粘土原位除藻技术研究

粘土原位除藻技术研究邹华1,2,潘纲2,程子波1(1.江南大学环境与土木工程学院,无锡214122;2.中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室,北京100085)摘要:对利用当地粘土治理水华蓝藻的原位除藻技术进行了研究.实验表明,经壳聚糖改性的当地不同类型粘土都能有效地絮凝除藻,改性粘土的矿物组成和有机质成分对絮凝除藻没有明显的影响.溶液中有机质(TOC≤40mgL)的存在对壳聚糖改性粘土絮凝除藻有一定的负面影响.在太湖梅梁湾水域围隔中进行的原位除藻试验表明,采用经壳聚糖改性的当地粘土除藻效果明显,在用量仅为0.025gL(53gm2)时,除藻后SD透明度由15cm提高至90cm,叶绿素a的去除率达到98.6%.关键词:水华;壳聚糖;粘土;除藻;叶绿素a中图分类号:X52文献标识码:A文章编号:0250-3301(2009)02-0407-04收稿日期:2008-03-10;修订日期:2008-05-25基金项目:国家自然科学基金项目(20707007);江苏省自然科学基金项目(BK2006534)作者简介:邹华(1972～),男,博士,主要研究方向为环境生物技术和天然水体藻华污染治理,E-mail:hoolzou@163.comRemovalofAlgaeUsingLocalSoilsandSedimentsZOUHua1,2,PANGang2,CHENGZi-bo1(1.SchoolofEnvironment&CivilEngineering,JiangnanUniversity,Wuxi214122,China;2.StateKeyLaboratoryofEnvironmentalAquaticChemistry,ResearchCenterforEco-EnvironmentalSciences,ChineseAcademyofSciences,Beijing100085,China)Abstract:Removalofalgalbloomsusingmodifiedlocalsoilsandsedimentswasstudied.Itwasfoundthatthelocalsoilsandsedimentsmodifiedbychitosanremovedalgaeeffectively.Thecomponentoflocalsoilsandsediments,theorganicmatterinlocalsoilsandsedimentshadnoeffectonalgaeremoval.Organicmattercontent(TOC≤40mgL)inwaterhadalittlenegativeeffectonremovalofalgalcells.Fieldexperimentalresultssuggestedthatchitosan-modifiedlocalsoilscouldbehighlyeffectiveandquickforemergencyneedstoclearupharmfulcyanobacterialbloomsinfreshwaters.InenclosuresinMeiliangBayofTaihuLake,aloadingof0.025gLor53gm2chitosan-modifiedlocalsoilsremoved98.6%chlorophyll-awhilesecchidepthincreasedfrom15cmto90cm.Keywords:algaebloom;chitosan;clays;algaeremoval;chlorophyll-a目前,如何治理泛滥藻华已成为国内外正在探索的环境难题[1,2].利用粘土沉降除藻的局部应急除藻技术是当前的研究热点之一[3～5].粘土除藻具有材料廉价易得、安全无毒、操作简单等优点,在大面积藻华治理特别是其改进技术被认为是很有前景的方法之一[6,7].然而,粘土除藻也有其不足,如需要使用特定的粘土,投加的粘土可能引起水底底泥和沉积物的积累,造成底泥淤积的负效应,外来的粘土也可能对当地的水生生物产生不利影响.先前的研究发现用壳聚糖对粘土改性可以大幅度提高各种粘土的除藻效率[8],在此基础上提出的利用当地”粘土”的原位除藻技术[9]更突出了粘土除藻来源充足、对生态环境影响小、使用方便等优点,同时在提高沉降效率和防止底泥淤积等方面也有突出的优势.”原位除藻”技术是指采用当地易得的底泥或岸边粘土等经改性处理后,用于凝聚、沉降去除当地水体中的有害藻类.本试验在壳聚糖改性粘土絮凝除藻[8]的基础上研究了有机物的存在对改性粘土除藻的影响,在实验室处理太湖梅梁湾底泥和岸边粘土,并用来去除梅梁湾实际湖水中的藻类,现场围隔除藻试验获得了理