[發明專利]一種化學除藻方法

有效

• 申請號: 200910077836.0
• 申請日: 2009-01-23
• 公開（公告）號: CN101475229A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 李星;趙亮;楊艷玲;梁爽
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: C02F1/00
• 分類號: C02F1/00;C02F1/50
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉 萍

技術領域

本發明屬環境保護領域，特別涉及水體富營養化所導致的藻類爆發的湖泊、水庫水的化學除藻方法，尤其藍綠藻爆發。

背景技術

隨著工農業的發展，大量的氮、磷物質進入湖庫及河流，湖庫水交替緩慢、自凈能力差，加之水體承載著點源和面源的多重污染等原因，均加劇了富營養化進程。歐洲、非洲、北美洲和南美洲分別有53％、28％、48％和41％的湖泊存在不同程度的富營養化現象，亞太地區54％的湖泊處于富營養化狀態。而在我國60％的湖泊呈富營養狀態，并伴隨著藻類水華的發生。大量藻類(尤其是藍綠藻)的過渡繁殖，使水華現象頻繁發生。形成水華的主要藻類有銅綠微囊藻、水華魚腥藻、水華束絲藻、硅藻等20余種。近年來，我國內陸水體大至數百(千)平方公里的大湖，如滇池、太湖、巢湖等，小至幾百平方米的池塘受到了水華危害(HABs)。近年來“藻災”的頻繁爆發嚴重危害了水生生態環境，給人類安全飲用水帶來了威脅。2007年5月底太湖暴發藍藻水危機，造成江蘇省無錫市大面積停水，嚴重影響了人民的正常生活乃至生命安全，再次為治理富營養化高藻水敲響了警鐘。

在我國由于水體受到富營養化污染而導致的水危機事件愈發頻繁，所面臨形勢極其嚴峻。藻類爆發具有速度快、難于控制的特點，一般方法難于短期內有效控制藻類膨脹，化學除藻法由于具有高效便捷的特性將是今后的主要除藻技術。目前常用的化學除藻劑一般分為氧化型和非氧化型兩大類。氧化型殺生劑主要為鹵素(主要是Cl和Br，其次是I)及其化合物、O₃及高錳酸鉀等。液氯使用最為普遍，次氯酸鈉、二氯或三氯異氰脲酸亦有使用，但氯可能與原水中的有機物作用生成三鹵甲烷(THMs)對人的中樞神經系統有影響，并且有致癌性，因而其應用逐漸受到限制。O₃會對包括藻細胞壁在內的細胞整體結構產生侵襲，造成藻細胞破裂，使得含毒素的包內物質釋放，另外也會產生一些有毒的副產物。高錳酸鉀能去除受污染水源水中的藻類、臭味、色度和有機污染物等，無殘留毒性物質，但是投量過大會使水體色度升高，因此很少單獨使用。非氧化型殺生劑主要有無機金屬化合物及重金屬制劑、有機金屬化合物及重金屬制劑、有機硫系、季膦鹽、異噻唑啉酮、五氯苯酚鹽、戊二醛、羥胺類和季銨鹽類等。無機金屬化合物及重金屬制劑主要包括硫酸銅和硝酸銀等。有機金屬化合物制劑包括銅劑、汞劑、錫劑、鉻酸鹽等。銅鹽最為常用，但過多的銅離子進入環境可對環境造成壓力；汞劑的產品殺生效果好，但毒性強，可產生嚴重的公害，應禁止使用；錫劑一般用于海洋船舶外殼涂層，有機錫帶刺激味，人的皮膚接觸能引起皮炎，對環境有較大的污染，應禁止使用；鉻酸鹽有很強的殺生效果，但對環境毒害大，可致癌，現已被禁止使用；有機硫系主要為二硫橄基甲烷等，這類產品可影響水的硬度和pH值，造成一定的環境污染，并引起金屬設備腐蝕，推廣價值不大。季磷鹽殺生劑具有緩蝕、阻垢、殺生等多種功能，但是否有殘留作用不甚明了，應謹慎使用。

發明內容：

本發明提供一種安全高效的化學除藻方法，能夠在短時期滅活水體中的藻類，達到有效控藻、除藻目的，同時所使用的除藻劑不會使藻細胞破裂，避免了胞內藻毒素釋放到水中，不會對水生生物及水質造成危害。

本發明所采用的化學除藻方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)配制由A和B兩種試劑復合而成復合除藻劑；

A試劑的配制方法如下：

將高錳酸鉀粉碎并配制成水溶液——A試劑；

B試劑的配制方法如下：

將氯化亞銅、質量百分比37％的濃鹽酸及水按0.03g∶0.5mL∶100mL的比例配制酸溶氯化亞銅，將氯化鋁和氯化鈉分別配制成水溶液，然后將酸溶氯化亞銅、氯化鋁的水溶液及氯化鈉的水溶液按酸溶氯化亞銅、氯化鋁及氯化鈉質量比為0.3∶2∶3混勻配制B試劑；

A、B兩種試劑分開儲存；

2)使用時A和B兩種試劑采用現場混合現場投加的方式，投加時將A和B兩種試劑按照以下質量比進行混合成復合除藻劑：

其中A試劑以高錳酸鉀質量計∶B試劑以氯化亞銅質量計＝1∶0.3～0.6。更具體的：

(1)A和B兩種試劑使用時按照以下質量濃度比進行混合：

A(以高錳酸鉀計)∶B(以氯化亞銅計)＝1∶0.3～0.6，確定原則：原水生物量葉綠素a大于1000μg/L，A∶B＝1∶0.5～0.6；原水生物量葉綠素a介于200～1000μg/L，A∶B＝1∶0.4～0.5；對于原水生物量葉綠素a小于200μg/L，A∶B＝1∶0.3～0.4。