能利用陽(yáng)光進(jìn)行光合作用的自養(yǎng)性生物。主要分為8門(mén)：

藍(lán)藻、綠藻、硅藻、甲藻、隱藻、裸藻、金藻、黃藻藻類(lèi)次生代謝產(chǎn)物：

一類(lèi)是肝毒素，主要包括七肽微囊藻毒素、五肽節(jié)球藻毒素和motpurin等

另一類(lèi)是神經(jīng)毒素，主要是鈉通道阻斷蛤蚌毒素及類(lèi)似物、后突觸神經(jīng)類(lèi)毒素和高類(lèi)毒素、有機(jī)磷膽堿酯酶抑制毒素等，以魚(yú)腥藻毒素為代表。藻類(lèi)污染物對(duì)水質(zhì)的影響部分藻細(xì)胞易穿透絮凝體，破壞絮凝過(guò)程，導(dǎo)致出水有藻類(lèi)污染物干擾過(guò)濾，藻細(xì)胞能在濾床中生長(zhǎng)而產(chǎn)生堵塞，從而縮短過(guò)濾運(yùn)行周期，導(dǎo)致反洗水用量增加，反洗頻率加大，實(shí)際用水產(chǎn)量下降藻類(lèi)在代謝過(guò)程中易產(chǎn)生三鹵甲烷的前驅(qū)物質(zhì)，三鹵甲烷是對(duì)人體具有潛在危害的致癌性物質(zhì)，同時(shí)水中藻細(xì)胞數(shù)量的增大也增加了氯的使用量部分藻類(lèi)在代謝過(guò)程或死亡后釋放藻毒素，對(duì)生物體造成毒性和危害，常規(guī)的水處理工藝對(duì)毒素中常見(jiàn)而且危害較大的肝毒素難于去除藻類(lèi)所分泌的嗅味物質(zhì)導(dǎo)致飲用水出現(xiàn)異味，當(dāng)水處理中氧化劑使用量較低時(shí)，不僅無(wú)法消除臭味的影響，有時(shí)還會(huì)和一些臭味有機(jī)物反應(yīng)生成新的致嗅物質(zhì)藻類(lèi)所產(chǎn)生的有機(jī)物質(zhì)，易造成微生物在水供給系統(tǒng)中重新生長(zhǎng)，形成生物膜而造成堵塞。由于存在以上這些問(wèn)題，飲用水處理中要重視藻類(lèi)污染物的影響國(guó)內(nèi)被藻類(lèi)污染的水我國(guó)的巢湖、太湖、滇池、淀山湖、黃浦江等飲用水水源及各種湖泊在夏秋季節(jié)藻類(lèi)水華嚴(yán)重，每年長(zhǎng)達(dá)七八個(gè)月，而天然水體藍(lán)藻水華80％是產(chǎn)毒的。從加拿大、日本、芬蘭、美國(guó)等地對(duì)湖水、河水、水庫(kù)水、井水及自來(lái)水等水樣的檢測(cè)結(jié)果看，有的水體中微囊藻毒素檢出率高達(dá)60％~87％，源水中微囊藻毒素濃度從0．13

