水厂除藻技术的研究进展

时间：2018-12-27 13:55

来源：净水技术

2.5 高级氧化除藻

高级氧化除藻是指通过反应产生具有强氧化性的羟基自由基与藻类进行氧化反应，从而使包括藻细胞与胞外物质在内的有机物氧化成低毒或者无毒的小分子物质的一种除藻工艺。由于羟基自由基具有氧化性强、反应速度快、反应条件简单的特点，高级氧化除藻工艺也广受关注。根据羟基自由基的生成方式不同，可以将高级氧化除藻工艺分为臭氧氧化法、芬顿氧化法和电化学氧化法三类。虽然高级氧化法除藻高效无污染，但是反应制得的羟基自由基浓度较低且反应时间较长，这些都是目前遇到的关键难题。

2.6 电化学除藻

电化学除藻是通过电絮凝和气浮两方面进行作用。首先，在外加电源的作用下通过牺牲阳极进行氧化反应，将阳极金属(铁、铝)溶解产生大量金属离子，再经过水解和聚合作用形成金属氢氧化物和多羟基配合物，最后产生絮凝作用形成絮体去除水中藻细胞和杂质颗粒。另一方面，在阴极上发生还原反应产生氢气，这些气体迅速扩散至水体中形成微小气泡并与絮体接触、附着在表面，最终絮体被浮力带到水面并通过刮渣机分离出去。相比加压溶气法和机械法产生的气泡，电解产生的气泡直径更小，分布更密集，更易与絮体粘附，具有显著的分离效果。

电化学法同时为除藻提供了混凝剂和固液分离的能力，无需额外投加药剂，且新生成的金属离子混凝效果也强于预制药剂。此外，电化学过程中的电氧化反应对水体中的其它污染物如COD、氨氮等也有一定的去除能力。虽然电化学法有诸多优势，但是它的缺点也很明显。在电解过程当中，阳极很有可能会发生钝化现象，这会使电耗增加且金属离子溶解减少，影响絮凝效果。另一方面，电解效果受到水质影响较大，水体电导率过低时需要加入电解质来改善电解条件。

3 结语

随着水体富营养化的加剧，水华爆发越来越频繁。水厂迫切需要一种能够高效净化高藻水，同时能够减少DBPs前驱体产生的处理工艺。如何在不破坏藻细胞完整性的前提下除藻，是目前的一种研究思路。当前水厂使用的强化除藻技术如混凝剂强化法、预氧化法、气浮法、超声法、高级氧化法、电化学法都存在一些问题：混凝剂的添加是否会增加成本或者因混凝剂残余离子浓度的增加影响人类健康;氧化剂的投加如何避免DBPs前驱体的产生;气浮过程中如何提高藻细胞与气泡间的碰撞和粘附效率;如何在保证处理能力的前提下降低超声法的前期成本;高级氧化法的反应时间能否缩短;电化学法对低电导率的水体是否有较好的效果。总之，综合利用各种方法，取各家所长，避各家所短去除水厂源水中的藻类是城市供水水质安全的一项重要课题。

推荐参考

李国平, 戚菁, 兰华春. 水厂除藻技术的研究进展综述[J]. 净水技术, 2018,37(9):32-39.

Li Guoping, Qi Jing, Lan Huachun. Review on research progress of algae removal technology in water treatment plant[J]. Water Purification Technology, 2018,37(9):32-39.

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编辑：王媛媛