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近年来,我国水体富营养化形势严峻,80%的湖泊、水库处于富营养化状况。许多作为水源地的水库、湖泊也因富营养化而导致藻类大规模繁殖,爆发水华。当这类含藻水在水厂中受到氧化和消毒处理时,藻细胞会大量死亡破裂,释放消毒副产物前体物,这些前体物在氯消毒过程中又与氯作用,生成各种具有“三致”性质消毒副产物。与天然有机物不同,藻类作为活体生物,对环境因素的变化具有一定的敏感性,环境因素发生改变势必会对其产生消毒副产物前体物的能力产生影响。这些影响会导致消毒过程中消毒副产物的生成量发生变化,从而对供水水质产生影响。研究消毒过程中不同类别藻类代谢产物与氯反应条件下消毒副产物的生成速率,探索环境条件对藻类生长以及含藻水中不同类别消毒副产物前体物浓度的影响对于正确认识以含藻水为原水时的消毒风险、优化消毒工艺、保障供水安全有着十分重要的意义。为了研究消毒副产物生成速率问题,本课题选用多数藻华爆发时的优势藻——铜绿微囊藻作为研究对象,研究了胞内和胞外亲水以及疏水性有机物与氯的反应特性。首先探讨了铜绿微囊藻的各种代谢产物与足量的氯(1600mg?L-1)反应的过程中生成三种典型消毒副产物CHCl3、DCAA和TCAA的动力学问题,发现三种消毒副产物均在反应1天后达到稳定,其最大生成量分别为7194.5μg?L-1、1983.8μg?L-1、185.1μg?L-1,且三种消毒副产物的生成反应均符合一级反应动力学模型,利用Origin软件拟合的结果R2大于0.90,拟合效果良好。根据拟合得出的反应速率常数k值的大小可知:在胞外亲水性物质生成CHCl3的速率较快(k=1.113);DCAA的生成速率普遍较慢,胞内疏水部分k值仅0.158;TCAA的生成速率最快,胞内疏水部分k值高达1.383。同时还考察了铜绿微囊藻的典型代谢产物及分泌物蛋白质、多糖在氯化反应中的性质,发现两种有机物与足量氯的反应符合一级反应动力学模型,且蛋白质(k=3.225)反应速率要高于多糖(k=1.457)。为了揭示环境因素对铜绿微囊藻产DBPFP能力的影响,本研究以实验室培养铜绿微囊藻为研究对象,分别考察不同生长期、温度、p H值、光照以及氮、磷盐的浓度等条件下,铜绿微囊藻的密度和含藻水中消毒副产物前体物浓度的变化规律,研究结果表明:(1)处于对数生长期的铜绿微囊藻产DBPFP的能力最弱;而稳定期的铜绿微囊藻消毒副产物前体物主要集中于细胞内,单位藻细胞产DBPFP的能力较强;与前两者相比,处于衰亡期的铜绿微囊藻,单位藻细胞产DBPFP的能力最强。(2)20℃时铜绿微囊藻产DBPFP能力最强,25℃是铜绿微囊藻产DBPFP总量最多。(3)p H=7是铜绿微囊藻产DBPFP总量最多,但在p H=8时。(4)在光照强度在3300lx~6600lx的范围内,铜绿微囊藻产DBPFP能力变化不大,但总量照强度的增强而下降。(5)氮盐浓度对DBPFP的产量影响不大,磷盐浓度过高或过低都会抑制铜绿微囊藻产DBPFP的能力。不同条件下,铜绿微囊藻产DBPFP总量以及单位藻细胞产DBPFP的能力都会有所变化,一般来说在越适宜铜绿微囊藻生长的环境下,铜绿微囊藻的生长速率越快产DBPFP总量越多,但单位藻细胞产DBPFP的能力下降。