河北省饮用水源地藻源嗅味的研究

HUANJINGYUFAZHAN河北省饮用水源地藻源嗅味的研究李歆琰,邢志贤,牛利民,高博(河北省环境监测中心站，石家庄050037)摘要:调查了河北省主要湖泊/水库产生嗅味的藻类种类；剖析了藻源嗅味的产生原因及影响因素；探讨了藻细胞浓度对水库原水以及自来水厂进出水嗅味的影响、藻细胞浓度和自来水嗅味的月际变化；提出了河北省饮用水源地藻源嗅味的控制措施。关键词:饮用水源;嗅味;藻细胞密度中图分类号：X524文献标识码：A文章编号：2095-672X(2017)01-0049-04DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.01.013Researchofalgae'stasteandodorofdrinkingwatersourceinHebeiprovinceLiXinyan,XingZhixian,NiuLimin,GaoBo(HebeiProvincialEnvironmentalMonitoringCenter，Shijiazhuang050037)Abstract:Thespeciesofalgaewhichproduceodorinthemajorlakes/reservoirsofHebeiprovincehasbeenInvestigated；Thewaterplantrawwaterandwaterworkswaterproducodor，andtheimpactwhichthealgalcellconcentrationtoodorhasbeenexplored；Thealgalcelldensityandwaterworkswaterodorintermonthlyvariability；Inthispaper，earlywarningandresponsemeasureswhichofwaterodorofsurfacedrinkingwatersourceshasbeenproposed.Keywords:Drinkingwatersource;Odor;Algalcelldensity前言目前我国大多数湖泊都已处于富营养化水平。河北省境内的石家庄市岗南水库水源地、黄壁庄水库水源地等主要饮用水源地也已处于富营养化水平，部分水体时常暴发水华，破坏饮用水源地水质，影响居民饮用水安全，危害居民的身体健康。藻类过量繁殖，导致水生生态灾难:水体色度增高、透明度下降、耗氧量上升，造成饮用水源地水体富营养化，水体产生嗅味，直接或间接地影响居民饮用水水质。饮用水源地水体产生藻源嗅味导致的后果主要有：破坏了饮用水源地水质，增加了水处理成本，造成了渔业经济的直接损失等。如20世纪70年代末，众所周知的北欧挪威的Mjosa湖中大量的颤藻“水华”所引起的难闻的霉味影响了那里的20万人的供水[1]。1藻源嗅味的产生原因及影响因素1.1藻源嗅味的产生原因引起饮用水源地水体产生藻源嗅味的主要原因是水体的富营养化，以及工农业废水的排放污染。在富营养化水体中，过剩的氮、磷等营养物质直接导实验研究李歆琰邢志贤牛利民河北省饮用水源地藻源嗅味的研究49SHIYANYANJIU实验研究环境与发展HUANJINGYUFAZHAN致了一些产嗅藻类的大量繁殖，这些产嗅藻类源源不断的分泌出各种具有嗅味的代谢产物，破坏了饮用水源地的生态平衡。藻类分泌胞内和胞外两类致嗅物质。研究发现藻细胞内生长旺盛期，细胞内异味化合物浓度不断增加，98％左右的异味化合物存在于细胞内，随着细胞的衰老，细胞内异味化合物浓度开始下降，而胞外中的异味化合物的浓度却不断增加[2]。一方面，藻细胞衰老凋亡后，细胞内异味化合物释放到水环境中；另一方面，死亡的藻细胞可作为放线菌等细菌的食物，被代谢成嗅味化合物。比如:腐烂的蓝绿藻可以产生各种各样的嗅味硫化物，包括甲烷硫醇、异丁硫醇、n一丁基硫醇、二甲基硫醚、三硫酸二甲酯[3]。胞外致嗅物质不但本身有嗅味，被降解后也会产生嗅味。1.2影响藻源嗅味产生的因素首先，季节变化是影响嗅源藻类成长的一个重要原因。河北省地处北方，季节性非常明显，夏季和秋季水温、光照较丰富，加速了藻类的生长，从而导致了致嗅物质的大量生成和代谢；春季和冬季水温、光照不充裕，藻类生长速度缓慢，致嗅物质的生成和代谢也受到了影响。其次，藻类的生长速度与氮和磷的关系极为密切，通常是随着氮和磷质量浓度增加而生长加快[4]。研究发现土嗅素的合成均需要氮，氮营养水平为土嗅素的控制因子[5]，而可溶性的铁(络合铁)同样是某些藻生长的限制因子[6]。2藻细胞浓度与水的嗅味的相关性研究2.1河北省主要湖泊、水库产生嗅味的藻类种类在河北省境内的湖泊和水库中发现了15个属的藻类容易产生嗅味，详见表2.1。表2.1河北省常见能产生嗅味的藻类藻门蓝藻硅藻甲藻黄藻绿藻裸藻