給水廠不同工藝對微囊藻毒素到底有什么影響？

時間：2017-09-19 來源：給水排水 作者：

2.3不同處理工藝對微囊藻毒素去除效果分析

2.3.1預氯化與砂濾對微囊藻毒素的去除效果

冬季藻類相對較少時，預氯化與砂濾工藝段對微囊藻毒素的總體去除率為0.92%～35.92%，去除效果有限。值得注意的是，在夏季原水藻類較高時，3個水廠都出現預氯化和砂濾出水微囊藻毒素濃度增高的現象。A水廠砂濾出水不同微囊藻毒素的濃度為0.27～191.73 ng/L，最高為進廠原水6.5倍。B水廠砂濾出水不同微囊藻毒素濃度為1.08～117.91 ng/L，最高為原水的16.5倍。C水廠砂濾出水不同藻微囊毒素濃度為1.46～236.04 ng/L，最高為原水的70倍，其中MC-LR和MC-RR分別達到236.04ng/L和199.33ng/L。同時，對C水廠砂濾池反沖洗水進行采樣分析也顯示，夏季高藻期濾池反沖洗水含有高濃度微囊藻毒素，總濃度為457.06～1 477.06ng/L，其中MC-LR和MC-RR分別達到680.66和604.85 ng/L，而冬季濾池反沖洗水中微囊藻毒素濃度未見明顯升高，證明夏季水廠在砂濾過程中存在微囊藻毒素的大量釋放。

夏季砂濾出水微囊藻毒素增高的原因，可能與原水中藻類生物量較高和砂濾前預氯化有關。研究結果顯示，夏季高藻期應關注預氯化和砂濾后出水的藻毒素變化，合理控制預氯化的使用及加氯量，或者先通過有效措施去除藻細胞，減少藻毒素在水處理過程中的釋放。例如，高錳酸鉀和氯作為預氧化劑對藻的去除效果的研究結果表明高錳酸鉀氧化比氯化好，對藻細胞的破壞比氯小，釋放的藻毒素也相對較少。另外，如何安全處理含有高濃度藻毒素的夏季濾池反沖洗水，也須引起關注。

2.3.2臭氧氧化對微囊藻毒素的去除效果

對臭氧工藝段的微囊藻毒素去除效果進行分析，A水廠臭氧工藝對不同微囊藻毒素的去除率為76.08%～100%，B水廠臭氧工藝的微囊藻毒素去除率為87.49%～100%，對只有幾ng/L微量濃度的藻毒素，臭氧氧化具有同樣理想的去除效果。這與文獻報道研究結果一致［13］。并且，在夏季高藻期，臭氧氧化是應對預氯化后藻毒素升高風險的有效工藝措施。

除了作為深度處理主要工藝，B水廠還在砂濾前采用了預臭氧，夏季高藻期預臭氧出水微囊藻毒素總濃度為57.27～71.63 ng/L，是進廠原水的1.3～1.8倍，同樣出現出水藻毒素升高。分析原因也是由于臭氧殺滅藻細胞進而造成藻毒素釋放，同時高藻原水的高pH大大降低臭氧的氧化電位，削弱氧化效果。

分析可見，臭氧氧化作為水處理中的高級氧化技術在微囊藻毒素去除上表現出很好的效果。但是，在原水高藻期，作為預氧化使用時對藻毒素的釋放作用也應進行考慮，同時在后續處理過程中聯合臭氧活性炭工藝來有效去除藻毒素。

2.3.3粉末活性炭、紫外消毒對微囊藻毒素的去除效果

活性炭工藝對微囊藻毒素有一定去除效果，冬季去除率為6.41%～11.99%，夏季為22.43%～88.78%，冬季去除率較低可能由于該時期微囊藻毒素濃度較低，經過臭氧氧化后水只有幾ng/L，后續的活性炭體現不出明顯的去除作用。紫外消毒的藻毒素去除效果不明顯。

3結論

給水廠常規處理工藝對微囊藻毒素的去除效果有限，尤其在夏季原水藻類較多時，經過預氧化和砂濾后，常規處理出廠水微囊藻毒素含量會高于進廠原水。深度處理工藝對微囊藻毒素去除效果較好，尤其臭氧氧化表現出很好的藻毒素去除作用，臭氧活性炭工藝可以有效去除預氯化后藻毒素的升高風險，保障出廠水安全。因此，在給水廠處理中，針對微囊藻毒素建議采用臭氧活性炭為主的深度處理。

此外，夏季原水藻細胞較多，建議控制進廠原水的藻細胞數量，同時去除原水藻細胞及水中溶解性藻毒素，才能保證出廠水的安全。在預氧化之前設置氣浮池，使預氧化之前先強化去除藻細胞，盡量減少氧化造成的藻細胞破壞和藻毒素釋放問題。同時，應關注夏季高藻期預氧化和砂濾出水藻毒素升高問題，以及含高濃度藻毒素的夏季濾池反沖洗水的安全處理。

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