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饮用水源藻类的爆发不仅影响饮用水处理系统的正常运行,更是威胁着饮用水安全和人体健康。为了增强高藻水的混凝除藻效果,本文以铜绿微囊藻(FACHB-911)和水华鱼腥藻(FACHB-245)形成的高藻水(藻细胞密度3.5(±0.5)×10~8 cells/L)为研究对象,探讨壳聚糖(chitosan,CTS)和聚合氯化铝(polyaluminum chloride,PAC)联合使用强化混凝除藻的最佳工艺条件,并探讨强化混凝除藻的机理,为饮用水处理厂快速应对高藻水提供技术参考和理论依据。单独投加CTS(0.1~1.2 mg/L)或PAC(0.5~6.0 mg/L)混凝高藻水,混凝除藻效果随混凝剂投加量的增加而呈先升高后降低的趋势。CTS对铜绿微囊藻和水华鱼腥藻叶绿素a去除率分别为88.1%和83.2%,PAC对铜绿微囊藻和水华鱼腥藻叶绿素a去除率分别为90.1%和91.5%。在原水pH值7~10的试验范围内,CTS和PAC分别在pH值7~8和7~9的范围内混凝效果较好。CTS与PAC联合使用可提高混凝除藻效果,当原水pH值9.0时(模拟高藻水的碱性环境),混凝去除铜绿微囊藻和水华鱼腥藻的最佳投药方式为PAC与CTS混合均匀后投加(PAC/CTS),混凝铜绿微囊藻的药剂方案为:CTS投加量0.40 mg/L、PAC投加量2.0 mg/L,叶绿素a去除率为94.9%;混凝水华鱼腥藻的药剂方案为:CTS投加量0.24 mg/L、PAC投加量2.0 mg/L,叶绿素a去除率可达95.3%。由于具有更强的电性中和、吸附及网捕架桥能力,PAC与CTS混合均匀形成的复合混凝剂具有较优的混凝除藻效果。CTS和PAC联合使用比单独投加对胞外有机物的混凝去除效果好,其中PAC/CTS可获得最高的混凝去除率,对铜绿微囊藻胞外溶解性有机碳(DOC)和溶解性有机氮(DON)的去除率分别为51.3%和39.8%,对水华鱼腥藻胞外DOC和DON的去除率分别为42.5%和35.3%。三维荧光光谱分析显示PAC/CTS对铜绿微囊藻和水华鱼腥藻胞外有机物荧光物质的去除率分别为60.9%和41.0%。铜绿微囊藻胞外微囊藻毒素和水华鱼腥藻胞外鱼腥藻毒素-a的含量分别为2.41μg/L和0.28μg/L,混凝去除率为29.0%和27.6%。