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水源水長藻,水質會有哪些變化?

2020-12-14 09:31作者:清時捷科技 

自上世紀以來,由于經濟增長和人類活動的影響,越來越多的地表水源逐漸從貧營養、中營養向富營養化狀態轉化。伴隨水體營養化而來的便是藻類的繁殖,尤其在氣溫較高的5-10月份,藻類的大量生長直接影響自來水廠的凈水工藝及水質安全。

那么,在藻類繁殖的季節,水源水水質都會發生什么變化呢?

01

pH異常波動

自然水體中存在著CO2/H2CO3/HCO3-/CO32-之間的碳酸平衡(1),當在白天光照較強時,含有葉綠體的藻類就會進行光合作用,吸收水體中的CO2轉化成O2及OH-,使水中pH值上升(2),藻類聚集多時,甚至導致pH超標。

水體中的碳酸平衡 ……(1)

藻類的光合作用………(2)

光照強度下降時,水體中生物的呼吸作用整體大于光合作用時,生物消耗水中的O2,產生CO2,溶于水后產生H2CO3,導致水體中pH下降。

02

溶解氧下降

藻類大量繁殖時,由于水面被藻類覆蓋,導致水體中下層缺氧,造成大量動植物死亡。微生物分解動植物尸體時需消耗大量氧氣,導致水體溶解氧急劇下降,并可能引起水體發臭、發黑。

03

氨氮升高

藻類正常生長時,氨氮可作為營養成分被藻類吸收,并轉化成有機物。當藻類大量繁殖,導致生物大量死亡時,微生物分解動植物尸體會產生大量氨氮。

另外,藻類細胞自溶與有機碎屑沉積物的礦化作用,使以顆粒狀結合的有機氮以氨氮的形式釋放到水體中,從而使氨氮升高。

(圖片來源于網絡)

04

高錳酸鹽指數升高

藻類是水體中重要的有機物制造者,正常藻類的代謝會向水體中釋放有機物。另外,藻類在死亡分解、沉積過程中也將產生大量的有機物,并因消耗水中大量的溶解氧,使水體形成還原性環境,從而使高錳酸鹽指數增加。

05

產生異味異色

藻類在繁殖生長過程中分泌出的化學物質,會使水質出現異味,如硅藻會產生土腥味、魚腥味;綠藻產生魚腥味、草腥味、沼澤味;藍藻產生魚腥味、腐敗味以及糞臭味。部分藻類在死亡腐爛后還會導致大片水域出現腥臭氣味,當藻類數量聚集較多時,水體很難自我凈化,易產生異味。

色是藻類的次生物,大多數的藻類都有顏色,其正常的新陳代謝,也會導致水體產生異色,如藍綠色、黃褐色、紅棕色等。

06

產生毒素

部分藻類在生長過程中,會產生一定的有毒物質,如藍藻的代謝會產生肝毒素和神經毒素,一般水處理工藝很難去除,對生物和人體健康造成很大的影響。

湖泊、水庫等地表水源藻類的治理是一項復雜的工程,涉及環保、水利、農業等多個領域。作為湖泊、水庫等水資源的使用方,自來水廠更多地是從制水工藝中進行調整,以避免藻類的繁殖影響到供水安全。

在藻類大量繁殖的季節,自來水廠在做好除藻工作(如混凝前投加消毒劑,增大混凝劑用量等)的同時,也需密切監測因藻類繁殖導致的工藝控制核心指標的變化,如影響混凝劑水解的pH值,影響礬花緊實程度的溶解氧以及影響消毒效果的氨氮等指標,根據監測結果及時調整制水工藝,保證供水安全。


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參考文獻

[1] 張雨.藻類生長對水質和運行的影響及措施[J].現代食品,2018.

[2] 瞿愛華.水庫中藻類的大量繁殖對供水水質的影響及控制技術[J].城鎮供水,2008.

[3] 張澎浪,孫承軍.地表水體中藻類的生長對pH值及溶解氧含量的影響[J].中國環境監測,2004.

[4] 李中巍.飲用水中藻類的危害及凈化技術[J].老水廠改造與應急處理技術研討會,2010.

[5] 楊樂.藻類對供水水質的影響和防治對策[J].科研,2016.


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