對藻類污染物的最新處理方法

1、對藻類污染物的最新處理方法水是生命之源，然而水體的富營養(yǎng)化導致水中藻類泛濫。近年來，我國江河湖海出現(xiàn)的藻類泛濫已引起各界的廣泛關注，藻類泛濫成災不僅影響了水體景觀及水產(chǎn)養(yǎng)殖的正常生產(chǎn)，而且藻類產(chǎn)生的藻毒素可使人體導致肝癌，構成對人類生存環(huán)境的威脅。水中藻類面積、強度以及藻毒素的含量均在大幅度增長，反過來更加威脅到水質的安全，成為當今水污染防治中不可忽視的問題。常見的藻污染物處理方法大體可分為物理法、化學法和生物法。例如物理法有機械撈藻法、挖泥法、換水法、過濾法、曝氣法等。常見化學方法有化學藥劑除藻。而生物法常常是通過其他生物滅藻。諸如此類常規(guī)的滅藻方法常常存在不同程度的處理缺陷，而且這些往往是

2、指標不治本的方法。治理藻類治本措施是采用微生物的方法，即向水體中投放微生物菌劑，根據(jù)水質分析報告的結果，分析水體中COD氨氮、總磷、亞硝酸鹽的含量等主要水質指標，同時進行情況以及它們之間的含量比例的分析，分階段針對性的投入響應的微生物菌劑。其主要成分就是：復合芽抱菌、酵母菌、聚磷菌、消化細菌和反消化細菌，當然同樣的菌種又分為不同的菌株，其功能和作用各不相同有的大相徑庭。達到脫氮除磷的效果，逐步消解和降低水體中的含量，并且能夠平衡穩(wěn)定這些元素的在水體中的含量和比例。人們正積極探索新的或更有效的處理方法來應對藻污染物。接下來介紹幾種最新的藻污染物處理方法。1.絮凝法除藻張明明、潘綱進行了天然乳土礦

3、物絮凝水華藍藻的初步研究試驗結果表明在：海泡石、滑石、高嶺石、凹凸棒、輕質頁巖和陶土對藻細胞去除率高，沉降速度快。其中尤其以海泡石、滑石的絮凝性能最出色，沉降0.5小時后，藻細胞的去除率可高達50%;靜置8小時后，葉綠素a的去除率均高達%X上。對于低濁高藻的湖泊水可以用微濾機除藻。微濾機是一種截流細小懸浮物的篩網(wǎng)過濾裝置，除藻用的微濾機多用孔眼1045um(多數(shù)是35um)的濾網(wǎng)，它對藻類的去除率約為50-70%,對懸浮物的去除率約為97-100%,但對濁度只能減少5-20%.4.氣浮除藻氣浮法是利用氣浮工藝使藻類上浮而使其去除，適用于密度較輕的藻類。氣浮與其它方法聯(lián)用可取得較好的去除效果。這

4、里介紹一處臭氧一氣浮法聯(lián)用的新工藝，其原理是使用臭氧化空氣或臭氧化氧氣代替空氣在特殊構造的氣浮池中對含藻水進行氣浮處理，其優(yōu)點是把臭氧氧化的化學現(xiàn)象和氣浮凈水技術的物理現(xiàn)象有機的結合在一起。臭氧，作為強氧化劑和有力的消毒劑，可以化學滅活藻類，阻止其在水中的生存和繁殖；滅活的藻類，其密度小于水的密度。在法國的奧頓水廠進行了規(guī)模為110m3/h的半生產(chǎn)試驗，結果表明，臭氧一氣浮新工藝能有效地去除原水98%勺鞭毛裸藻類或40%勺絲狀硅藻，還能使水中葉綠素濃度降低40%人'80%.臭氧一氣浮法中所使用的臭氧化氧氣濃度一般為45-50g/m3,臭氧化空氣為15-20g/m3,投量一般為0.5-3

