藻類對生活飲用水處理的影響及監測技術研究

馬洪君

摘?要： 我國地表水源富營養化問題逐漸加劇，造成了嚴重的藻類污染。本文從藻類對生活飲用水的影響入手，針對水中藻類監測技術進行論述，并介紹了幾種常見的生活飲用水中藻類處理技術，將生活飲用水綜合治理同高效低廉的新工藝相結合，提高人們生活質量。

關鍵詞： 藻類;生活飲用水;監測

【中圖分類號】X524?【文獻標識碼】A?【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.41.230

引言：水是人們賴以生存的重要物質，但也是各種生物的生長環境，目前，水體富營養化已經成為全球性的環境問題，其主要原因就是藻類增長迅猛。加強藻類對生活飲用水處理的監測技術，不僅會有效控制水體污染情況，更會降低飲用水處理消耗，提高水處理工藝效能，降低城市生活飲用水供給事故發生的可能性。

1?藻類對生活飲用水的影響

藻類是一種低級植物，富含葉綠素，以及各種需要利用顯微鏡進行觀察的微小藻類，其中藍藻門、黃藻類等都會對生活飲用水處理工作造成影響。大部分藻類攜帶負電離子，無法結合成絮狀，造成其在水中密度較低，沉淀效果較差。針對生活飲用水中的藻類而言，其尺寸較小，能夠穿過透濾池進入給水管網，從而對管網內的飲用水水質造成影響，且藻類在光合作用以及代謝過程中，會產生一定的異味，嚴重影響生活飲用水質量。部分藻類中含有有毒物質，如藍藻等，會分泌出能夠轉化為三鹵甲烷母體的粘液，在水管中出現絮凝現象，難以進行處理，這種富營養化水體也是生活飲用水凈化工作中的主要問題。目前，常用的生活飲用水處理工作，是利用氯氣進行消毒，但藻類會與氯發生化學反應，產生三鹵甲烷等多種有害物質，對人體造成損傷。

2?藻類對生活飲用水處理的影響及監測技術探討

2.1?藻類成長規律

藻類成長主要受到溫度、水深、營養物質含量的影響。首先，藻類生長受水溫度條件影響，以某地生活飲用水為例，根據調查結果顯示，當水庫溫度從33.8攝氏度下降到27.3攝氏度時，藻類在生活飲用水中的密度也從4200萬個/升下降到450萬個/升，變化情況較為明顯。這也能夠解釋為什么在夏季藻類能夠過度繁殖，并且根據調查結果顯示，在水溫保持在28-29攝氏度時，其密度通常穩定在1000萬個/升。其次，藻類生長也受到水深度的影響，通過對同個生活飲用水水庫中水庫表層與水庫1.5米深處的藻類數量調查可知，二者藻類密度相差大約6000萬個/升。當然這不刨除二者之間的溫度差異，以及受陽光照射頻率的影響，所以就此而言，在生活飲用水中適當降低水口位置，能夠有效降低藻類含量。最后，是營養物質含量對于藻類生長的影響，生活飲用水中富含大量的營養物質，其中氮、磷是藻類生長的必備要素，部分藻類具有固氮的效果，更能提高其成長效率。這種高濃度的營養物質雖然在平常狀態下對于藻類成長影響不大，但在特殊條件下，能夠為藻類爆發提供足夠的養料，造成生活飲用水污染[1]。

2.2?生活飲用水監測要點

在進行生活飲用水監測工作時，應強調對于監測數據統計的記錄工作，包括不同條件下的藻類數量變化規律等。利用科學技術手段提升生活飲用水監測等級，成為當下進行藻類對生活飲用水處理工作的核心解決方案。政府部門要構建生活飲用水安全檢測體系，引進各種監測技術的同時，購買國際先進監測設備，有效提高生活飲用水監測質量。要注意生活飲用水監測的時效性，藻類繁殖周期較短，當藻類污染爆發，若放任不管幾天內就會污染整座城市的生活飲用水。所以要強調動態監管，重視科學化、信息化、高效化監測發展趨勢，有效降低藻類污染問題發生概率，提高現代技術在水資源監測工作中的效率。此外，可以根據以往監測數據，對在往年同一時間段出現過的監測不合格類生活飲用水進行重點檢查，而不易出現問題的方面可適當減少監測頻率。

2.3?常見生活飲用水中藻類處理技術

2.3.1?物理法

物理法主要是利用機械化篩分，來達到強制截留的處理目的，從而對生活飲用水中藻類群落進行去除。常見的物理飲用水處理設備為微濾機，其核心在于中間的濾網能夠過濾生活飲用水中大部分大于網眼孔直徑的藻類或浮游生物，從而達到凈化的目的。但物理法進行生活飲用水中藻類處理時，無法進行30微米以下的藻類處理工作，且對于30微米以上的藻類處理率最高不超過80%，處理效率較低。

2.3.2?化學法

化學法主要是利用某些氯化物，在鹽類物質的共同作用下與藻類進行化學反應，以達到生活飲用水處理目的，常見的化學氯化劑有二氧化氯、高錳酸鉀、高錳酸鉀復合藥劑等。利用化學法進行生活飲用水中的藻類處理技術，其應用范圍最為廣泛，能夠大面積進行藻類去除工作，且去除率較高。但在處理過程中，藻類同氯化物反應會產生三鹵甲烷等有毒、有害物質，這些物質在生活飲用水中無法被處理，所以此工藝在生活飲用水中的處理應用受到了限制[2]。

2.3.3?生物法

生物法是21世紀國內外科學家通過對生物處理的深入研究，發現的一種新型生活飲用水中藻類植物的處理方法。就目前發展水平而言，利用生物法能夠極大程度上去除生活飲用水中的藻類，且不存在產生有毒副物質的影響。以紹興某水廠為例，其生活飲用水水源為青甸湖，湖中嚴重富營養化的條件為藻類提供了良好的成長環境，高發期湖內藻類密度高達106/升，并且水中有嚴重的土腥味。當地生活飲用水水廠采用陶粒生物膜預處理技術，其藻類平均去除率高達60%以上，局部地區的去除率接近100%。但生物法進行生活飲用水中藻類去除工作，對于絕大多數藻類都有很強的處理效果，但針對綠藻，其處理率普遍低于50%。

結論：我國目前針對生活飲用水中的藻類處理工作，還是以預氯化-氣浮工藝為主，雖然有一定的副作用，但這是現階段除藻效果最好的技術工藝。加強藻類對生活飲用水處理的影響及監測技術探討，通過控制氮、磷等營養物質排放量，建立生活飲用水水源保護區，保障人們的生活飲用水水質，需要全社會人民的共同努力。

參考文獻

[1]?牛璐瑤，方月英，官澤玉，等.高錳酸鉀預氧化耦合混凝工藝對藻類及類蛋白物質的控制效果[J].凈水技術，2020，39（04）：102-107.

[3]?李凱，王曉東，黃廷林.湖庫型水源天然有機物來源與特性及其對水處理工藝影響研究進展[J].西安建筑科技大學學報：自然科學版，2018（4）：588-593.