洱海植物絮凝剂除藻试验初探

环境科学导刊http：／／hjkxdk．yies．org．en2018，37(1)CN53—1205／XISSN1673—9655洱海植物絮凝剂除藻试验初探赵志红，自俊青，黄毕生(1．大理市洱海保护管理局北区分局，云南大理671000；2．大理大学，云南大理671000)摘要：从仙人掌、芦荟、砂蒿子等不同植物中筛选出对蓝藻絮凝效果较好、无毒的辣木种子作为蓝藻絮凝剂。实验研究表明NaC1水溶液浸泡的辣木种子水溶液和PAM(高分子)溶液以1：2配比时，蓝藻絮凝效果最佳、浊度降低最为明显；对水体pH基本无影响；对水体COD、TN、TP均无明显影响。该技术与人工打捞技术结合起来，可以更有效地去除蓝藻，最大限度地抑制蓝藻的暴发，如要在洱海水域试验，需有围堰拦截措施阻止水体交换。关键词：蓝藻水华；植物絮凝；除藻试验；洱海中图分类号：X52文献标志码：A文章编号：1673—9655(2018)01—0015—02洱海地处云南省大理白族自治州境内，流域面积2565km，是云南省第二大高原淡水湖泊，是大理人民的“母亲湖”。随着大理经济的不断发展，近年来洱海浮游植物生物量呈上升趋势，多样性指数降低，蓝藻水华优势种由鱼腥藻转变为微囊藻和乌龙藻，绿藻门细胞数量占浮游植物细胞总数量的比例持续增加⋯，洱海局部湖湾水体富营化程度加剧，局部湖岸线水华现象严重，生态环境受到了一定的影响。蓝藻水华的消除与控制已成为治理富营养化水体的世界性难题。目前国内外去除蓝藻的方法，通常可分为含化学法、物理法、生物法的直接方法和间接方法两大类，其中以机械清除、人工打捞的物理法消除蓝藻效果最明显，推行最广，但是也存在效率低、高耗费的弊端J。近几年来国家、云南省及当地政府均采取了很多措施加大了对洱海的治理力度，但洱海的水生态系统恢复和蓝藻水华暴发的局势仍不容乐观J。为探索高效、生态、实用的藻类水华应急控制技术，大理市洱海保护管理局和大理大学从仙人掌、芦荟、砂蒿子等不同植物中筛选出效果最好的辣木种子作为蓝藻除藻剂，该方法在国内外的研究中尚未见报道，取得了较好的研究效果。在今后洱海发生蓝藻水华时，可作为洱海应急控藻的参考措施。1辣木活性成分及絮凝机理国外研究发现辣木籽含有净水活性很高的蛋白质，这种净水蛋白具有天然无毒、无副作用，易于降解等特点，在净化饮用水和污水处理等方面有很收稿日期：2017—07—22好的应用价值。净水活性成分蛋白质对蓝藻的絮凝机理为电荷吸收和中和：带阳性电荷的辣木蛋白能够与带阴性电荷蓝藻结合并中和蓝藻表面的部分电荷，使蓝藻表面形成电荷特性不同的区域。这样在蓝藻运动碰撞过程中，通过不同电荷特性的区域相互结合可形成较大的絮凝颗粒。2絮凝剂的制备0．5mm辣木种子粉与水溶液1：12—15的比例配制后，在室温下0．6mol／L的NaC1水溶液中浸泡24h以上，经改性、过滤后得辣木子提取液(原溶液量的80％)，得絮凝剂I。配制PAM(高分子)溶液，得絮凝剂Ⅱ(PAM无毒、无害，可加快絮凝速度)。3研究内容3．1实验室研究3．1．1絮凝剂最佳配比实验取6杯1000mLpH值约为8、浊度为200NTU的蓝藻原水(大理市南经庄村旁鱼塘)，分别加入1、2、3、4、5、6mL絮凝剂I和8mL絮凝剂Ⅱ。充分搅拌，静置15min后测定蓝藻水的浊度，每隔15min测定1次浊度的变化。从图1中可以看出加入4mL絮凝剂I和8mL絮凝剂Ⅱ(1：2)时，静置60min后，蓝藻水浊度达到43．19NTU，浊度降低最为明显。3．1．2最佳絮凝配比水质的测定实验选取的水质指标为浊度NTU、COD、TN和TP，其中浊度用浊度计测定，COD的测定采用重铬酸钾法，TN采用过硫酸钾氧化紫外分光光度法，TP采用钼锑抗分光光度法。一15—环境科学导刊http：／／hjkxdk．yies．org．en2018，37(1)CN53—1205／XISSN1673—9655洱海植物絮凝剂除藻试验初探赵志红，自俊青，黄毕生(1．大理市洱海保护管理局北区分局，云南大理671000；2．大理大学，云南大理671000)摘要：从仙人掌、芦荟、砂蒿子等不同植物中筛选出对蓝藻絮凝效果较好、无毒的辣木种子作为蓝藻絮凝剂。实验研究表明NaC1水溶液浸泡的辣木种子水溶液和PAM(高分子)溶液以1：2配比时，蓝藻絮凝效果最佳、浊度降低最为明显；对水体pH基本无影响；对水体COD、TN、TP均无明显影响。该技术与人工打捞技术结合起来，可以更有效地去除蓝藻，最大限度地抑制蓝藻的暴发，如要在洱海水域试验，需有围堰拦截措施阻止水体交换。关键词：蓝藻水华；植物絮凝；除藻试验；洱海中图分类号：X52文献标志码：A文章编号：1673—9655(2018)01—0015—02洱海地处云南省大理白族自治州境内，流域面积2565km，是云南省第二大高原淡水湖泊