5、mg/L.4微電解殺藻在物理場作用下，微電解H2O產(chǎn)生活性氧(02-,OH-)和H+。02-.OH一具有較強的氧化能力，可以殺死細菌和藻類。同濟大學的周群英等人進行了微電解除藻研究。研究結果表明：用微電解除藻進行微電解殺滅湖中的藻類研究，當進水流量為lm3/h,電流強度為5.92A-8.88mA時，除藻效果極好，明顯破壞藻類細胞中的葉綠體結構，使藻類完全喪失光和作用的能力，即使在陽光充足的情況下，呼吸作用遠大于光合作用，溶解氧急劇下降，其下降率均可達92%白天和夜晚的溶解氧接近，除藻效果明顯。5超聲波除藻20世紀90年代日本開始進行超聲波抑藻除藻技術研究，目前在千葉湖進行較大規(guī)模試驗。我國清華

6、大學等單位也進行了一定研究。高強度的超聲波能破壞生物細胞壁，破壞藻類細胞中的氣泡和活性酶，超聲波引發(fā)的化學效應還可分解藻毒素。初步研究結果表明，適當頻率和強度的超聲波處理5分鐘就可嚴重抑制藻類生長（減少50%）.高效、迅速、無二次污染等優(yōu)點使得超聲波抑藻除藻技術具有良好的發(fā)展前景。6 .遮蔽陽光在予沉池中用活性碳散于水中，形成一層黑毯，使藻類失去生長的光合作用，但散發(fā)困難。也可在原水進入處理構筑物口或用投藥設備投加。另外用一種合成橡膠織品浮在水面，這種織品與水接觸不產(chǎn)生臭和味，但不易操作。7 .人工加泥、加石灰在原水中投加混土，人工使?jié)岫燃哟?，由于磯花比重增加，沉淀加速，一般濾池過濾情況良好。

7、投石灰也可得到同樣效果。天津水廠85年去除藻類。曾投加泥土，得到較好效果，但浪費人工，只適宜于小水廠應用。8 .投加活性碳一般投加粉末活性碳，在投硫酸鋁前或與之同時投加，這樣可生成易于沉淀的磯花，但使用活性碳造價高，一般短期使用。9 .不加混凝劑過濾含有藻類比較清澄的原水，不加混凝劑反而除藻效果好。濾池濾料不過粗，硅藻與大部分藻類都會被除去，在原水濁度不高（5度以下）可長時間得到優(yōu)質的濾后水。如果在較短的過濾周期內(nèi)沖洗，則由于藻類同時被沖掉，所以認為是解決濾池堵塞最經(jīng)濟的辦法。國外有水廠用此法，15年來濾過水常在1度以下，沖洗用水即使在長藻季節(jié)只多5%藻類特別嚴重時，沖洗用水也不過增加10%1

8、0 .分層取水為了在藻類進入水處理構筑物前去掉，取水點若深，可采取分層取水辦法，一般冬季取上層水，夏季取下層水，暴雨季節(jié)取中層水。設計規(guī)范原稿初步擬定，湖泊、水庫水深大于10m時，取水口可考慮分層取水，其下緣距水底高度不小于1m上緣淹沒深度也不得小于1m,并建議取水口建在含藻量較低處，及不宜設在高藻季節(jié)主導風向的下游凹岸。11 .高梯度磁分離以Fe3O4為磁種。磁分離器內(nèi)填充數(shù)微米到數(shù)十微米的填充物，試驗除藻效率可達99.5%,細菌70-90%,但在實用上，只能用于小型設備上。12 .猛烈電荷或超聲波幅射去除用此法使蘭綠藻的氣泡破裂，破壞細胞而去除。但對魚和其他水生有機物不利。作為除藻的治本方

9、法生物方法，如放養(yǎng)控藻型生物、構建人工濕地和水生植被，開發(fā)水體生物修復技術，是當前水環(huán)境技術的研究開發(fā)熱點。以下著重介紹一下生物修復技術。與傳統(tǒng)的化學、物理處理方法相比，生物修復技術有以下優(yōu)點：污染物在原地被降解；修復時間較短；就地處理操作簡便，對周圍環(huán)境干擾少；較少的修復金費，僅為傳統(tǒng)化學、物理修復金費的30%-50%人類直接暴露在這些污染物下的機會減少；不產(chǎn)生二次污染，遺留問題少。目前，生物修復技術被劃分原位微生物修復和異位生物修復兩種。所謂元微生物修復是指對受污染的介質（土壤、水體）不作搬運或輸送而在原位污染地進行的生物修復處理，其修復過程主要依賴于被污染地自身微生物的自然降解能力和人為

