藻类有机物的特性研究

藻类有机物的特性研究危有达1，马军2，文刚3(1．上海市政工程设计研究总院〈集团〉有限公司，上海200092;2．哈尔滨工业大学市政环境工程学院，黑龙江哈尔滨150090;3．西安建筑科技大学环境与市政工程学院，陕西西安710055)摘要:以铜绿微囊藻为对象，考察了蓝藻细胞胞外有机物(EOM)及胞内有机物(IOM)的荧光特性、分子量分布及可同化有机碳特性。EOM有1个典型荧光基团，代表可溶性生物代谢产物，IOM有4个典型荧光基团，分别代表芳香结构蛋白、生物代谢产物、类腐殖酸及类富里酸有机质。EOM及IOM有机氮区域的有机物分子量较大，而有机碳区域的有机物分子量小于1kDa。EOM中AOC含量较低，而IOM中AOC含量较高，且在藻细胞生长过程中浓度较稳定。关键词:藻类有机物;三维荧光特性分析;分子量分布;可同化有机碳中图分类号:TU991文献标志码:A文章编号:1673－9353(2015)03－0009－06doi:10．3969/j．issn．1673－9353．2015．03．003CharacteristicsofalgalorganicsWeiYouda1，MaJun2，WenGang3(1．ShanghaiMunicipalEngineeringDesignInstitute(Group)Co．，Ltd．，Shanghai200092，China;2．SchoolofMunicipalandEnvironmentalEngineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150090，China;3．SchoolofEnvironmentalandMunicipalEngineering，Xi’anUniversityofArchitectureandTechnology，Xi’an710055，China)Abstract:Takingmicrocystisaeruginosaasanobject，thefluorescencecharacteristics，molecularweightdistributionandassimilableorganiccarboncharacteristicsofextracellularorganics(EOM)andintracellularorganics(IOM)incyanophytacellwereinvestigated．EOMhadonetypicalEEMpeakwhichrepresentedsolublemicrobialmetabolites．IOMhadfourtypicalEEMpeakswhichrepresentedaromaticprotein，microbialmetabolites，humic-acidlikeandfulvic-acidlike．ThemolecularweightinorganicnitrogenareaofEOMandIOMwaslarger，andthemolecularweightwaslessthan1kDaintheorganiccarbonarea．TheconcentrationofAOCinIOMwasmuchhigherthanEOM，andwasvariedhardlyduringthealgalgrowingperiods．Keywords:algalorganics;three-dimensionalfluorescenceanalysis;molecularweightdistribution;assimilableorganiccarbon基金项目:国家自然科学基金资助项目(51308438);教育部博士点新教师资助项目(20136120120002);陕西省教育厅重点实验室资助项目(13JS047)大量生活污水及工业废水不经处理或经简单处理后排入天然水体，导致近年来自然水体(主要为湖泊及水库水)富营养化问题严重，引发大规模蓝藻爆发。藻细胞在生长或大量死亡过程释放到水体的代谢产物，统称为藻类有机物(AlgalOrganicMatter，AOM)。藻类有机物一般分为两个部分，藻·9·第9卷第3期2015年6月供水技术WATERTECHNOLOGYVol．9No．3Jun．2015类在生长代谢过程中向水环境释放的有机物，称为胞外有机物(EOM)，储存在藻细胞内部的有机质称为胞内有机物(IOM)。EOM是藻细胞膜分泌出的大分子有机质，是一种生物聚合物［1］。Sverre等人通过研究发现，EOM中80%～90%的组成成分是碳水化合物，增加藻细胞培养基中N/P比例将增加EOM的产量，其化学结构也有所变化［2］。Fang等人研究发现，与天然有机物(NOM)相比，EOM中含