景观水体与污水用中藻类控制技术的研究.pdf

【摘要】 摘 要 近年来，藻类污染作为环境污染的一部分，越来越广泛她引起人们的关注。 由于藻类过量繁殖引发的富营养化给景观水体带来了严重的危害。因此，景观水 体的处理具有必要性和迫切性，而水中除藻也成为当前研究的热点。 针对天然景观水体及城市污水回用于景观水的再生水水质的特点，本研究主 要采用铜电解杀藻新技术，旨在摸索出一套适宜的电解处理工艺和工艺参数，达 到有效控制藻类、杀灭藻类的目的，使处理后的水体能够达到景观水体的水质要 求，同时解决二次污染等问题，并为以后工程实践的扩大化生产提供第一手资料， 使之成为设计的依据。 (首先对影响藻类生长的因素、藻类的检测方法以及被研究水体不同季节的优 势藻种进行了监测和研究，为杀藻试验的进行打下基础。 试验部分分为静态试验和动态连续流试验两部分，试验对象为同济大学三好 坞的湖水和上海市曲阳水质净化厂的二沉池出水。试验中主要通过水中溶解氧、 叶绿素a、色度、浊度、铜离子浓度及藻类总数等指标的变化来考察杀藻效果， 同时监测COD、氨氮、TN、TP等水质指标的变化。通过电解试验，深入研究 铜电解杀藻技术的工作机理，讨论了可能影响铜电解电极反应的各影响因素，如 电极材料、pH值、流量和流速、电流密度、电解时间、营养元素、水温等等。 试验结果表明：采用铜电解杀藻技术对试验水体进行处理是可行且有效的。 试验表明，当铜离子浓度控稍在O．5～1．0mg／L时，即能有效抑制和杀灭水中藻 类，达到良好的处理效果。电解试验和铜电解极化曲线表明，电流密度i=l～ 3．2mA／cm2时，属于最佳电解条件，可以避免其它副反应的发生，保证在最佳的 电压和电流下产生最多的活性铜离子，达到最佳的杀藻功效；若继续增大电流密 度，铜离子浓度反而会有所下降。此外，电解产生的活性铜离子，其杀藻效果要 Cu2+的杀藻效 比单独投加化学药剂好得多。若要达到溶解硫酸铜产生1．0mg／L 果，电解铜只需要产生约0．4～0．5mg／L活性铜离子即可满足。动态电解试验进 一步表明，当电流密度i=l～2raA／cm2的条件下，可达到90％以上的灭藻率， 能有效控制景观水体中的藻类“疯长”，达到水体修复的效果。 同时，本论文还以国外的三个工程实例，就铜电解技术在国外水处理上的应 用作出了补充说明，并对其处理效果提供了更深的感性认识。 【摘要】 技术经济分析表明，铜电解杀藻技术的投资费用省，电解费用低。以处理 流密度达到2．0mA／cm2时，用于电解的功率仅需0．24kW，包括循环水泵的运行 费用后，每年电解处理所需的总费用为780．3元／1000m3．年。J／6 ^。、 7 确气，：，。综生所述r翎电解杀藻技术可以同时达到节省材料和设备投资，降低运行 成本，避免产生二次污染等优点，能够取得较好的经济效益和环境效益，并具 厂 有工程实际应用的可行性，为我国景观水体杀藻技术开辟了一条新的途径。／因 此，通过本课题的研究，既对电解理论的研究提供参考，也具有工程实践和现 ／ 实意义。)7 关键词：水处理景观水体污水回用铜电解杀藻技术 Ⅱ [ABSTRACTI ABSTRACT attractedmoreaaenfionto Inrecent have algae big years，people