CN105621546A - 一种控制蓝藻水华的方法 - Google Patents

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王欣
洪长怀
罗光建
曹学峰
汪海
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    • C02F1/50—Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment

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Abstract

本发明公开了一种控制蓝藻水华的方法，其步骤方法如下：将碳元投放到溶解罐中，溶解罐中添加温水，密封，进行不停搅拌；将搅拌后的混合液通过管道输送到，即将爆发或者已经爆发蓝藻的水区域，不停搅拌均匀；向蓝藻中投入少量的低浓度碱液，中和水区域。本发明采用的易消耗糖元，能够提前或推迟水中的水华的产生，使得水中的氧气迅速提升，同时可以调节水中的氮磷浓度，因此这种方法使得环境友好、成本低、操作方便、能实现蓝藻水华安全处置和资源化利用的蓝藻水华控制技术非常具有必要。

Description

一种控制蓝藻水华的方法
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种控制蓝藻水华的方法。
背景技术
水华(Waterbloom)，又名“水体富营养化”，是发生在淡水中，由水体中含氮磷含量过高导致藻类突然性过度增殖的一种自然现象，同时也是一种二次污染，涉及到的藻类有蓝藻、绿藻、硅藻等。水华发生时，通常水的颜色呈现绿色或蓝色。自然形成的水华现象会很快消失，并不会带来环境影响。近年来由于经济快速发展和人口的激增，生产与生活污染物大量进入水体，人为往水体中排放的氮素和磷素过多，使得淡水的富营养化超出环境容量和自净能力，水华频繁出现，面积逐年扩散，持续时间逐年延长。据多年的研究，我国内陆湖泊水华主要是蓝藻水华，以微囊藻为主。蓝藻水华频发，内陆江河、湖泊水体及近海水域受到严重污染，降低了水资源利用效能；大量死亡藻类释放的有毒物质、致臭物质和有机物使局部水质和空气质量严重恶化，影响了水体的生态、渔业、景观等功能，甚至威胁到饮用水的安全。研究和开发安全、高效、廉价的蓝藻水华控制技术是水体富营养化治理亟待解决的重大环境问题之一。
目前，国内外控制蓝藻水华的方法有化学、生物学和物理学等方法。
化学法控制蓝藻水华主要是向水体中投加杀藻剂、絮凝剂等，此法简单方便，短期效果明显，但难以彻底根治蓝藻水华，并且需要所使用的药品或试剂毒性较小或无毒、无污染、无腐蚀，否则会对水质带来不同程度的危害。目前常用的试剂有硫酸铜、明矾、石灰、三氯化铁絮凝剂、敌草隆、西玛津、改性粘土(有机改性或者无机改性)沉降剂等。这些药品或试剂对蓝藻的絮凝效果差，使用量大，容易对水体造成二次污染。
生物法控制蓝藻水华有调节生态系统结构、投放食藻的滤食性鱼类、投放食藻的浮游动物、微生物控藻等。生物学方法清除蓝藻水华虽然不存在化学污染问题，但在湖泊大量投放食藻动物，将有可能对湖泊生物种群结构、生物多样性造成一定的影响，并且在蓝藻大量爆发的高峰季节，难以对大量堆积的蓝藻水华进行有效的吞噬。
