景区水体藻污染治理综述

◇桂林理工大学环境科学与工程学院 刘泽华 周沁宇 陈立明 申泰铭

随着城市化的发展，去景区游玩的人数增多，更多的垃圾被随意丢弃，过量给水中鱼类投食，由于人工引入水体环境狭小、流性差、自净能力弱等特性，水中氮磷等元素堆积，藻类过度繁殖成为了治理景区水体污染的首要难题，新型混凝除藻技术比传统方法更为先进，本文对景区水体藻污染治理方法进行论述。

1 藻类污染的危害

裸藻难消化，利用率低，鱼类不喜摄食；裸藻大量死亡时容易败坏水质，分泌的物质还对鱼、虾、蟹类产生毒害作用。蓝藻可以改变膨压，在高温强光照的天气情况下，聚集在水体表层，吸收了大部分的阳光，在自己大量繁殖的同时抑制其它藻类的生长。

藻类及其分泌的有机物质对水源造成污染，藻类的体积较小，其带负电荷，对处理过程中的过滤、混凝效果会产生不利影响。在处理污染水体的消毒工序中，藻类会与氯作用生成复杂的氯化消毒副产物，若直接接触含藻毒素的水也会造成皮炎和结膜炎等；藻类中的蓝藻是嗅味物质的重要来源，2-MIB和Geosmin，GSM最为常见[1]，藻类过度繁殖大量消耗水中溶解氧，使水体产生大量臭气，破坏生态系统平衡。

蓝藻属中对人危害最大的是微囊藻，能在水中裂解后产生微囊藻毒素（MC），其同种异构体有60多种。动物实验证明能通过胎盘屏障影响小鼠胎儿发育，造成胎鼠肝炎和贤受损。目前已被证明是肝癌的促癌剂，而且可能影响儿童肝功能；MC与肝炎病毒和黄曲霉毒素协同作用则可引起肝癌。1996年巴西血液透析中心126名病人用了MC污染的湖水透析，发生中毒性肝炎，死亡55人。目前各地的螺旋藻产品的生产方式都无法做到完全分离螺旋藻和微囊藻毒素。

2 景观水体藻污染治理方法

2.1 气浮法除藻工艺

气浮法是一种净化低温，低浊度富藻水体的高效便捷的固液分离技术，其也有不利的方面。气浮法在污水处理的应用中有较高的SS去除率[2]，比如在造纸白水中，普遍可达到95%，甚至99.5%以上，但在处理藻污染的问题中存在以下问题：微粒的去除效率与微粒的表面的性质有关；去除效率和絮凝条件也有关；清除率还和原水的接触程度有关；清楚率和气浮方法的分离部分表面电荷也有关；清除率还和刮渣形式和条件有关。

2.2 预氧化除藻工艺

预氯化处理是目前广泛应用的除藻方法，用氯杀死藻类，更好的被混凝清除掉。随着加氯的量增多，藻类和叶绿素的清除率得到了很明显的提升。在浓度高的情况下，单独预氯化处理对二者清除效果微乎其微，有效投加量为2.5 mg/L，藻类和叶绿素a去除率仅为39.3%和37.5%，清除效果在提高氯投入后不明显，相较加入2.0 mg/L氯的水体，均有接近两个百分点的提升。

2.3 混凝除藻工艺

混凝除藻是将絮凝剂加入有悬浮物和胶体的水中，使胶体稳定性下降或加快带电的微粒，继而聚集下降使之与水分开，从而达到清除净化的效果。胶状藻类半径在3 μm左右，水中大部分胶体带电荷，可加入絮凝剂压缩藻类表面双电层[3]。然而，藻类的存在会使pH值升高，传统的低分子的混凝剂（比如铝盐、铁盐等混凝剂）难以产生高电荷的水解聚合物，形响藻类和浊质有效脱稳，因此往往采用加大投药量的方法来克服，难度和耗费较大。

3 新型混凝除藻工艺

新型除藻工艺是次氯酸钠（NaClO）预氧化后，聚合氯化铝（PAC）混凝沉淀除藻[4]。次氯酸分子快速吸附在细菌或病毒表面，渗透细胞壁进入细胞内部继而氧化其蛋白质，起杀菌消毒作用。理论上，藻属于胶体类物质，通常带电，中性的次氯酸分子会吸附在藻其他带电胶体颗粒上，使其脱稳，所以NaClO的预氧化作用能在杀藻的同时起到一定的助凝作用[5]，强化聚合氯化铝（PAC）的混凝除藻效果，故在新型混凝除藻工艺中由于预氯化，决定了其所需的量不易太大，一般控制在3 mg/L以下。有效氯适宜量在目标仅为去除藻类和有机物的预氯化过程中为2.0 mg/L。当CT数值为20 mg/L时，MC-LR与MC-RR的清除率分别达到35%和40%，能明显降低微囊藻毒素的急性毒性。一定浓度下，DBPs生成量取决于加氯量。

4 结语

新型混凝除藻工艺的预期效果与实际效果相差不大，预氧化后即杀死藻类同时也减少了混凝剂的使用量，为新世纪的首选法之一，环保、高效、无污染等优点备受青睐，但是在工艺原理和一般存在性问题上存在不可抗力的影响因素，为实现最佳工艺和最佳处理效果，以及实现次氯酸钠与聚合氯化铝联合除藻的新型混凝除藻的最佳附配比例，学者们仍需就此类问题创新新的工艺以及联合新的互补工艺，以达到最佳的投药比例状态[6]，总结吸纳国外先进的方法，多学习其更为高效环保的藻类技术，结合具体实际的富营养化水体藻类生长情况，合理地进行高效环保的藻类处理。