[发明专利]一种化学除藻方法

说明书

技术领域

本发明属环境保护领域，特别涉及水体富营养化所导致的藻类爆发的湖泊、水库水的化学除藻方法，尤其蓝绿藻爆发。

背景技术

随着工农业的发展，大量的氮、磷物质进入湖库及河流，湖库水交替缓慢、自净能力差，加之水体承载着点源和面源的多重污染等原因，均加剧了富营养化进程。欧洲、非洲、北美洲和南美洲分别有53％、28％、48％和41％的湖泊存在不同程度的富营养化现象，亚太地区54％的湖泊处于富营养化状态。而在我国60％的湖泊呈富营养状态，并伴随着藻类水华的发生。大量藻类(尤其是蓝绿藻)的过渡繁殖，使水华现象频繁发生。形成水华的主要藻类有铜绿微囊藻、水华鱼腥藻、水华束丝藻、硅藻等20余种。近年来，我国内陆水体大至数百(千)平方公里的大湖，如滇池、太湖、巢湖等，小至几百平方米的池塘受到了水华危害(HABs)。近年来“藻灾”的频繁爆发严重危害了水生生态环境，给人类安全饮用水带来了威胁。2007年5月底太湖暴发蓝藻水危机，造成江苏省无锡市大面积停水，严重影响了人民的正常生活乃至生命安全，再次为治理富营养化高藻水敲响了警钟。

在我国由于水体受到富营养化污染而导致的水危机事件愈发频繁，所面临形势极其严峻。藻类爆发具有速度快、难于控制的特点，一般方法难于短期内有效控制藻类膨胀，化学除藻法由于具有高效便捷的特性将是今后的主要除藻技术。目前常用的化学除藻剂一般分为氧化型和非氧化型两大类。氧化型杀生剂主要为卤素(主要是Cl和Br，其次是I)及其化合物、O₃及高锰酸钾等。液氯使用最为普遍，次氯酸钠、二氯或三氯异氰脲酸亦有使用，但氯可能与原水中的有机物作用生成三卤甲烷(THMs)对人的中枢神经系统有影响，并且有致癌性，因而其应用逐渐受到限制。O₃会对包括藻细胞壁在内的细胞整体结构产生侵袭，造成藻细胞破裂，使得含毒素的包内物质释放，另外也会产生一些有毒的副产物。高锰酸钾能去除受污染水源水中的藻类、臭味、色度和有机污染物等，无残留毒性物质，但是投量过大会使水体色度升高，因此很少单独使用。非氧化型杀生剂主要有无机金属化合物及重金属制剂、有机金属化合物及重金属制剂、有机硫系、季膦盐、异噻唑啉酮、五氯苯酚盐、戊二醛、羟胺类和季铵盐类等。无机金属化合物及重金属制剂主要包括硫酸铜和硝酸银等。有机金属化合物制剂包括铜剂、汞剂、锡剂、铬酸盐等。铜盐最为常用，但过多的铜离子进入环境可对环境造成压力；汞剂的产品杀生效果好，但毒性强，可产生严重的公害，应禁止使用；锡剂一般用于海洋船舶外壳涂层，有机锡带刺激味，人的皮肤接触能引起皮炎，对环境有较大的污染，应禁止使用；铬酸盐有很强的杀生效果，但对环境毒害大，可致癌，现已被禁止使用；有机硫系主要为二硫橄基甲烷等，这类产品可影响水的硬度和pH值，造成一定的环境污染，并引起金属设备腐蚀，推广价值不大。季磷盐杀生剂具有缓蚀、阻垢、杀生等多种功能，但是否有残留作用不甚明了，应谨慎使用。

发明内容：

本发明提供一种安全高效的化学除藻方法，能够在短时期灭活水体中的藻类，达到有效控藻、除藻目的，同时所使用的除藻剂不会使藻细胞破裂，避免了胞内藻毒素释放到水中，不会对水生生物及水质造成危害。

本发明所采用的化学除藻方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)配制由A和B两种试剂复合而成复合除藻剂；

A试剂的配制方法如下：

将高锰酸钾粉碎并配制成水溶液——A试剂；

B试剂的配制方法如下：

将氯化亚铜、质量百分比37％的浓盐酸及水按0.03g∶0.5mL∶100mL的比例配制酸溶氯化亚铜，将氯化铝和氯化钠分别配制成水溶液，然后将酸溶氯化亚铜、氯化铝的水溶液及氯化钠的水溶液按酸溶氯化亚铜、氯化铝及氯化钠质量比为0.3∶2∶3混匀配制B试剂；

A、B两种试剂分开储存；

2)使用时A和B两种试剂采用现场混合现场投加的方式，投加时将A和B两种试剂按照以下质量比进行混合成复合除藻剂：

其中A试剂以高锰酸钾质量计∶B试剂以氯化亚铜质量计＝1∶0.3～0.6。更具体的：

(1)A和B两种试剂使用时按照以下质量浓度比进行混合：

A(以高锰酸钾计)∶B(以氯化亚铜计)＝1∶0.3～0.6，确定原则：原水生物量叶绿素a大于1000μg/L，A∶B＝1∶0.5～0.6；原水生物量叶绿素a介于200～1000μg/L，A∶B＝1∶0.4～0.5；对于原水生物量叶绿素a小于200μg/L，A∶B＝1∶0.3～0.4。