納米Fe3O4作為助凝劑對(duì)銅綠微囊藻的去除效果研究.pdf

1、近年來(lái)，水體的富營(yíng)養(yǎng)化十分嚴(yán)重，飲用水水源中高濃度藻類的去除普遍受到重視。高濃度藻類不僅會(huì)導(dǎo)致水體水質(zhì)變差，其釋放出的微囊藻毒素對(duì)人體健康有著致命威脅。以聚合氯化鋁（PACl）作為混凝劑的混凝沉淀工藝是最常見(jiàn)的水處理除藻工藝，但是傳統(tǒng)鋁鹽混凝劑在高濃度藻類存在條件下要求混凝劑投加量高并且形成的絮體難于沉降。高濃度藻類通常導(dǎo)致水體pH上升，使Al具有溶出風(fēng)險(xiǎn)。因此如何在高濃度藻類出現(xiàn)條件下，有效去除藻類、同時(shí)減少PACl投加量、提高沉降效

2、果是目前飲用水處理工藝亟待解決的迫切問(wèn)題。
　　本文研究了以納米四氧化三鐵（Fe3O4）作為助凝劑與PACl共同作用對(duì)銅綠微囊藻、水中溶解性營(yíng)養(yǎng)鹽、濁度、銅綠微囊藻毒素的去除效果。結(jié)果表明：1）納米Fe3O4與傳統(tǒng)的混凝劑PACl結(jié)合可以改善水體中銅綠微囊藻的去除效率。投加納米 Fe3O4作為助凝劑有助于在混凝過(guò)程中減少PACl的投加量，增加絮體沉降速度從而提高混凝除藻的效率。與單獨(dú)投加PACl相比，投加了納米Fe3O4在混凝除藻

3、過(guò)程中適應(yīng)更加廣泛的pH。對(duì)于105個(gè)/ml、106個(gè)/ml和107個(gè)/ml不同藻細(xì)胞濃度的藻液，投加納米Fe3O4的混凝劑最佳投加量分別為2 mg/l，20 mg/l和200 mg/l，混凝劑的投加量分別減少了67％，50%和20%，相應(yīng)的藻細(xì)胞的去除效率分別提高了173.1%，44.7%和33%；2）與單獨(dú)加入PACl相比，加入了納米Fe3O4的條件下，對(duì)于藻液中營(yíng)養(yǎng)鹽P的去除率從15%提高了25%；在混凝劑的投加量在10 mg/l

4、的條件下，投加納米Fe3O4后濁度的去除率從71%提高到了98%；在酸性和中性的條件下，投加納米 Fe3O4后水體中藻毒素的最大去除率也從不能去除改善到了40%去除。
　　我們也探索了納米Fe3O4作為助凝劑改善水體中銅綠微囊藻的去除效果機(jī)制。掃描電子顯微鏡（SEM）分析顯示，納米Fe3O4加入到PACl后，首先與PACl形成大的聚集體，并且絮體密實(shí)；激光粒徑分析儀的分析結(jié)果也表明，投加納米Fe3O4可以增加絮體尺寸；對(duì)于PACl