10、創(chuàng)造的合適降解條件。異位生物修復是植被污染介質（土壤、水體）搬動或輸送到它處進行測生物修復處理。但這里的搬動和輸送是低限底的，而且更強調人為控制和創(chuàng)造更加優(yōu)化的降解環(huán)境。在處理位置上，前者強調污染物存在的初始空間分布，后者則稍作遷移；處理過程中，后者有更多的人為調控和優(yōu)化處理。現(xiàn)在所說的生物修復主要是原位修復。水體修復的主要處理方法水體修復技術包括以微生物為處理功能核心的生物處理技術、具有復合生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)塘處理技術、以植物和微生物為主要處理功能體的濕地處理技術、土壤處理技術和河湖等自然凈化能力的處理等。1生物處理技術生物處理技術包括好氧處理、厭氧處理、厭氧一好氧組合處理。其主要原理是人工馴化

11、、培養(yǎng)適合于降解某種污染物的微生物，通過控制室和微生物生長的環(huán)境以穩(wěn)定和加速污染物的降解。由于生物處理技術起步較早，現(xiàn)在已有很多成熟的工藝，比如SBRUASB氧化溝等。這些工藝一般要輔助結合其他一些處理方法，例如物理處理法（如吸附法、重力法、離心法和引力法等）、化學處理法（如凝絮法、提取法、氧化法、離子交換法和沉淀法等）。2生態(tài)塘處理法生態(tài)塘是以太陽能為初始能源，通過在塘中種植水生作物，進行水產(chǎn)和水禽養(yǎng)殖，形成人工生態(tài)系統(tǒng)。在太陽能（日光輻射提供能量）的推動下，通過生態(tài)塘中多條食物鏈的物質遷移、轉化和能量的逐級傳遞、轉化，將進入塘中污水中的有機污染物進行降解和轉化，最后不僅去除了污染物，而且以

12、水生作物、水產(chǎn)的形式作為資源回收，凈化的污水也作為再生水資源予以回收再用，使污水處理與利用結合起來，實現(xiàn)了污水處理資源化。人工生態(tài)系統(tǒng)利用種植水生植物、養(yǎng)魚、養(yǎng)鴨、養(yǎng)鵝等形成多條食物鏈。其中不僅有分解者生物、生產(chǎn)者生物，還有消費者生物，三者分工協(xié)作，對污水中的污染物進行更有效的處理與利用，并由此可形成許多條食物鏈，構成縱橫交錯的食物網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)。如果在各營養(yǎng)級之間保持適宜的數(shù)量比和能量比，就可建立良好的生態(tài)平衡系統(tǒng)。污水進入這種生態(tài)塘中，其中的有機污染物不僅被細菌和真菌降解凈化，而其降解的最終產(chǎn)物，一些無機化合物作為碳源、氮源和磷源，以太陽能為初始能源，參與食物網(wǎng)中的新陳代謝過程，并從低營養(yǎng)級到高營養(yǎng)級逐級遷移轉化，最后轉變成水生作物、魚、蝦、蚌、鵝、鴨等產(chǎn)物，從而獲得可觀的經(jīng)濟效益。3人工濕地處理技術人工濕地是近年來迅速發(fā)展的水體生物一生態(tài)修復技術，可處理多種工業(yè)廢水，包括化工、石油化工、紙漿、紡織印染、重金屬冶煉等各類廢水，后又推廣應用為雨水處理。這種技術已經(jīng)成為提高大型水體水質的有效方法。人工濕地的原理是利用自然生態(tài)系統(tǒng)中物理、化學和生物的三重共同作用來實現(xiàn)對污水的凈化。這種濕地系統(tǒng)是在一定長寬比及底面有坡度的洼地中，由土壤和填料（如卵石等）混合組成填料床，污染水可以在床體的填料縫隙中曲折地流動，或在床體表面流動。在床體的