桶装水藻类污染的机理及污染控制研究

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随着人们生活质量的不断提高,高品质的饮用水已成为人们的迫切需要。近几年来我国桶(瓶)装饮用水产业迅猛发展。然而随着桶(瓶)装水行业的发展,其卫生质量问题日益引起人们的关注,而桶(瓶)装水的藻类污染是其普遍存在的问题。本文通过研究桶(瓶)装水微藻污染的现状及发生规律,以期找到藻类污染途径及藻类污染防治的技术。 为探寻藻类污染的途径和机理,对江苏省10家具有代表性的桶(瓶)装水生产厂家的主要生产环节进行了藻类污染研究,研究发现:回收桶清洗不彻底是藻类污染发生的主要来源,清洗后的灌装桶藻类污染检出率高达20%以上。对分离培养出的污染藻类进行了鉴定,共鉴定出污染藻类18种,其中蓝藻门3种,硅藻门1种,其余均为绿藻门。 为了研究污染藻类发生的机理和污染藻类对水质的影响,对桶(瓶)装饮用水中的氮、磷含量、化学耗氧量(CODMn)以及细菌总数进行了研究。研究发现桶(瓶)装水中氮、磷含量虽然很低,但却仍能维持藻类生长。从对污染的藻的硝酸还原酶活性(NR),碱性磷酸酶活性(APA)的研究上看,与普通种类相比,桶(瓶)装水中出现的污染藻种类对氮、磷的利用率更高。因此在桶(瓶)装水,特别是矿物质含量较高的矿泉水和矿化水中,藻类往往具有足够的生长繁殖所需要的养份。在藻的生长过程中,藻细胞会向水体里释放多糖等有机物质,衰老藻细胞的死亡、裂解也会向水里释放有机质。从而藻类污染可影响桶(瓶)装水水质,使水中的COD大大提高。这为细菌等微生物的生长繁殖提供了条件,从而导致细菌总数超标。 对常见污染种类一株小球藻LH的抗氧化系统的研究发现,污染小球藻对ClO2已经产生了一定的耐受性。经过200mg/LClO2处理后,污染小球藻LH叶绿素的残留量为74.5%,而对照小球藻为51.8%。对抗氧化酶系中的过氧化物酶SOD的活性测定结果显示,当ClO2处理的浓度大于300mg/L时,藻细胞开始死亡,藻液的SOD活性也逐渐降低。 通过对常用杀菌灭藻剂的比较研究发现,ClO2作为氧化性杀藻剂,其杀藻效果明显,在浓度为300mg/L,处理时间20s时杀藻率达到100%。为获得更理想的杀藻效果,本文比较研究了ClO2在不同环境下结合不同前处理方法对污染藻的杀灭效果。结果发现在酸性越强、温度适中的条件下,ClO2的杀藻效率最高。且经过高锰酸钾的前处理也能显著提高ClO2的杀藻效率。
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