藍(lán)藻細(xì)胞在FeCl3混凝工藝中的遷移轉(zhuǎn)化.pdf

1、近年來，水體富營養(yǎng)化和藍(lán)藻水華頻繁發(fā)生，直接威脅了飲用水安全。藍(lán)藻水華之所以對飲用水水質(zhì)產(chǎn)生不利影響，主要是由于藍(lán)藻細(xì)胞破損釋放胞內(nèi)有毒有害的物質(zhì)。這些胞內(nèi)代謝物質(zhì)在一定程度上影響了飲用水的味道和氣味，甚至威脅以這些水體為水源的人類和動物的健康。銅綠微囊藻為我國水華常見藻屬，其細(xì)胞破損釋放的微囊藻毒素具有高急性毒性、強促癌活性以及與人類癌癥發(fā)生的相關(guān)性受到全球的關(guān)注。在飲用水處理工藝中，混凝階段是藻細(xì)胞去除的核心單元，通過混凝工藝，大量

2、藻細(xì)胞從水體轉(zhuǎn)移到絮體中形成含藻底泥。對于藍(lán)藻水華爆發(fā)期間，大量的藻細(xì)胞在飲用水工藝中的遷移轉(zhuǎn)化，包括藻細(xì)胞的去除及細(xì)胞破損藻毒素釋放情況，目前我國的研究還不是很成熟，缺乏現(xiàn)成的經(jīng)驗。因此迫切需要研究藻細(xì)胞在飲用水處理單元中的遷移轉(zhuǎn)化，為含藻水處理提供理論依據(jù)。
　　文本模擬水華發(fā)生期的高藻水，采用傳統(tǒng)的混凝劑FeCl3混凝處理含藻水體，研究混凝過程對藻細(xì)胞去除及細(xì)胞破損情況、含藻底泥堆置過程中性質(zhì)變化、以及后續(xù)含藻底泥減量化過程

3、中藻細(xì)胞的破損及毒素釋放情況。在課題研究期間，取得如下結(jié)果:
　　(1)本實驗優(yōu)化所得有效去除水華期（106 cells/mL）銅綠微囊藻(M.aeruginosa FACHB-905)的混凝條件為:混凝劑FeCl350 mg/L，快攪速度250r/min，快攪時間0.5 min，慢攪速度20 r/min，慢攪時間30 min。
　　(2)在FeCl3混凝過程中，所有藻細(xì)胞基本都被有效無破損的去除，混凝劑的投加并沒有導(dǎo)致藻毒

4、素的額外釋放，所研究的攪拌條件也沒有對藻細(xì)胞造成破損。
　　(3)在底泥堆置過程中，F(xiàn)eCl3絮體對藻細(xì)胞形成一種有效的保護(hù)，在第10d時仍能保持細(xì)胞的完整性，并且含藻底泥會向周圍環(huán)境釋放一些胞內(nèi)聚合物，包括藻毒素、絡(luò)氨酸/色氨酸蛋白、絡(luò)氨酸/色氨酸以及腐殖酸和富里酸類物質(zhì)。其中釋放的少量藻毒素也能被水體中的藻毒素降解菌快速降解。
　　(5)在含藻底泥減量化過程中，選擇的最優(yōu)減量化條件為:離心轉(zhuǎn)速4000rpm，時間16 m