河道养殖水除磷试验研究

陈寒星，葛 静，苏培培，张吉旦

（1.南京理工大学 泰州科技学院，江苏 泰州 225300；2.扬子江药业集团江苏制药股份有限公司公用工程处，江苏 泰州 225300）

河道养殖水除磷试验研究

陈寒星1，葛 静1，苏培培2，张吉旦1

（1.南京理工大学 泰州科技学院，江苏 泰州 225300；2.扬子江药业集团江苏制药股份有限公司公用工程处，江苏 泰州 225300）

以养殖水体为研究对象，比较了聚合氯化铝（PAC）和锁磷剂单独投加与复配投加时的除磷性能.结果表明：单独投加时，聚合氯化铝和锁磷剂最佳投加量分别为20 mg/L、160 mg/L，此时上清液中总磷含量分别为0.049 mg/L、0.047 mg/L；最佳复配投加量为PAC12 mg/L和锁磷剂96 mg/L，此时上清液中总磷含量为0.048 mg/L，均可保证水体中氮磷比例大于30：1.

养殖水体；除磷；锁磷剂

苏中苏北地区河道密集、水网密布，鱼、虾等水产品养殖业是当地支柱产业.近年来，由于多种因素影响，河道水体富营养化严重，传统的养殖方式不仅给养殖农户自身造成巨大的经济损失，排放同时给养殖水体和周围环境造成污染，因此改传统养殖方式为循环水养殖是水产养殖技术发展的必然趋势.

水产养殖产生的废水含有氨氮、磷、病原体等，氮磷含量比例处于蓝藻极易爆发范围.蓝藻繁殖使得水体中溶解氧浓度下降从而使得鱼类极易缺氧死亡，是水产养殖农户最大的敌人；因此控制水体氮磷含量，防止循环水体蓝藻繁殖是养殖水循环回用中必须首要突破的难题.笔者在江苏省级大学生创新实践项目资助下，采用化学法对富营养化养殖水体进行处理实验，在此方面进行初步有益的探索.

1 试验材料和方法

1.1 试验用水

试验用水取自泰州市园博园养殖水体，该水体为园区修建时人工修葺而成，与周围河道相通，为半封闭水体，与外界交换次数少，水体水质见表1.

表1 泰州园博园养殖水水质

从表1中可以看出，其氮磷含量比例为7：1～11：1，均小于30：1，正好处于蓝藻极易爆发比例范围，水体富营养化潜在趋势明显，一旦其他条件合适则蓝藻会大量繁殖，需要采取必要手段对氮磷进行控制，防止其蓝藻量上升，以免影响水体中水产品的正常生产.

此外从表1还可以看出，要使氮磷比例大于30：1，则处理后的水体中的总磷含量应小于0.05mg/L，此时可以保证氮磷比例大于30：1，可以很好的抑制蓝藻的爆发，因此下面对总磷去除效果探讨时，总磷浓度定为0.05mg/L[1，3].

1.2 试验药剂

试验过程中用到以下药剂：

锁磷剂：锁磷剂为Phoslock plus，由宁波天韵生态治理工程有限公司提供，用蒸馏水稀释配制母液待用；聚合氯化铝：工业级，扬子江药业江苏制药股份公司公用工程处提供，稀释15倍待用.

1.3 试验方法

向一定体积的试验养殖水中投加一定量的锁磷剂或PAC，搅拌反应一段时间后静置，测定上清液的总磷含量.

2 试验结果与讨论

2.1 聚合氯化铝的效果

向原水中分别投加 10、15、20、40、60mg/L的聚合氯化铝，快速(140r/min)搅拌 30s、慢速(80r/min)搅拌25min，静置30min后测定上清液总磷浓度，结果如图1.

从图1可以看出：上清液中总磷含量随着PAC投加量增加而下降，投加量为 10、15、20、40、60mg/L时，上清液中总磷含量分别为0.092,0.067,0.049,0.043,0.040mg/L.可以看出，投加量为20mg/L时，上清液中总磷含量才低于0.05mg/L，为0.049mg/L，因此确定PAC最佳投加量为20mg/.

2.2 锁磷剂的效果

向 试 验 原 水 中 分 别 投 加 20，60，80，160，180，200mg/L的锁磷剂，搅拌反应2h后静置（因在母液配置时发现锁磷剂溶解性一般，为了提升除磷效果，将反应搅拌时间延长到2h），测定上清液总磷浓度,考察不同投加量下锁磷剂的除磷效果，结果如图2.

从图2可以看出：当锁磷剂投量分别为20，60，80，160，180，200mg/L 时，上清液中总磷含量分别降至 0.076，0.064，0.058，0.047，0.046，0.046 mg/L.可以看出，投加量为160mg/L时，上清液中总磷含量才低于0.05mg/L，为0.047mg/L，因此确定锁磷剂最佳投加量为160mg/L.

2.3 两种药剂复配效果

2.3.1 变动锁磷剂投加量

PAC投加量固定为20mg/L，锁磷剂投加量分别为 64， 80，96，112，128mg/L，结果如图 3.

从图3可以看出：当PAC投加量为20mg/L，上清液中总磷含量随着锁磷剂投加量增加而下降.当锁磷剂投加量为 64，80，96，112，128mg/L 时，上清 液 中 总 磷 含 量 为 0.076，0.066，0.048，0.044，0.043mg/L，因此综合考虑除磷效果和成本因素，较优聚合氯化铝和锁磷剂复配投加量为：聚合氯化铝20mg/L、锁磷剂96mg/L，此时上清液中总磷含量低于 0.05mg/L，为 0.048mg/L.

2.3.2 变动PAC投加量

锁磷剂投加量固定为96mg/L，PAC投加量分别为 6、8、10、12、14mg/L，结果如图 4.从图 4 可以看出：在锁磷剂为96mg/L，上清液中总磷含量随着PAC 投加量而下降.当 PAC 投加量为 6、8、10、12、14mg/L时，上清液中总磷含量为0.079,0.067,0.054,0.048,0.047mg/L.当投加量为12mg/L时上清液中总磷含量低于0.05mg/L，为0.048mg/L，较优复配投加量为：PAC12mg/L、锁磷剂96mg/L.

3 结论

经过单独投加和复配投加试验，得到以下结论：

3.1 对于养殖水体除磷，聚合氯化铝单独投加量为20 mg/L时较合适，此时上清液中总磷含量为0.049；锁磷剂单独投加量为160mg/L时较合适，此时上清液中总磷含量为0.047mg/L，可保证水体中氮磷比例大于30：1.

3.2 对于养殖水体除磷，聚合氯化铝和锁磷剂复配投加量为12mg/L+96mg/L时较合适，此时上清液中总磷含量为0.048mg/L，可保证水体中氮磷比例大于30：1.

〔1〕余先旭，孙珮石，朱宝平，等.锁磷剂(P HOSLOCK)的污水除磷实验研究[J].资源环境与工程,2005,19(4):333-335.

〔2〕余先旭,孙珮石,朱宝平,等.锁磷剂(P HOSLOCK)对滇池水体的除磷试验研究[J].贵州环保科技,2006,12(1):6-9.

〔3〕王秀朵,张大群,刘瑶,等.锁磷剂用于富营养化水体除磷的研究[J].中国给水排水,2010,26(23):88-90.

X793

A

1673-260X（2012）04-0033-02

2011年度江苏省级大学生创新实践项目