论文部分内容阅读
人类日益加剧的活动对水域生态系统产生了极大的影响,从而使得以蓝藻水华为主的富营养化问题越来越突出。藻类的繁殖导致水质恶化,破坏了生态系统原有的结构和功能,藻毒素更是对水生动植物以及水域周边的人类带来危害。对于以蓝藻水华为主的富营养化问题,不仅需要从诱因—水体中氮磷的控制着手;还可从控制富营养化的发展进程—抑制藻类生长繁殖和杀藻入手,并兼顾改善缓流水体的不利水利条件等多管齐下,方可以奏效。但目前除藻技术大多都是从控制氮磷、杀藻或抑制藻的生长等某一方面达到效果,并不能解决根本问题。本研究拟采用有较好除藻效果的各种材料进行互相协同、改性,从而达到除藻的同时对藻液中氮磷、有机物有一定的去除效果。本文选取导致蓝藻水华最常见的铜绿微囊藻的纯藻作为研究对象,使用无机絮凝剂PAC、有机絮凝剂壳聚糖以及二者的协同、LaCl3改性沸石、LaCl3改性硅藻土以及这两种改性粘土与絮凝剂的协同,研究它们对铜绿微囊藻的去除效果,以及对藻液中TN、TP和有机质的影响。并对沉降物进行显微镜观察,了解藻细胞沉降形态。最后进行了再悬浮实验,考察各个材料除藻沉降后遇到干扰时的再悬浮效能。结果表明:(1)两种絮凝剂的协同除藻效果优于其单独投加。单独投加两种絮凝剂对藻液中溶解性微生物代谢产物和芳香类蛋白质Ⅱ都有一定的去除效果,且两种絮凝剂协同对有机物的去除效果高于单独投加。对于本研究上清液中DOM的去除两种絮凝剂的最佳配比为0.5mg/L壳聚糖和5mg/LPAC。(2)沸石和硅藻土经酸和LaCl3改性后,投加量为5g/L时,硅藻土除藻率由未改性的1.9%增加至85.1%,TP的去除率由12.3%增加至70.3%;沸石除藻率由未改性的2.9%增加至72.3%,TP的去除率由8.8%增加至60.3%。(3)改性粘土与絮凝剂协同都随着投加量的增加,藻细胞去除率增加,且同一投加量下改性硅藻土的去除率要高于改性沸石。PAC与改性粘土的协同对TP有较好的去除效果,且改性硅藻土与PAC协同对TP的去除效果要远高于改性沸石与PAC协同。(4)搅拌强度20rpm时,絮凝剂形成的絮体已经开始再悬浮;改性硅藻土和改性沸石在40rpm时开始再悬浮;对于与PAC协同的改性粘土,改性硅藻土在60rpm时开始再悬浮,而改性沸石在80rpm时才开始再悬浮;壳聚糖与改性粘土协同抵抗再悬浮的能力最强,改性硅藻土和改性沸石都是在100rpm时才开始再悬浮。