藻类生长对水质和工艺运行的影响及措施

◎ 张 雨

（唐山市自来水公司，河北 唐山 063000）

我国经济社会快速发展，工业活动较为密集和频繁，日益增长的人口问题等加快了生态环境污染的速度，水质不断恶化，对城市正常用水造成了严重的危害。部分企业为过度追求经济效益，在发展过程中对于产生的工业废料、废水不经处理就排入自然水体，废水中所含的磷、钾等多种物质造成水体富营养化，形成了肥水，为各种藻类生物繁殖提供了便利条件，如果不加以处理，藻类大量生长，就会对水质和相关的处理工艺运行造成严重的消极影响。现阶段，人们应当不断增强环境保护意识，在生产生活中加强对于水质的保护，相关部门也应当积极探究现代化水质养护工艺，切实维护生态平衡，实现人与自然的和谐发展。本文基于藻类生长对水质和工艺运行的影响进行分析，并提出相应的解决措施。

1 藻类的形成原因及带来的危害

藻类一般是指各类浮游生物和自养型微生物，单个体积较小，但能够以独立或聚集形态进行光合作用快速生长繁殖，藻类种类数量庞大，其共同点是内部都含有一定的叶绿体。藻类能够进行有机物制造，对于水体生态环境具有较强的影响，适量的藻类生长能够净化水质，协调水体环境，但如果过度滋生会导致水体其他物种减少，并严重影响水质。当前形势下，我国经济社会快速发展，部分地区在发展过程中忽略了生态环境保护，导致大量的生活污水、工业废水等直接进入自然水体，水质环境中各类营养盐大量聚集，形成了较为肥沃的水质，使得藻类迅速大量繁殖[1]。一般在夏季至秋末阶段，藻类更是快速生长，对城市供水系统的正常运行造成了严重影响，严重破坏生态平衡。针对这种情况，我国相关部门每年都要投入大量的资金、技术成本对其进行治理。

2 藻类对自然水质产生的影响

相关调查研究发现，藻类的数量低谷期处于冬初春末，繁殖活跃期一般在5月初气温开始回暖的阶段。当气候条件满足藻类生长条件时，藻类会以较为迅速的方式繁殖，在夏季整个季节都处于爆发增长期。藻类的光合作用会导致水体的pH值快速提升，在繁殖过程中会需要大量的氧气，导致其他生物难以正常生长，容易出现窒息死亡的情况；并且，一些杂质难以有效沉淀，需要投放大量的混凝剂，既污染了水质，也增加了水质养护成本。藻类生物的生命力较为旺盛，体积较小，具有较强的附着性，并且会降解出一定的有害物质，对水体生物和人体造成一定的危害。

3 藻类对工艺运行产生的影响

3.1 影响混凝效果

在温度较高的夏季，藻类会快速生长，使水体的pH值快速增加，这种情况会对有机物的存在形态和混凝剂的效果造成消极影响。相关调查数据显示，水体pH值若处于较低状态，混凝剂能够有效清除各类腐殖质，若水体pH值过高，腐殖质容易发生化学反应形成盐酸，混凝剂难以有效对其进行沉淀去除，导致水质的变化不符合规律，甚至出现翻池等情况。为避免这种情况发生，需要加大治理药剂的投放数量，造成了一定的经济压力[2]。

3.2 影响滤池过滤效果

一些藻类细胞具有较强的穿透性，能够突破凝胶体的阻碍，进入滤池当中，由于藻类对于生长环境要求较低，在滤池中也能够快速繁殖，造成过滤层堵塞，需要人工定期进行冲洗维护，否则容易造成过滤周期缩短，过滤效率较差，不能达到城市用水的质量标准，一定程度上增加了水厂的运营成本和维护难度，阻碍了水厂的健康稳定发展。

3.3 容易导致水体出现异味和有毒物质

藻类在繁殖生长过程中会分解出部分化学物质，导致水质出现异味，部分藻类在死亡腐烂后还会导致大片水域出现腥臭气味，当藻类数量聚集较多时，水体很难自净，并且少量的人工药剂投放也不能有效去除异味，对工艺运行造成了严重的影响[3]。部分藻类在生长过程中还会产生一定的有毒物质，如蓝藻的代谢会产生肝毒素和神经毒素，一般的水处理工艺难以有效去除，对生物和人体健康造成严重威胁。