物理法控制蓝藻水华有机械或人工过滤与捞取蓝藻、超声波-粉碎蓝藻细胞、放射线-杀灭蓝藻细胞、电磁电场-影响细胞的活性等方法。物理方法中的过滤和捞取方法，能直接清除湖面蓝藻水华，且无明显负面影响；并且由于蓝藻中含有植物蛋白质、多糖等众多有机物质，可将捞取的蓝藻用于制备蛋白饲料、食品添加剂、提取天然色素、生物固氮、制备有机肥、生物能源等。因此用物理方法将蓝藻从水中分离出来，不仅可以解决水华事件，而且能使其变害为利、变废为宝，达到综合治理利用的目的。但我国的蓝藻水华以微囊藻为主，这类藻为单细胞，球形，细胞直径在5-10微米；蓝藻细胞细胞壁外层为多糖，具有较强的吸水能力，同时细胞表面带负电荷，细胞彼此有排斥作用，鲜活蓝藻细胞本身含水量在90％左右，打捞出水的蓝藻细胞还存在大量的胞间重力水和吸附水，水华蓝藻的含水率一般都在95％-99％。过高的含水率，不仅给蓝藻运输带来很大的成本，也给蓝藻最终处置带来极大的困难。这种高含水量的水华蓝藻若直接填埋，占地面积大且极易造成污染物溢出和渗漏，若直接进行饲料和肥料等加工，需要很大的容器或设施加以脱毒、水解或腐解等，处理风险大、成本高。因此，在我国湖泊富营养化日趋严重的今天，开发环境友好、成本低、操作方便、能实现蓝藻水华安全处置和资源化利用的蓝藻水华控制技术非常具有必要。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种控制蓝藻水华的方法，提高了控制水华的程度。
为了实现上述技术目的，本发明采取如下技术方案：一种控制蓝藻水华的方法，其步骤方法如下：
1)将碳元投放到溶解罐中，溶解罐中添加温水，密封，进行不停搅拌；
2)将步骤1搅拌后的混合液通过管道输送到，即将爆发或者已经爆发蓝藻的水区域，不停搅拌均匀；
3)向步骤2中的蓝藻中投入少量的低浓度碱液，中和步骤2中的水区域。
进一步地，所述步骤1中的碳元为碳酸氢钠、碳酸盐、有机酸或可溶解的糖类的一种或多种混合物。
进一步地，所述步骤1温水的温度为35-45℃，搅拌时间为30-60分钟。
进一步地，所述步骤3的低浓度碱液为氢氧化钠，浓度1-3％。
进一步地，所述表面活性剂为腐殖酸或黄腐酸的一种或两种的混合物。
本发明的技术特点和效果为：本发明为污水处理的前处理或者是精细处理阶段，采用的易消耗糖元，能够提前或推迟水中的水华的产生，使得水中的氧气迅速提升，同时可以调节水中的氮磷浓度，因此这种方法使得环境友好、成本低、操作方便、能实现蓝藻水华安全处置和资源化利用的蓝藻水华控制技术非常具有必要。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
本发明提供一种控制蓝藻水华的方法，其步骤方法如下：
首先将50Kg碳酸氢钠投放到溶解罐中，溶解罐中添加50Kg温水，密封，进行不停搅拌；
其次将上述搅拌后的混合液通过管道输送到，即将爆发或者已经爆发蓝藻的水区域，不停搅拌均匀；
最后向上述蓝藻中投入少量的低浓度碱液，中和上述水区域。
优选地，温水的温度为35℃，搅拌时间为30分钟。
优选地，低浓度碱液为氢氧化钠，浓度1％。
其中每消耗2g二氧化碳，释放1.6g氧气，同时可以调节水中的氮磷浓度，前述的碳元都为易消耗的碳元。
本发明采用的易消耗糖元，能够提前或推迟水中的水华的产生，使得水中的氧气迅速提升，同时可以调节水中的氮磷浓度，因此这种方法使得环境友好、成本低、操作方便、能实现蓝藻水华安全处置和资源化利用的蓝藻水华控制技术非常具有必要。
实施例二
本发明提供一种控制蓝藻水华的方法，其步骤方法如下：
首先将50Kg碳酸盐投放到溶解罐中，溶解罐中添加50Kg温水，密封，进行不停搅拌；
其次将上述搅拌后的混合液通过管道输送到，即将爆发或者已经爆发蓝藻的水区域，不停搅拌均匀；
最后向上述蓝藻中投入少量的低浓度碱液，中和上述水区域。
优选地，温水的温度为38℃，搅拌时间为35分钟。
优选地，低浓度碱液为氢氧化钠，浓度2％。
其中每消耗2g二氧化碳，释放1.6g氧气，同时可以调节水中的氮磷浓度，前述的碳元都为易消耗的碳元。
本发明采用的易消耗糖元，能够提前或推迟水中的水华的产生，使得水中的氧气迅速提升，同时可以调节水中的氮磷浓度，因此这种方法使得环境友好、成本低、操作方便、能实现蓝藻水华安全处置和资源化利用的蓝藻水华控制技术非常具有必要。