mg/L一2．9

mg／L不等藻類(lèi)污染物的去除方法God`sinhisheaven,Allrightswiththeworld.物理法化學(xué)法生物膜處理法組合工藝法物理法微濾機(jī)過(guò)濾除藻氣浮除藻微濾是一種簡(jiǎn)單的物理過(guò)濾方法，它采用濾網(wǎng)去除水中直徑大于或等于濾網(wǎng)孔徑的浮游生物和藻類(lèi)，其去除率可達(dá)70％以上。采用氣浮法可以克服藻類(lèi)密度較小、絮凝體不易沉淀這一不利因素。利用氣浮使絮凝體浮升至水面去除的速度要比沉淀去除快很多。此法對(duì)于高藻水的除藻效果顯著。直接過(guò)濾除藻微電解殺藻在湖泊水的濁度比較低時(shí)，可以用直接過(guò)濾的方法除藻。由于高藻水的濁度易于穿透濾床，所以濾前需投加滅藻劑或者助濾劑以改善絮凝體表面性能，從而提高直接去除效率。同濟(jì)大學(xué)的周群英等人進(jìn)行了“微電解殺藻研究”。研究表明：用SC殺藻器進(jìn)行微電解殺滅湖泊中藻類(lèi)，當(dāng)進(jìn)水流量為1m3／h，電流密度為5．92mA／cm2~8．88mm／cm2時(shí)，殺藻效果極好，明顯破壞藻類(lèi)細(xì)胞中葉綠體的結(jié)構(gòu)，使藻類(lèi)完全喪失光合作用的能力。活性炭吸附通過(guò)活性炭吸附可以取得很好的藻和藻毒素的去除效果紫外光照射除藻華中科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院利用特定波長(zhǎng)的紫外光對(duì)含藻水實(shí)施照射，從而達(dá)到殺滅或抑制水中藻類(lèi)生長(zhǎng)的目的。無(wú)論是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的小試還是在自來(lái)水廠進(jìn)行的中試均達(dá)到了比較理想的除藻效果。尤其是對(duì)于高藻低濁度的湖泊水除藻效果顯著。化學(xué)法化學(xué)藥劑法

化學(xué)藥劑除藻是在不改變現(xiàn)有水廠的工作流程，不需增加大型設(shè)備和構(gòu)筑物，且經(jīng)濟(jì)有效、簡(jiǎn)便易行的除藻方法。常用的除藻藥劑有氯、二氧化氯、臭氧、高錳酸鉀、硫酸銅等。強(qiáng)化混凝法常用的混凝劑有鋁鹽類(lèi)f聚硅硫酸鋁、聚合氯化鋁、硫酸鋁等)和鐵鹽類(lèi)(聚硅硫酸鐵、聚硅氯化鐵等)。由于藻類(lèi)細(xì)胞分泌可溶性有機(jī)物，胞外有機(jī)物主要由含氮物質(zhì)和戊糖膠類(lèi)物質(zhì)組成，由藻類(lèi)分泌的糖酸和糖醛酸能和混凝劑中的鐵鹽和鋁鹽形成絡(luò)合物而不利于脫穩(wěn)。因此常規(guī)的混凝沉淀法除藻效率低，需對(duì)其加以強(qiáng)化，以提高除藻效率。生物膜處理法生物膜處理法對(duì)藻類(lèi)的去除，主要原理是利用附著在載體表面上的生物膜使水中的藻類(lèi)被吸附、分解氧化，有些藻類(lèi)還會(huì)被生物膜上原生動(dòng)物和后生動(dòng)物所吞噬，而且該法對(duì)藻毒素也有很好的去除效果。這種處理技術(shù)于1971年始于日本，是介于活性污泥法與生物濾池之間的處理工藝，兼顧了兩者的優(yōu)點(diǎn)。組合工藝法臭氧一氣浮聯(lián)用工藝臭氧一活性炭深度處理工藝臭氧一氣浮聯(lián)用工藝是使用臭氧化空氣代替空氣在特殊構(gòu)造的氣浮池中對(duì)含藻水進(jìn)行氣浮處理。預(yù)臭氧化可以去除原水中絕大部分藻類(lèi)和96％的藻毒素，而對(duì)于殘余藻類(lèi)不能有效去除。臭氧．活性炭處理工藝能通過(guò)各種機(jī)理再去除其中的70％，并且活性炭可有效吸附微囊藻毒素。生物膜處理與其他處理工藝聯(lián)用除藻臭氧可使有機(jī)物分子量變小，可生化性提高，有利于生物處理，因而臭氧與生物處理聯(lián)用可以更充分地發(fā)揮各自對(duì)藻類(lèi)等有機(jī)物的去除能力。清華大學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，臭氧一生物陶粒對(duì)藻類(lèi)總數(shù)的去除率比單獨(dú)的生物陶粒提高了25％左右。除藻技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和研究方向God`sinhisheaven,Allrightswiththeworld.現(xiàn)有的除藻技術(shù)盡管各有所長(zhǎng)，但都不同程度地存在著缺陷。比