藻類(lèi)污染控制及藻毒素的去除

藍(lán)藻污染掌握及藻毒素去除爭(zhēng)論背景藍(lán)藻污染的現(xiàn)狀藍(lán)藻的泛濫,會(huì)造成魚(yú)蝦死亡,導(dǎo)致水體污染,水道堵塞,對(duì)人類(lèi)的生,除此之外,藍(lán)藻還會(huì)分泌產(chǎn)生藻毒素。.,藍(lán)藻毒素是誘發(fā)肝癌的重要緣由之一.,結(jié)果說(shuō)明,藍(lán)藻毒素與.,了32%,而一年后更是高達(dá)56%以上.而且,藍(lán)藻毒素能引起學(xué)齡兒童的,.爭(zhēng)論的目的和意義藍(lán)藻類(lèi)污染物的掌握技術(shù)目前藍(lán)藻污染掌握單元技術(shù)可歸結(jié)為物物理法種簡(jiǎn)潔的物。過(guò)濾方法，承受濾網(wǎng)以除去水中大于或等于濾網(wǎng)孔徑的浮游動(dòng)物和藻類(lèi)。1980?1981年，湖南大學(xué)與撫順自來(lái)水公司對(duì)大伙房水庫(kù)水行微濾機(jī)除藻試驗(yàn)【1351，使用國(guó)產(chǎn)II號(hào)網(wǎng)〔徑100，緯700〕，微濾機(jī)產(chǎn)水量可達(dá)30.7?127.2m3/m2h61%，浮游動(dòng)物去除率可達(dá)99．7％。雖然濾網(wǎng)對(duì)藻類(lèi)的去除效果優(yōu)于混凝沉淀，但對(duì)濁度、色度、CODM。的去除率都很低，遠(yuǎn)不及混凝沉淀。氣浮法利因素。武漢東湖水廠1975年改建的氣浮池，除藻效率在60%?70%,19804萬(wàn)m3/d氣浮-移動(dòng)罩濾池，除藻效率達(dá)90％fDIAF)90(DAF)18種藻類(lèi)80物含量高,預(yù)氯化過(guò)程易產(chǎn)生大量THMs和TOX等,會(huì)降低飲水安全性。處理。合起來(lái)而的試驗(yàn)說(shuō)明，含藻量1.36X107個(gè)/L的原水直接通過(guò)磁濾器磁場(chǎng)強(qiáng)度0,201T)55。6%。直接過(guò)濾法射流濾池直接過(guò)濾試驗(yàn)中,原水在含藻量不超過(guò)40000萬(wàn)個(gè)／升時(shí),經(jīng)加礬5min7058912023mg/L3mm／s，PAM與砂粒的投量3：1000080〔〕2.2 化學(xué)法除藻劑法化學(xué)藥劑可與構(gòu)成微生物蛋白質(zhì)的半觥氨酸的SH基反響使以SH基為滅活甚至解體，從而可殺滅活體藻細(xì)胞。目前常用的除藻劑有硫酸銅、氯、二氧化氯等。另外合成和篩選出的殺藻劑還有松香胺類(lèi)、三連氨衍生物應(yīng)用最廣泛的殺藻劑是硫酸銅，多用于源水殺藻。但掌握藻類(lèi)生長(zhǎng)的硫酸銅濃度一般須大于0．1mg／L，這會(huì)導(dǎo)致水中銅鹽濃度上升，危害人體安康。另外，在源水體中施用殺藻劑后，死藻仍留在水體中養(yǎng)分物質(zhì)不能移出水體，必需連續(xù)或間歇加注，因此耗藥量大。且費(fèi)時(shí)費(fèi)力，應(yīng)用并不是格外普遍。同時(shí)有資料說(shuō)明：使用硫酸銅會(huì)破壞藻細(xì)胞，使細(xì)胞內(nèi)大局部藻毒素釋放進(jìn)入水體中。為提高硫酸銅的功效，減小硫酸銅的毒害作用，尹澄清等經(jīng)爭(zhēng)論覺(jué)察在圍隔中用鐵熱、鋁鹽作增效劑后，0.2 0.3m//L的銅離子就可掌握微囊藻水華的生長(zhǎng)。種作用。Sukenik等比照了氯、二氧化氯、臭氧對(duì)微小藻類(lèi)混凝的影響，結(jié)果說(shuō)明：4．0mg／LAOC會(huì)大量增加。故臭不深入。當(dāng)在水體中投加有效微生物群后，水外表和水下0.5m.水體中的Chl-a含量、升。故用有效微生物群可掌握富養(yǎng)分化湖泊的藍(lán)藻效應(yīng)。這也確證了生物處理富養(yǎng)分化水體的可能性。70％---90％，對(duì)氨氮、濁度、CODM80-90%、48%?80%、30%?6018%?26%。但在藻負(fù)荷較高時(shí)〔 如7000萬(wàn)個(gè)/〔m3.h〕〕，要想取得良好1：150%以上，EOM80%以上，CODM。、濁度、色度去除率也分別可達(dá)25%、67.7%和33.7%t113471。但由纖維Si02等成分構(gòu)成細(xì)胞壁的藻類(lèi)，難以在短時(shí)間內(nèi)分解徹底，濾池中往模擬人工濕地除藻685346象，使其通過(guò)人工濕地模擬裝置〔歷時(shí)2min〕，出水中藻類(lèi)的去除率可達(dá)92596O24h95．25天的出水中幾乎無(wú)藻類(lèi)存在。Chl—a2rain、24h5d后的去除率分別為89.1%、98.O%和約1003400m2水華濕重2.Okg(98%含水率計(jì))1969/(m2,d),還可去除水中40 。