一种用于海水净化的新型复合絮凝剂的研究

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深圳西部近岸海域水体污染严重,溶解氧低、浊度和化学耗氧量高。水体浑浊、气味难闻,严重影响了海洋生态系统和城市海岸线景观及周边居民生活质量。恢复近海生态系统,治理近岸污染海水迫在眉睫,研究高效、廉价、环保的絮凝剂及复合处理方法,以期用于近岸旅游生态景观海水净化,或者赤潮发生后的应急处理及重大赛事的应急准备具有重要的理论与现实意义。  本项目(1)以深圳湾和大铲湾近岸污染水体为研究对象,采用了高效环保的一系列生物复合絮凝剂,通过絮凝沉降技术,探明了最佳混凝絮凝运行条件,从19个复合絮凝剂组合中筛选了最佳絮凝剂配方为Ab和PFeb(A为壳聚糖,b为海藻酸钠,PFe为聚合硫酸铁),最佳浓度为10~16ppm。(2)然后用复合絮凝剂Ab处理大铲湾污染水体,结果表明复合生物絮凝剂对近岸污染海水具有良好的处理效果,Ab对悬浮物(SS)、有害海洋弧菌(HMV)、总氮(TN)、氨态氮(NH4+-N)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)的去除率分别为84.2%、88.9%、51.3%、54.9%、48.4%、75.6%。;并进行了生物安全性评价,用复合絮凝剂Ab处理大铲湾污染水体后,养殖海虾和文蛤,成活率有所提高,同时与免疫相关的四种酶(AKP、CAT、MDA和SOD)的活性均有明显升高。(3)将复合絮凝剂与载体蚝壳粉净化近海污水,结果表明Ab、PAlb和PFeb与载体蚝壳粉复合效果最佳,对SS、HMV、TN、NH4+-N、TP、COD去除率分别为92.1%、95.4%、69.5%、72.1%、91.8%、94.2%。(4)用复合微生物菌剂处理近岸污染海水,筛选到了最佳复合微生物菌剂,以硝化菌与枯草芽孢杆菌复配效果最佳。(5)最后用生物絮凝剂与微生物菌剂及小球藻复合处理深圳近岸受污染海水,三者复合对污染物的SS、HMV、TN、NH4+-N、TP和COD去除率分别为去除率分别为94.5%、91.8%、80.2%、82.3%、90.6%和92.7%。  研究结果表明复合生物絮凝剂对近岸污染海水具有良好的处理效果,生物安全性评价表明了该方法对海洋生物及海洋生态环境均是安全的,蚝壳粉是复合絮凝剂的良好载体,同时絮凝剂与微生物菌剂和藻类复合能够更加有效地处理近岸污染水体,本研究为近岸污染水体的控制与近岸海域生态系统的修复奠定了一定的理论基础,提供了一定的科学依据。
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