[发明专利]一种水中藻类控制方法

说明书

本发明公开了一种水中藻类控制方法，包括以下步骤：（1）往待处理水中加入还原剂，所述还原剂选自亚硫酸盐、焦亚硫酸盐、硫代硫酸盐、硫化物中的一种，控制水中溶解氧低于2mg/L，处理时间为0.5‑20分钟；（2）将经过步骤（1）处理的水置于密闭反应器中，控制水中溶解氧低于0.5 mg/L，进行紫外光辐照处理；或者将待处理水经黑壳虾生物处理，再经步骤（1）和（2）进一步处理。本发明所述水中藻类控制方法能够安全、经济、高效、稳定地达到藻细胞的有效去除与彻底控制。

技术领域

本发明涉及环境水处理技术领域，更具体地说，涉及一种水中藻类控制方法。

背景技术

人类生产生活等活动往自然界中排入大量营养盐分，导致了许多水环境中出现富营养污染。我国大部分湖泊和水库存在富营养化现象，蓝藻、水华时有爆发。水体富营养化危害严重，直接破坏生态环境健康，影响生态系统平衡，威胁水资源有效利用, 给公共饮水、工农业供水、水产养殖、旅游以及水上运输等造成巨大损失，并对人类公共健康构成严重威胁，是目前水环境面临的最大环境问题之一。因此，如何有效地改善水体富营养化成为一个亟需解决的问题。

现有的富营养水体治理及除藻方法主要针对水中氮磷营养盐与藻细胞的去除方面展开，主要有生物法、化学法等。这些方法对除藻有一定的去除效果，但存在明显不足。通过底泥挖掘去除营养物质，工程巨大，挖出的底泥难以处理，成本昂贵，不可持续，且常常收不到预期效果。混凝除藻，药剂使用量大，且泥量生成多，不适用于大环境中水环境富营养化的修复。养鱼除藻，环境友好，效果一般，尤其是对于低浓度的单细胞藻去除效果不好。气浮除藻效果较好，但是需要加压容器罐，适合饮用水厂或污水处理厂的集中处理，不适用于水环富营养化的修复，尤其是当藻细胞浓度不高时，气浮效果不佳。臭氧、高锰酸钾等氧化剂或超声等能量输入可以使藻类迅速灭活，但是藻细胞破碎后会释放出大量的胞内物质及剧毒的藻毒素，严重影响水质安全；藻细胞的胞内物质也会在后续工艺中进一步反应，生成毒性的副产物（如含氮消毒副产物），引起二次污染，对水质安全构成威胁。可见，当前的除藻技术主要考虑已繁殖的藻细胞的去除，缺乏对藻类繁殖环境的根本性改变，除藻效果即使短期，效果也很难长期维持，尤其是当水质符合藻类爆发条件时，始终存在藻类爆发的风险，如收集储存的雨水、回用的中水、人工湖泊水体、城市河道水体等。因此，不仅要有效去除爆发的类，使藻细胞彻底灭活，更要改善适合藻类爆发的水质条件，切断藻类生长与爆发的可能性。

综上所述，当前除藻技术无法根本性抑制藻类生长与爆发的可能性，甚至还存在具毒性产物的释放与生成的风险，水环境中藻类的去除与有效控制仍是当前水处理领域的一大挑战，因此亟需开发一种安全、高效的除藻控藻技术。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对当前除藻技术存在效率较低、成本较高、存在二次污染风险、无法预防藻类生长与繁殖的不足，提供了一种能够安全、经济、高效、稳定地达到藻细胞的有效去除与彻底控制的水中藻类控制方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：

一种水中藻类控制方法，包括以下步骤：

（1）往待处理水中加入还原剂，所述还原剂选自亚硫酸盐、焦亚硫酸盐、硫代硫酸盐、硫化物中的一种，控制水中溶解氧低于2mg/L，处理时间为0.5-20分钟；

（2）将经过步骤（1）处理的水置于密闭反应器中，控制水中溶解氧低于0.5 mg/L，进行紫外光辐照处理。

本发明利用还原剂调节控制水中的氧化还原电位与溶解氧水平，抑制藻类的生长，破坏藻细胞的酶活性，分解藻细胞释放的毒性物质；再利用亚硫酸盐在光照条件下释放活性物种的特殊性质，改变水中的氮、磷及营养盐的形态，使其不易被藻细胞重新利用，同时还可以杀灭藻细胞、破坏细胞结构、灭活藻细胞酶活性、分解潜在的毒性物质；通过两者协同作用，从而安全、高效、稳定地达到藻细胞的有效去除与彻底控制。