3藻毒素的去除技術(shù)水體的污染和富養(yǎng)分化是公認(rèn)的藻類(lèi)生長(zhǎng)大爆發(fā)的物質(zhì)根底， 藻毒素主要是由于水源水中含N、P尤其是P引起的。因此,掌握水體中氮、磷含量至關(guān)重要,目前主要是嚴(yán)格依據(jù)工業(yè)廢水和生活污水的處理標(biāo)準(zhǔn),杜絕不達(dá)標(biāo)水的排放。一些科學(xué)家建議從源頭掌握藻毒素,如從而避開(kāi)后期污染,出應(yīng)用生物強(qiáng)化技術(shù)來(lái)提高降解菌對(duì)藻毒素的降解效果,但是處理效果差強(qiáng)人意。針對(duì)被藻毒素污染水體，目前主要有三種處理方法，即物理、化學(xué)、生物。物理方法常規(guī)水處理MCs主要有膜濾、活性炭或粘土吸附、反滲透等方法.納米膜可有效消減水中的細(xì)胞內(nèi)MCs到達(dá)96%以上,同時(shí)不同粒徑的粉末活性炭對(duì) MCs有肯定的吸附效果.但物理法通常不能徹底地去除細(xì)胞外的毒素,從而不能保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo),必需進(jìn)展預(yù)處理或深度處理;且運(yùn)行本錢(qián)較高,難以大規(guī)模地推廣應(yīng)用.一般化學(xué)氧化法化學(xué)氧化法是目前爭(zhēng)論比較多的去除MCs的工藝之一.一般的化學(xué)氧化工藝承受臭氧、高錳酸鉀、氯化處理等化學(xué)氧化劑來(lái)消減MCs.臭氧氧化作用能使MCsAdda.同時(shí)去除毒素的效果受毒素濃度及臭氧濃度、作用時(shí)間等因素的影響,需要保持水中有一定量的臭氧殘留,才能有較好的效果.利用臭氧的強(qiáng)氧化作用去除藻毒效果好,產(chǎn)生的有害毒副產(chǎn)物少,不會(huì)導(dǎo)致藻細(xì)胞裂解;但處理本錢(qián)比較高,很難廣泛應(yīng)用.高錳酸鉀作為一種強(qiáng)氧化劑與MCs水溶液作用時(shí)可以破壞MCs分子中的不飽和鍵,能有效消退其毒性.但出水中總錳濃度過(guò)高、出水濁度大等缺陷,在實(shí)際應(yīng)用中受到肯定限ClO2/MCLR107mg/L的ClO2MCLR20min從試驗(yàn)數(shù)據(jù)看出,氯化處理的高劑量〔飲用水處理中ClO2的使用量約1mg/L〕的形成而產(chǎn)生其他危害.生物方法目前爭(zhēng)論藻毒素就其本錢(qián)和對(duì)環(huán)境影響程度而言 ,生物降解技術(shù)是一種很有優(yōu)勢(shì)的方法.生物降解MCs作用分為兩方面:一是水生植物消退藻毒素.譬如:有報(bào)道浮水浮萍在短時(shí)間內(nèi)能有效降解MC-RR,爭(zhēng)論說(shuō)明沉水植物枯草、挺水植物蘆葦也對(duì)肯定濃度的藻毒素有吸取代謝作用 .但作為生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)者,系統(tǒng)內(nèi)食物鏈的傳質(zhì)使該方法存在肯定的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn);二是爭(zhēng)論比較多的水生生物對(duì)MCs的作用.其爭(zhēng)論重點(diǎn)是水體微生物的降解作用,其去除MCs的機(jī)理是水體中某些特別細(xì)菌通過(guò)轉(zhuǎn)變MCs的側(cè)鏈Adda構(gòu)造或翻開(kāi)環(huán)狀構(gòu)造降低或降解其毒性 .總結(jié)大多數(shù)爭(zhēng)論報(bào)道表明:從自然水域從自然水域中分別得到的高效菌屬有,銅綠假單胞菌屬鞘氨醇單胞菌屬、青枯菌等純菌種.因存在著生物生長(zhǎng)周期較長(zhǎng)和缺乏降解對(duì)象的廣譜性,僅對(duì)特異性藻毒素具有降解作用等困難,此爭(zhēng)論現(xiàn)尚處于初步階段.上述爭(zhēng)論顯示,無(wú)論使用何種氧化劑,所用的氧化劑必需到達(dá)肯定劑量,假設(shè)劑量缺乏,則不能有效地掌握水中的MCs,反而因氧化劑破壞了藻細(xì)胞，使細(xì)胞內(nèi)毒素釋放出來(lái)而使水中的MCs濃度上升.但假設(shè)投放過(guò)量則會(huì)帶來(lái)一系列二次污染.一些科學(xué)家建議從源頭掌握藻毒素，如從而避開(kāi)后期污染，出應(yīng)用生物強(qiáng)化技術(shù)來(lái)提高降解菌對(duì)藻毒素的降解效果4小結(jié)我國(guó)藍(lán)藻污染嚴(yán)峻，《200年中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)》中顯202327,劣類(lèi)水質(zhì)以下的湖庫(kù)占20個(gè)。其中“三湖”〔太湖、巢湖、滇池〕水質(zhì)因富養(yǎng)分化,總氮和總磷濃度偏高