4 加强藻类控制的有效措施

4.1 加大混凝剂投放力度

就现阶段来说，对于藻类滋生较为密集的水域进行混凝剂投放是一种有效的解决措施。藻类的繁殖导致水体pH值升高，通过相关的调查分析发现，虽然藻类的穿透作用降低了混凝剂的凝结，但是加大投放剂量仍有较为明显的去除藻类效果，可提升水体沉淀能力。具体见表1。

表1 混凝剂投放数量与水体浑浊度对比表

4.2 加大臭氧与次氯酸钠的投放剂量

在混凝前增加臭氧和次氯酸钠的投放量能够有效杀死藻类；或使其分解，有利于混凝沉淀，并能去除一定的异味；或有效抑制藻类滋生，从而起到保护滤池的作用。

4.3 加强对水体pH值的控制

水体pH值的高低会对铝离子水解物的形态产生较为明显的作用，直接影响混凝剂的凝结效果。相关研究发现，在对水体进行藻类清除时使用铝盐作为混凝剂能够有效将水体的pH值控制在中度，有效去除水体中所含的藻类腐殖质，铝盐混凝剂为20 mg/L时水体pH值和水体浑浊度变化效果，见表2。

表2 铝盐混凝剂为20 mg/L时水体pH值和水体浑浊度变化效果表

通过相关实验对比发现，在其他多种投放剂进行沉淀效果对比时，将水体的pH值由8.3降低至6.7时，铝盐混凝剂的投放数量为20 mg/L，较为容易凝结，不容易被较为活跃的藻类穿透，并且沉淀效果较好，水体的浑浊度也明显下降[4]。

4.4 采用活性炭吸附杂质

在进行混凝剂制作时，加入适量的粉末状活性炭能够形成吸附效果较好的絮凝剂，能够对水体中的腐殖质和其他有机物进行有效吸附，各类杂质在被活性炭吸附后能够快速沉淀，在沉淀池中与其他杂质共同排除，并且活性炭具有较强的去味能力，在经过活性炭吸附处理后水体异味明显降低。现阶段来说，对于活性炭在混凝剂中的使用仍存在一定的争议，多数技术人员认为在混凝前添加粉末状态的活性炭能够使其充分与水接触，增强混凝和吸附效果，有效去除多种藻类。粉末状态的活性炭的投放数量应当加强掌控，避免投放较少难以产生较为明显的吸附效果；或是过量投入对混凝剂的凝结效果产生消极影响，虽然现阶段活性炭的应用技术尚未完全成熟，仍需要水厂技术人员和相关部门进行深入探究，但活性炭确实能够有效对水体进行养护，增强水质[5]。

5 结语

藻类的过度繁殖会对水体产生较为恶劣的影响，当前社会发展形势下，水资源问题逐渐严峻，我国作为水资源短缺的国家，应当不断加强对水体环境的保护。现阶段来说，水质养护工艺相对成熟，现代化治理设备也在广泛应用，为提升人们生活质量，保障用水安全，各地水厂和相关环境管理部门仍需不断进行深入探究，加强对藻类的控制，优化工艺，使自然水体得到有效养护，城市用水安全得到保障，为我国水资源保护创造更多的价值。

[1]王法理，张代荣，钟成华，等.“复合A/O硅藻精土”工艺小型城镇生活污水DESAR处理系统的处理效果研究[J].应用化工，2017，46（1）：70-73.

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[3]张春阳，韩力超，李世俊，等.臭氧-上向流生物活性炭-砂滤工艺长期运行效果研究[J].给水排水，2017（2）：11-13.

[4]樊鹏超，曾 薇，纪兆华，等.城市污水厂活性污泥中胞外聚合物与工艺运行及污泥沉降性能的相关性分析[J].环境科学学报，2017，37（8）：2996-3002.

[5]刘国军.北京城区污水处理与污水产生量关系及对河道水质影响的研究[D].北京：中国地质大学，2017.