二氧化氯對水中微囊藻和微囊藻毒素-LR去除效果的研究.pdf

1、富營養(yǎng)化導致水體水質惡化，味覺和嗅覺變壞，其最大的潛在威脅是富營養(yǎng)化水體中存在某些優(yōu)勢藻類，能產生胞內毒素、肝毒素和神經毒素等，危害人類健康。微囊藻（Microcystis）是我國富營養(yǎng)化水體中的主要污染藻類，是富營養(yǎng)化水體中的優(yōu)勢藻并易形成“水華”，其產生的微囊藻毒素（Microcystins，MC）是一類七肽單環(huán)肝毒素，其中MC-LR是目前發(fā)現(xiàn)的最強的肝臟腫瘤促進劑，MC在水中的化學穩(wěn)定性較好，不能被傳統(tǒng)凈水工藝有效去除。因此，微囊

2、藻的過度繁殖及產生的微囊藻毒素已對飲用水安全構成嚴重威脅。ClO2是一種優(yōu)良的消毒劑和強氧化劑，對水中的許多有機和無機污染物均具有較好的去除效果，而且?guī)缀醪慌c水中的有機物形成THMs等有機鹵代物，在水處理中具有廣闊的應用前景。
　　本文以微囊藻屬中的重要產毒種銅綠微囊藻和惠氏微囊藻作為目標藻種，對ClO2處理微囊藻的效果進行了研究。結果表明：ClO2對于微囊藻具有很好的殺滅效果。葉綠素去除率與ClO2投加濃度、反應時間呈正相關性，

3、與葉綠素初始濃度呈反相關性，反應溫度和pH值對于葉綠素去除率影響不明顯。當ClO2投加量為2.5mg/L，溫度25℃，pH=7.17時，反應15min后，惠氏微囊藻和銅綠微囊藻（905＃和915#）的殺滅率分別可達到97.23％、96.2%和92.33%。
　　本文研究了ClO2氧化去除MC-LR的效果，并采用正交試驗討論影響處理效果的因素。結果表明：ClO2對于MC-LR具有很好的去除效果。去除率與ClO2投加濃度、反應時間呈正

4、相關性，與MC-LR初始濃度呈反相關性，反應溫度和pH值對于MC-LR去除率影響不明顯。當ClO2投加量為2.5mg/L，溫度20℃，pH=6.47時，反應60min后，MC-LR去除率可達到95.12%。正交試驗所考察的各影響因素的主次順序為：ClO2投量→溫度→反應時間→pH。將MC-LR的初始濃度降低到接近實際水體，ClO2的投量接近水廠處理的水平，結果顯示MC-LR被ClO2氧化去除的剩余濃度遠遠低于國家標準1.0μg/L。

5、r>　　本文對ClO2與MC-LR的反應動力學進行系統(tǒng)研究。結果表明，ClO2與MC-LR的反應級數(shù)對二者均為一級，總反應級數(shù)為二級。在pH=6.47、反應溫度20℃的條件下，ClO2對MC-LR的反應速率常數(shù)為7.86L/(mol?s)。考察了溶液pH和溫度對反應速率常數(shù)的影響，結果表明溶液pH對反應速率有一定影響，在酸性和中性條件較堿性條件反應速率常數(shù)大一些；反應速率常數(shù)隨溫度的增加而增大，二者反應活化能為78.81kJ/mol，表

6、明ClO2與MC-LR在一般水處理條件下即可發(fā)生反應。
　　考察ClO2預氧化處理工藝與常規(guī)水處理工藝對含藻水樣的處理效果，并且對微囊藻在ClO2預氧化劑作用下的破壞形態(tài)和藻毒素的釋放特性進行了初探。研究結果表明：ClO2預投量為3.0mg/L時，出水葉綠素去除率達到98.5%，藻的殺滅率達到95%，濁度去除率達到89.08%。與常規(guī)水處理工藝相比，ClO2預氧化處理工藝，可以有效滅藻，降低濁度。通過對微囊藻毒素釋放特性的研究顯示