实施例三
本发明提供一种控制蓝藻水华的方法，其步骤方法如下：
首先将50Kg有机酸投放到溶解罐中，溶解罐中添加50Kg温水，密封，进行不停搅拌；
其次将上述搅拌后的混合液通过管道输送到，即将爆发或者已经爆发蓝藻的水区域，不停搅拌均匀；
最后向上述蓝藻中投入少量的低浓度碱液，中和上述水区域。
优选地，温水的温度为40℃，搅拌时间为40分钟。
优选地，低浓度碱液为氢氧化钠，浓度3％。
其中每消耗2g二氧化碳，释放1.6g氧气，同时可以调节水中的氮磷浓度，前述的碳元都为易消耗的碳元。
本发明采用的易消耗糖元，能够提前或推迟水中的水华的产生，使得水中的氧气迅速提升，同时可以调节水中的氮磷浓度，因此这种方法使得环境友好、成本低、操作方便、能实现蓝藻水华安全处置和资源化利用的蓝藻水华控制技术非常具有必要。
实施例四
本发明提供一种控制蓝藻水华的方法，其步骤方法如下：
首先将50Kg可溶解的糖类投放到溶解罐中，溶解罐中添加50Kg温水，密封，进行不停搅拌；
其次将上述搅拌后的混合液通过管道输送到，即将爆发或者已经爆发蓝藻的水区域，不停搅拌均匀；
最后向上述蓝藻中投入少量的低浓度碱液，中和上述水区域。
优选地，温水的温度为43℃，搅拌时间为50分钟。
优选地，低浓度碱液为氢氧化钠，浓度3％。
其中每消耗2g二氧化碳，释放1.6g氧气，同时可以调节水中的氮磷浓度，前述的碳元都为易消耗的碳元。
本发明采用的易消耗糖元，能够提前或推迟水中的水华的产生，使得水中的氧气迅速提升，同时可以调节水中的氮磷浓度，因此这种方法使得环境友好、成本低、操作方便、能实现蓝藻水华安全处置和资源化利用的蓝藻水华控制技术非常具有必要。
实施例五
本发明提供一种控制蓝藻水华的方法，其步骤方法如下：
首先将70Kg溶解的糖类投放到溶解罐中，溶解罐中添加80Kg温水，密封，进行不停搅拌；
其次将上述搅拌后的混合液通过管道输送到，即将爆发或者已经爆发蓝藻的水区域，不停搅拌均匀；
最后向上述蓝藻中投入少量的低浓度碱液，中和上述水区域。
优选地，温水的温度为45℃，搅拌时间为60分钟。
优选地，低浓度碱液为氢氧化钠，浓度3％。
其中每消耗2g二氧化碳，释放1.6g氧气，同时可以调节水中的氮磷浓度，前述的碳元都为易消耗的碳元。
本发明采用的易消耗糖元，能够提前或推迟水中的水华的产生，使得水中的氧气迅速提升，同时可以调节水中的氮磷浓度，因此这种方法使得环境友好、成本低、操作方便、能实现蓝藻水华安全处置和资源化利用的蓝藻水华控制技术非常具有必要。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种控制蓝藻水华的方法，其特征在于：其步骤方法如下：
1)将碳元、微生物菌或表面活性剂投放到溶解罐中，溶解罐中添加温水，密封，进行不停搅拌；
2)将步骤1搅拌后的混合液通过管道输送到，即将爆发或者已经爆发蓝藻的水区域，不停搅拌均匀；
3)向步骤2中的蓝藻中投入少量的低浓度碱液，中和步骤2中的水区域。
2.根据权利要求1所述的一种控制蓝藻水华的方法，其特征在于：所述步骤1中的碳元为碳酸氢钠、碳酸盐、有机酸或可溶解的糖类的一种或多种混合物。
3.根据权利要求1所述的一种控制蓝藻水华的方法，其特征在于：所述步骤1温水的温度为35-45℃，搅拌时间为30-60分钟。
4.根据权利要求1所述的一种控制蓝藻水华的方法，其特征在于：所述步骤3的低浓度碱液为氢氧化钠，浓度1-3％。
5.根据权利要求1所述的一种控制蓝藻水华的方法，其特征在于：所述表面活性剂为腐殖酸或黄腐酸的一种或两种的混合物。
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