藻类的控制与去除
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藻类的控制与去除
在相对封闭的水域,如湖泊、水库、储水池等,由于受到污染而发生富营养化,水中藻类等浮游植物会增殖剧烈,因此,消除藻类对城市供水水质的影响,关键
要限制水体的营养盐含量。
一、库区采取的措施。
①物控制是绿色的控藻技术。中国科学院水生所通过在东湖放养鲢、鳙鱼,使其14年未再爆发水华。此外,还可利用藻类病原菌、藻类病毒以致藻类繁殖。②清除底是彻底的去除内源性营养盐的方法,但也具有风险,因为底泥中的污染
物会重新进入水体,宜采取有效的防范措施。
③解层技术是常用的物理方法,即人为地使水体水层混合,消除热分层及由此引起的利于藻类繁殖的条件。英国在一些面积大于1Km2和水深大于10m的水库中应用暴气或推流系统来防止水库热的分层,但对水深小于10m的水库,则因水浅
而难于使用曝气系统。
投加硫酸铜是应用最多的化学方法,但是硫酸铜的投加量较大,须保证浓度1.0mg/L以上才能有效控制藻类生长,会使水中铜盐浓度上升。铝盐、铁盐、钙盐都是有效的营养物钝化剂,它们可以沉淀水体中的氮和磷,在美国许多湖泊水库的应用中,成功地去除了藻类和其他水生植物。
改变水体的pH值,向水中投加石灰提高pH值,有助于抑致藻类的生长。
美国有一种产品称为Aquamats,具有很强的摄取氮磷等营养物质的能力,将此产品置于水体中,它们抢先摄取氮磷等营养物质,光合作用之后可产生鱼类和其他水生生物的食物,藻类得不到足够的营养物,其生长受到限制,其作用相当于
一人工湿地。
在取水口种植芦苇等植物,拦截藻类进入水厂。
二、水厂采取的措施。
当水中藻类随取水进入水厂,则需在水厂采取杀藻除藻措施。
预氧化杀藻是常用的一项除藻技术。常用的预氧化剂有氯、二氧
由于ClO2氧化时向ClO2ˉ和ClO3ˉ的转化率为70%,所以ClO2投加量不宜超过1mg/L,这个投加量对含藻量高的水是不够的,所以限制了二氧化氯用作预氧化剂的使用。(在欧美有一些国家严格控制投加量。)
高锰酸钾预氧化杀藻,由于其氧化能力较弱,杀藻效果不如前几种预氧化剂。但是,上述几种氧化剂杀藻时会导致藻细胞的破坏,使水中臭味物质以及藻毒素含量增大,造成二次污染。高锰酸钾杀藻时藻细胞内溶物基本不外泄。此外,高锰酸钾预氧化迄今尚未发现对人体有害的氧化副产物,所以是比氯、臭氧和二氧化氯更安全的杀藻剂。高锰酸盐复合剂(PPC)由于主、辅剂的相互协同效应,使
其杀藻效果显著提高。
混凝是城市水厂净水工艺不可缺少的主要单元,也是除藻的主要方法,由于藻类
细胞一般都带负电,在水中投加混凝剂以中和藻类表面的负电,使之脱稳而沉淀。对于低浊度的含藻水,由于水中泥沙颗粒较少,混凝生成的絮体密度较低,故沉速较慢。为了加快固液分离,可以采用污泥回流的方法,以强化絮凝反应,生成更粗大更密实的絮体;还可以向水中投加有机高分子助凝剂,提高絮凝沉淀效果;还可以向水中投加细砂、黏土、氯化钙等,以加大絮体密度,提高絮体沉淀速度,
等等。
采用气浮的方法,使微细气泡黏附在絮体表面,借助气泡上浮的作用,使絮体快速上浮而分离除去,所以气浮是一种高效处理含藻水的技术。但是,气浮产生的
浮渣的处理比较难,是有待解决的问题。
微滤机是一种物理除藻方法。用极细孔径的网筛过滤含藻水,可将水中部分藻类
去除截留。微滤机除藻在我国很少使用。
膜滤除藻也是一种物理除藻方法。使水通过微滤膜超滤膜,可将水中藻类几乎全
部除去,但要防止藻对滤膜的污染。
高锰酸钾及其复合剂(PPC)即是预氧化杀藻剂,也是助凝剂和助滤剂,能显著提高混凝除藻效果。将高锰酸盐复合药剂除藻实验结果与生产上预氯化的藻类去除滤比较,对于相同的原水水质,用预氯化方法,PAC的投加量90mg/L,加氯量14mg/L,沉后水除藻率达到70%左右;而投加PPC1mg/L和PAC40mg/L时,即能
达到沉后水藻类去除率97%的效果。
藻类的数量与水体的富营养密切相关,所以藻类的治理是一项系统工程,应从源
头抓起。