蓝藻治理新技术.教学教材

蓝藻治理新技术.

目前用于消除水体蓝藻过度繁殖现象的技术包括化学除藻法，微生物方法，物理方法以及生态治理的方法。化学除藻法就是在水体中投加杀藻剂，该方法立竿见影，但难以治本，并且二次污染严重，如CN1214204公开了一种“江河、湖泊、池塘用的粉末除藻剂”，这种除藻剂采用聚合氯化铝、沸石粉的絮凝、吸附作用除藻，药剂使用量大，所用的聚合氯化铝本身对水产动物有一定危害，而且只是单纯除藻，将蓝藻和其他藻类一同除去，对水体的藻类生态结构不利。微生物方法就是通过投加有益微生物制剂(如光合细菌制剂等)，与蓝藻争夺营养，减少蓝藻密度，这种方法是一种环保型治理方法，无二次污染，但效果不稳定，外源微生物通常难以得到较好的生长繁殖。常见治理手段物理方法就是安装水泵、增氧机等手段增加水体流动，减少藻类繁殖，这种方法通常只是一种辅助措施，能耗较高。生态治理方法的主要技术手段是构建水生植物、水生动物、以及水体微生态系统，形成较好的水生生物链，使营养盐得到良性循环，保持水体中较低的营养盐浓度，最终达到避免蓝藻过度繁殖的目的，生态治理方法对大型水体是一种理想的蓝藻治理方案，但对受到场地、资金限制的小型污染水体，工程实施和管理难度较大。

水体浮游生态调节剂首先是一种水体浮游生态调节剂，专利号为CN100554170C。配方组份的重量百分比为：石膏粉30％～40％，凹凸棒石粉（层链状结构的含水富镁铝硅酸盐粘土矿物）20％～40％，腐殖酸钠30％～40％。使用方法为将该水体浮游生态调节剂用10～20倍水调成悬浮液，并搅拌均匀，泼撒于蓝藻过度繁殖的水体，每次施用量为每立方米水体用3～10克水体浮游生态调节剂。根据水体的状况可多次施用本水体浮游生态调节剂，各次施用的间隔时间一般为20天～40天。治理新技术效果分析(1）石膏粉和凹凸棒石粉的吸附、絮凝作用，可降低藻类密度，提高水体透明度；运用腐殖酸钠对水体中微量元素的络合作用，可提高其它单细胞藻类(如绿藻、硅藻)对中微量元素的利用效率，增加藻类多样性，抑制蓝藻的过度繁殖，降低水体微囊藻毒素含量(微囊藻毒素主要由一些有毒蓝藻产生)，使藻类生态趋于合理。(2)该生态调节剂无毒无害，无二次污染，且其中的腐殖酸钠对水产动物具有一定的抗菌助长作用，适于在水产养殖的水体中使用；并具有药剂使用量较小，容易实施的优点。(3)该发明的水体浮游生态调节剂及其应用可有效地改善城市湖泊、河道(缓流河道)环境，改善景观效果，也可用于改善水产养殖水体环境，提高养殖效益。“等离子体放电”剿灭蓝藻

近期，中科院合肥物质研究院技术生物所黄青研究员带领的团队利用等离子体技术处理水体有害微生物，发现等离子体放电可高效杀灭蓝藻细胞并降解毒素。研究发现，等离子体放电是得到低能带电粒子的一种重要方式，其放电过程产生带正电的离子和负电的电子，能量可达上千电子伏特，它们与水分子碰撞可以产生活性氧和自由基等，并且伴有紫外线，能氧化降解水中的多种有毒有害物质，是一种高级氧化水处理技术。等离子体水处理技术具有综合优势，即在杀灭蓝藻细胞的同时又能把藻细胞释放的毒素降解去除，同时，研究阐明了其中的物理化学过程，这为等离子体水处理新技术及方法提供了实验基础和理论依据。评价目前在水污染处理中，等离子技术与臭氧技术，通过氧化等方式治理污染物，效果显著。但要让这些技术成果快速转化为工程化应用，大规模开展治理水体时，就需要有合理的，高效低成本的工艺配套来使其能落地生根，发挥其科技治理水体的功效。如果技术非常先进，但由于无成熟的工艺路线或成本、实施环境等因素制约了其在规模化和产业化应用，那技术只能停留在悬浮状态，不能落地。结合目前实际情况，如果能把污染源切断，以预防为主，不给蓝藻水华暴发创造条件，那就不需要去讨论蓝藻治理了。从长远来看，针对蓝藻的治理技术只会是阶段性的研究，最终科学家们会将治理蓝藻的时间和精力更多转向健全水生态系统，新建备用水源，人与自然的和谐相处等方面。紫根水葫芦治污紫根水葫芦是普通水葫芦的改良品种。该新种的特点是抑制叶片生长，其叶片只有普通水葫芦的十分之一大小；根系发达，长达８０厘米左右，并可保持长达一年以上的时间不腐烂；根系以紫色为主，新根尖白色为辅。滇池的主要污染物是氮、磷、钾等，而植物生长需要这些营养元素。紫根水葫芦在生长过程中，可以吸收滇池水体里的氮、磷、钾等污染物。紫根水葫芦每年开花两次，能快速生长到成熟期，栽种下去25天就会增加1500倍的微生物。水域总共分为四个区域，一是交换区，也就是污染还比较严重的地带；二是缓冲区，这片的污染和治理基本平衡，不会加重污染；三是治理区，是栽种紫根水葫芦开始起作用的区域；四是核心治理区，是已经没有蓝藻，水质达到4类或3类的区域。3类水标准，就是指已经达到国家饮用水源头标准，经过自来水厂的加工就可以喝了。等水葫芦快要枯萎时，就进行打捞，打捞上来的水葫芦有很多用处。研究所做过实验，将紫根水葫芦的叶子拿来喂鸡、鸭、猪等禽畜，发现这些禽畜还很喜欢吃。此外，紫根水葫芦还可以吸附土壤中的重金属。清华大学和昆明理工大学曾做过实验，发现紫根水葫芦根系吸附重金属能力很强。

2013年9月，在巢湖边上的“蓝藻治理中试基地”，中国科技大学先进技术研究院进行“化蓝藻为泥土”实验，这种技术能将蓝藻转化为泥土的纳米粉末极细，每克就能够覆盖一个篮球场大小的面积，范崇政研究团队制作了5种材料在4个水池中进行对比实验，实验水池中的蓝藻密度最高达到每升一亿个之多。但实验池中的水是死水，巢湖却是活水，漂浮的蓝藻也会随着风向流动，因此还需要进一步考虑动态平衡控制蓝藻等问题。新闻链接：治理蓝藻那些事2012年6月炎炎夏日，日益攀升的气温使得环城河水域的蓝藻开始有大面积暴发的迹象，快速增长的蓝藻对水质和水生物具有极大的危害，也影响了市民的游园。据介绍，环城公园采用泼洒漂白粉的方式来治理雨花塘及银河水域的蓝藻。因为漂白粉不仅药价低廉，而且治理效果明显，对水生物也基本无损伤，符合生态环境的要求，且工人也较容易上手。2008年9月杏花公园工作人员乘船往水中洒一些生物制剂，水体明显比以往清澈不少。采用的技术是复合酶治理方式，技术来自美国，在北京等城市的水治理中都取得过