[发明专利]一种制备便于储存和运输的高效藻絮凝剂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备便于存储和运输的高效藻絮凝剂的方法。具体的说，是利用无毒、易于生物降解且廉价的天然高分子聚合物改性黏土，利用烘干、冷冻离心等现代分离技术，制得高效藻絮凝剂粉末的方法。该方法制备的藻絮凝剂可用于治理海水赤潮、淡水水华，也适用于河道及自来水厂中有害藻类的去除，具有高效、廉价以及便于存储和运输等特点。本发明属于水处理技术领域。

背景技术

富营养化是指由于大量含氮、磷等生物营养物质，不断排入湖泊、河口、海湾等缓流水体，过量积聚，致使水体营养过剩。富营养化现象，在地球演化的漫长历程中，是一个自然过程。由于水体堆积了大量藻类及其他水生生物残体，时间一长湖泊变成沼泽，沼泽再变成陆地，这一自然过程，需要成千上万年的时间缓慢进行。现在，由于人类的活动(如大量生活污水直接排入水体)日益频繁，富营养化现象已成为一个人工过程，人为排放到江河湖泊、海洋的工业废水和生活污水中，含有大量氮、磷等物质，大大促进富营养化过程，缩短了这一自然过程所需的时间。因此，人们便把富营养化现象看成是水体质量恶化或水污染的一种标志。

富营养化水体随着藻类及浮游生物种类和数量的不同，反映出不同的颜色，一般由占优势的浮游生物的颜色决定，如蓝色、红色、棕色、乳白色等。淡水水体中常称之为“水华”，形成湖靛，呈蓝绿色油状厚厚地覆盖于水面，散发出难闻的气味，多数藻种细胞个体较小。常见水华藻种多属蓝藻门。藻华在海水中称之为“赤潮”，多数由甲藻(Pyrrophyta)，硅藻(Bacillariophyta)和蓝藻种类(Cyanophyta)等引起，而甲藻又往往产生毒素，危害更大。赤潮因优势物种的不同而呈现红色、褐色等不同颜色。

有害藻华(淡水水华、海水赤潮)不仅使水体色度增加，透明度下降，并产生霉味和臭味。而且由于光合作用被阻断，藻体的大量死亡腐败又可造成水体的严重缺氧，其直接后果是导致鱼类及其他水生生物大量死亡。而湖泊中水生生物食物链断裂，又加速了水质恶化。当藻类死亡经放线菌及异养细菌分解时，水体将散发更浓烈的腥臭。有些种类的藻还会向体外分泌粘液状物质，使水体变得粘稠，影响水生动物的呼吸和滤食，甚至堵塞其鳃瓣而导致窒息死亡。

不仅如此，越来越多的研究和调查发现某些暴发藻种可产生并向水体释放毒素而对饮用水的安全构成了严重的威胁。现已发现蓝藻中微囊藻(Microcysit is)、鱼腥藻属(Anabaena)等过度繁殖时排出毒素进入供水中使人体、家畜出现胃肠炎等疾病。美国、日本、澳大利亚、印度、芬兰等10余个国家都报道过各类污染水体中有毒藻类的危害。近年来，我国除“三湖”(滇池、太湖和巢湖)已出现严重污染外，长江、黄河中下游许多水库、湖泊也检测出微囊藻毒素，并已对人群健康构成潜在危害。由藻华而引起的家禽、家畜和野生动物甚至人类死亡的事件已有多起报道，专家们也正越来越多地关注藻毒素对人类健康的影响。

富营养化对工业、生活、灌溉用水都有不利的影响。藻类的的呼吸作用及死亡藻类的分解作用消耗大量的氧，致使水体处于严重的缺氧状态，并分解出有毒物质，从而给水质造成严重的不良后果。以巢湖为水源的自来水厂，高藻期的高色度、高浊度、重异味的恶劣水质给水厂制水带来一系列问题，不仅增加水处理技术难度，影响水厂产水率，而且加大制水费用，严重时迫使水厂停产。富营养化现象一旦在水体中出现，水就不能被人畜直接利用。大量生物和有机物残体在沉积于水的底层，在缺氧情况下，被一些微生物分解，产生甲烷、硫化氢等有害气体。富营养化的水体中还存在能使人畜中毒受害的亚硝酸盐和硝酸盐物质。出现富营养化现象的水体，不仅影响水体的处理和利用，而且恢复水体的清洁需要相当长的时间。