随着水污染的日益加剧,水体富营养化问题正严重影响着人们的日常生活和生产,因此,探索出安全、高效的控藻技术显得尤为重要。治理方法大多采用物理、化学和生物控藻,其中物理和化学控藻虽然见效快,但成本较高,且易产生二次污染。目前研究较热的生物方法中大多采用水生动植物和细菌进行控藻,而采用白腐菌进行溶藻的研究却鲜有报道。因此,本文以富营养湖泊中生长的藻类为研究对象,选用白腐菌进行控藻,首先研究了白腐菌控藻系统的构建,然后采用均匀实验设计和响应面实验设计方法优化了白腐菌控藻系统对混合藻种和单一优势藻种的溶藻条件,随后对白腐菌控藻系统的溶藻方式及溶藻机理也做了详细的研究,最后对白腐菌控藻技术的毒理性做了初步评价。主要研究结果如下:①白腐菌控藻系统构建研究:基于溶藻效果及挂膜与驯化过程中的理化指标的检测结果,最终选择黄孢原毛平革菌和聚氨酯泡沫组合填料为白腐菌控藻系统中的白腐菌菌种和固定化载体填料,然后通过单因素实验方法考察了白腐菌控藻系统溶藻的运行因素,初步确定了白腐菌控藻系统的最优工况为:白腐菌投加量200mg/L,进水p H值7,反应温度25℃,DO 7mg/L,HRT 48h。②白腐菌控藻系统对混合藻种的影响。采用均匀实验设计方法优化了白腐菌处理富营养化水体四季混合藻种的溶藻条件,确定白腐菌对春季混合藻种的溶藻最优条件为:白腐菌投加量100mg/L、进水p H值8,反应温度20℃、DO5mg/L,HRT 24h;白腐菌对夏季混合藻种的溶藻最优条件为:白腐菌投加量200mg/L、进水p H值8,反应温度25℃、DO 5mg/L,HRT 48 h;白腐菌对秋季混合藻种的溶藻最优条件为:白腐菌投加量250mg/L、进水p H值5,反应温度25℃、DO 8mg/L,HRT 36 h;白腐菌对冬季混合藻种的溶藻最优条件为:白腐菌投加量100mg/L、进水p H值8,反应温度25℃、DO 5mg/L,HRT 24 h,在最优工况下,白腐菌控藻系统对四季富营养化水体的混合藻种均有较好的溶藻效果,溶藻率平均可以达到90%。③白腐菌控藻系统对单一优势藻种的影响。采用响应面实验设计方法优化了白腐菌处理富营养化水体优势藻种:隐藻、颤藻和四尾栅藻的溶藻条件,确定白腐菌控藻系统处理隐藻的最优工况为:白腐菌投加量200mg/L,DO 6mg/L,HRT48h;白腐菌控藻系统处理颤藻的最优工况为:白腐菌投加量250mg/L,DO7mg/L,HRT 48h;白腐菌控藻系统处理四尾栅藻的最优工况为:白腐菌投加量250mg/L,DO8mg/L,HRT 48h;在最优工况下,溶藻率平均分别为85.80%,87.24%和85.48%,DHA降低率平均分别为64.13%,64.22%和59.23%,可溶性蛋白质平均降低率分别为59.25%,64.50%和65.16%,MDA平均上升到0.116umol/L,0.135umol/L和0.128umol/L。④白腐菌控藻系统溶藻机理研究。采用傅里叶红外光谱仪、流式细胞仪和环境扫描电镜对溶藻前后藻细胞内部结构和表面结构进行分析后,推测白腐菌控藻系统的溶藻机理主要分为三步:第一步为物理吸附,藻细胞吸附在载体填料上后,填料上生长的白腐菌开始与藻细胞接触并将其慢慢包裹住,逐渐破坏藻细胞完整的膜结构;第二步为分泌溶藻物质,白腐菌分泌的溶藻物质如过氧化氢酶、锰过氧化物酶、漆酶等以及少量的脂类或者多糖类物质,透过破损的细胞膜开始破坏藻细胞内的光合色素,阻断藻细胞正常的光合作用及生理生化代谢活动;第三步为杀灭藻细胞,随着白腐菌不断的作用,不仅有效的抑制了藻细胞内生理代谢功能的正常发挥,还有效的破坏了藻细胞内的核酸物质,使其DNA也遭到损害,最终抑制或杀死了藻细胞。⑤白腐菌控藻系统毒理性研究。采用慢性毒理性实验、微核实验和彗星实验手段,对白腐菌控藻系统溶藻后的水样进行评价分析。通过饮用处理后的水样,发现小白鼠均能正常的生长,说明白腐菌溶藻后,水样中的生物体毒素被部分或者全部有效的降解了;通过微核实验和彗星实验发现,实验组中蝌蚪红细胞的微核率、核异常率、拖尾率及细胞损伤率均明显低于对照组中用含藻水样喂养的蝌蚪,通过上述毒理学分析手段初步确定,白腐菌控藻系统处理后的水样毒理性较低,含藻水样中的毒素发生了一定程度的降解,降低了发生二次污染的风险性。通过对白腐菌控藻系统处理富营养化水体中的混合藻种及单一优势藻种的最优工况、机理及毒理性的相关研究后,期望为白腐菌控藻系统治理富营养化水体奠定理论基础,使其在水体富营养化治理领域具有更大的社会价值及应用价值。