一种采用亚铁活化的氧化剂去除水中藻类的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于水处理技术应用领域，涉及一种去除水中悬浮物的方法，尤其涉及一 种去除水中藻类的方法。
【背景技术】
[0002] 近十几年来，我国淡水水体富营养化状态日益严重，导致许多河流和湖泊的藻类 大量繁殖。藻类的大量繁殖，会导致水质变坏，并散发令人不愉悦的臭味或其他异味物质， 藻类死亡时还会释放藻毒素等有害物质。藻类的大量繁殖不仅影响了水生生物的生存，而 且严重影响了人类的生产和生活。
[0003] 目前用于水处理的常见的氧化剂主要有臭氧、氯、高锰酸钾。预氯化可杀死藻类， 使其易于在后续处理工艺中被去除，但是会产生其他的消毒副产物；臭氧对藻类的去除率 高，但是投资大，运行费用高；高锰酸钾有很好的杀藻效果，不过高锰酸钾具有较重的颜色， 投加后容易增加出水的色度，另外，还要注意锰是否会超标。
[0004] 高级氧化技术是一类可高效彻底降解难处理有机污染物的新兴技术。由于高级氧 化体系内生成的极强氧化性的中间产物对有机难断键污染物的降解效果显著，因而被越来 越广泛的应用到水处理技术当中。然而，到目前为止还没有用亚铁活化过硫酸盐除藻及降 解其代谢的嗅味物质的报道或专利，CN103818993A公开了一种亚铁盐活化过硫酸盐或单过 氧硫酸氢盐高级氧化深度处理造纸废水的方法，其处理的是造纸废水；还有一些用其他的 方法去除水中的嗅味物质，如：CN103121732A公开了对水中嗅味物质去除的方法，这种方 法是用光催化和超滤膜结合起来去除嗅味物质；CN102092899A公开了一种去除微污染水 中天然有机物和致嗅物质的系统及方法，不过这种方法使用的是曝气生物滤塔和超滤膜。
【发明内容】
[0005] 针对上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种采用亚铁活化的氧化剂去除 水中藻类的方法，具有去除效率高、无新污染物质产生、适用性强、处理条件较容易达到等 一系列的特点。
[0006] 为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
[0007] -种采用亚铁活化的氧化剂去除水中藻类的方法，包括以下步骤：向含有藻类的 水中加入氧化剂和亚铁的溶液，反应后进行分析获得藻类的活性、剩余叶绿素及藻类代谢 产物的值，以此判断水中藻类去除的程度。
[0008] 所述藻类为假鱼腥藻（Pseudoanabaena sp. ) 〇
[0009] 所述含有藻类的水的密度为I. 4X IO7~I. 9 X 10 7cel 1/L。
[0010] 所述含有藻类的水中叶绿素的浓度为1~lOug/L。
[0011] 所述含有藻类的水中藻类的活性为〇~〇. 4。
[0012] 所述氧化剂的浓度为0. 1X10 3~5X10 3mol/L。（配制的氧化剂原溶液为lOOmM， 前述反应浓度为反应时配藻液稀释所得的浓度）
[0013] 所述氧化剂的溶液的体积与所述含有藻类的水的体积之比为1:19~1:999。
[0014] 所述氧化剂为过硫酸盐或单过氧硫酸氢盐。
[0015] 所述过硫酸盐为过硫酸钠或过硫酸钾。
[0016] 所述单过氧硫酸氢盐为过一硫酸氢钾。
[0017] 所述反应的时间为1~120min。
[0018] 所述亚铁和氧化剂的摩尔比为1:1。
[0019] 所述亚铁为释放亚铁离子的物质，优选为七水合硫酸亚铁或零价铁等。
[0020] 由于采用了上述技术方案，本发明具有以下优点和有益效果：
[0021] 本发明的方法相对臭氧、氯、高锰酸钾氧化除藻，具有操作简单，无二次污染等特 点。
[0022] 本发明的方法相比其他降解嗅味物质的Fenton氧化法、臭氧氧化法、湿式氧化法 等方法，具有操作流程简单的优点。
[0023] 本发明的方法在水中加入Fe2+，催化过硫酸盐或单过氧硫酸氢盐产生硫酸根自由 基，用具有高级氧化能力的硫酸根自由基去除藻类及降解其代谢的嗅味物质，降解效果好， 去除效率高并且没有新的污染物质产生。
[0024] 本发明的方法在常温、无需光照条件下即可高效去除藻类及降解其代谢的嗅味物 质。
[0025] 本发明的方法中过硫酸盐或单过氧硫酸氢盐性质都比较稳定，易于储存和运输及 使用；亚铁盐成本较低，易于在实际应用中推广和运用。
[0026] 本发明的方法环境友好，不会产生二次污染，只要将试剂投入需要除藻和降解嗅 味的水体中，在常温下便可以达到较好的效果，无需投入其他设备，操作简单，易于储存和 运输；可以用于除藻及降解嗅味物质。
【附图说明】
[0027] 图1为本发明实施例采用亚铁活化的氧化剂去除水中藻类时，藻细胞活性和叶绿 素浓度随时间的变化曲线图。
[0028] 图2为本发明实施例亚铁活化的氧化剂降解藻类代谢的2-MIB的效果示意图。其 中C表示剩余浓度（ng/L)，C。表示初始浓度（ng/L)，其纵坐标为剩余浓度与初始浓度的比 值，以此来反应降解效果。
[0029] 图3为本发明实施例用内标法制作的用来测量2-MIB的标准曲线。
【具体实施方式】
[0030] 下面结合附图所示实施例对本发明作进一步详细的说明。
[0031] 以下表格中的平均降解效果为三次平行试验的平均结果。
[0032] 实施例1
[0033] -种采用亚铁活化的氧化剂去除水中藻类的方法，包括以下步骤：稀释高浓度的 藻液使得藻活性为〇. 35,假鱼腥藻密度为I. 4X 107cell/L，叶绿素浓度值（chl-a)为Iug/ L，用稀释过的藻液作为反应液。在反应的藻液里加入过硫酸钠溶液和七水合硫酸亚铁溶液 使两者的浓度都为ImM，常温下反应，分别在不同的时间测量其活性和叶绿素浓度值，如图 1所示，图1为本发明实施例采用亚铁活化的氧化剂去除水中藻类时，藻细胞活性和叶绿素 浓度随时间的变化曲线图。从图1中可以看出，亚铁活化过硫酸盐在30min内就让藻失去 活性，并且在60min就把藻内的叶绿素完全氧化。
[0034] 分别在不同时段测量水中藻类代谢产物的含量，如图2所示，图2为本发明实施例 亚铁活化的氧化剂降解藻类代谢的2-甲基异莰醇（2-MIB)的效果图。从图2中可以看出， 藻类代谢产物2-甲基异莰醇随反应时间的增加，含量逐渐减少。其120min藻活性、剩余叶 绿素、2-MIB平均降解效果如表1所示。
[0035] 藻活性和叶绿素浓度检测使用荧光叶绿素检测仪（PAM)测定；藻密度使用光 学显微镜检测；藻类代谢产物嗅