光響應(yīng)高級(jí)氧化技術(shù)的除藻性能研究.pdf

1、藍(lán)藻水華的不斷發(fā)生嚴(yán)重的影響了人類的正常生活，導(dǎo)致環(huán)境越來(lái)越惡劣。由于水華的出現(xiàn)相應(yīng)的除藻技術(shù)也不斷涌現(xiàn)，各種除藻方法層出不窮。但是，各類除藻方法中，因成本較高、易產(chǎn)生二次污染等缺點(diǎn)而不能廣泛應(yīng)用。研究能有效防治水華的方法是必要的。
　　近年來(lái)，高級(jí)氧化技術(shù)在降解有機(jī)污染物中越來(lái)越受到關(guān)注，因該技術(shù)具有氧化能力強(qiáng)、不產(chǎn)生二次污染、經(jīng)濟(jì)環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。但是高級(jí)氧化技術(shù)應(yīng)用于抑殺藍(lán)藻控制水華實(shí)驗(yàn)尚未見(jiàn)報(bào)道，如何利用不同的高級(jí)氧化技術(shù)控藻是

2、研究的方向。通過(guò)對(duì)景觀水的顯微鏡觀察，知道引起水華的藻種是銅綠微囊藻。
　　本課題主要采用高級(jí)氧化技術(shù)中的兩種技術(shù)進(jìn)行除藻實(shí)驗(yàn)研究，即光催化劑除藻試驗(yàn)和基于硫酸根自由基的除藻試驗(yàn)。除藻效果的評(píng)價(jià)方法是葉綠素a去除率和總可溶性蛋白去除率。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1)應(yīng)用尿素分解-均勻共沉淀法制備了鋅鈦類水滑石，然后再焙燒制得鈦基復(fù)合金屬氧化物，用X射線衍射、紅外光譜、熱重-差熱儀、掃描電子顯微鏡對(duì)制得的光催化劑進(jìn)行了表征，通過(guò)

3、簡(jiǎn)單的除藻實(shí)驗(yàn)得到鋅鈦類水滑石和鈦基復(fù)合金屬氧化物的制備條件:鋅鈦摩爾比為4∶1，晶化時(shí)間為10h，尿素用量為0.10 mol。鈦基復(fù)合金屬氧化物的焙燒時(shí)間為6h，焙燒溫度為700℃，得到具有可見(jiàn)光催化活性的光催化劑。
　　2)將有可見(jiàn)光催化活性的鋅鈦類水滑石和鈦基復(fù)合金屬氧化物應(yīng)用到除藻實(shí)驗(yàn)中得到最佳的除藻效果。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和正交試驗(yàn)得到最佳除藻條件為:Zn-TiLDHs投加量為20 mg，反應(yīng)時(shí)間為3.0 h，pH為8，吸附

4、時(shí)間為30 min。葉綠素a和總可溶性蛋白的去除率分別達(dá)到了96.38％和90.87％。通過(guò)測(cè)定藻毒素的相對(duì)含量得知光催化劑對(duì)藻毒素也有一定的降解效果。通過(guò)透射電鏡觀察光催化劑除藻的藻細(xì)胞形態(tài)變化，簡(jiǎn)單分析除藻機(jī)理。
　　3)通過(guò)亞鐵離子活化和紫外光活化過(guò)硫酸鈉，使其產(chǎn)生硫酸根自由基。將通過(guò)活化的過(guò)硫酸鈉應(yīng)用于除藻實(shí)驗(yàn)中得到最佳的除藻效果。對(duì)于亞鐵離子活化過(guò)硫酸鈉正交試驗(yàn)得到最佳除藻條件為:Na2S2O8/Fe2+配比為2∶1，過(guò)