概要：水體富營(yíng)養(yǎng)化造成藻類過(guò)量繁殖是一個(gè)全球性的問(wèn)題，我國(guó)許多湖泊水庫(kù)污染嚴(yán)重，國(guó)內(nèi)外科學(xué)家對(duì)此進(jìn)行了大量的研究。文章綜合報(bào)道了現(xiàn)有的富營(yíng)養(yǎng)化水體控制工藝，尤其是新的超聲波除藻殺藻技術(shù)。

　　1 簡(jiǎn)介

水資源是人類賴以生存的基本物質(zhì)，隨著人口增長(zhǎng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，水的需要量急劇增加，而水資源污染也日益嚴(yán)重。我國(guó)自20世紀(jì)80年代以來(lái)，由于經(jīng)濟(jì)的急速發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的相對(duì)滯后，許多湖泊、水庫(kù)已進(jìn)入富營(yíng)養(yǎng)化，甚至嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，如滇池、太湖、西湖、東湖、南湖、玄武湖、渤海灣、萊州灣、九龍江、黃浦江等。2000年對(duì)我國(guó)18個(gè)主要湖泊的調(diào)查表明，其中14個(gè)已進(jìn)入富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)。

　　2 水體富營(yíng)養(yǎng)化的危害

　　水華的出現(xiàn)使水味變得腥臭難聞，降低水體的透明度，增加濁度。水面被藻類遮蓋，陽(yáng)光難以進(jìn)入，嚴(yán)重抑制了深層水體的光合作用，降低溶解氧。死亡藻類不斷沉到底部，加快了底部氧的消耗，使表面以下的水體處于厭氧狀態(tài)，造成好氧生物死亡。除散發(fā)臭味、破壞景觀、破壞水生生態(tài)環(huán)境外，部分藻類還能分泌藻毒素，引起鳥(niǎo)類、牛、羊等動(dòng)物中毒，可能有致突變作用，對(duì)人類也有很大的潛在危險(xiǎn)。富營(yíng)養(yǎng)化對(duì)水體生態(tài)和人們生活造成很大影響，對(duì)于那些依靠富營(yíng)養(yǎng)化水體為飲用水源的城市來(lái)說(shuō)，情況尤為嚴(yán)重。水中的藻類會(huì)大大提高化學(xué)需氧量(COD)、生物需氧量(BOD)、懸浮固體(SS)等的濃度，增加水處理負(fù)擔(dān)。藻類在過(guò)濾時(shí)會(huì)堵塞濾料，在氯化消毒時(shí)產(chǎn)生三鹵甲烷(THMs)等有毒副產(chǎn)物。藻類代謝物如糖酸等在混凝過(guò)程中與混凝劑反應(yīng)，降低處理效果，增加混凝劑用量，而生成的絡(luò)合物又會(huì)導(dǎo)致管網(wǎng)腐蝕。藻毒素不能以常規(guī)方法去除。因此，富營(yíng)養(yǎng)化水體作飲用水源會(huì)嚴(yán)重影響水廠的工藝運(yùn)行、腐蝕管網(wǎng)、惡化出水水質(zhì)。

　　3 處理工藝

　　3.1 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的控制

　　3.1.1 工農(nóng)業(yè)廢水控制

　　改進(jìn)施肥方式，減少農(nóng)業(yè)廢水中氮磷的含量，加強(qiáng)水土保護(hù)，是全世界的共識(shí)，也是保護(hù)環(huán)境、防止水體富營(yíng)養(yǎng)化的最佳方案，我國(guó)在這方面也作了持續(xù)的努力。然而，由于種種原因，效果不佳，部分地區(qū)水土流失日益嚴(yán)重。工業(yè)廢水的處理近年來(lái)取得相當(dāng)成績(jī)，使水體富營(yíng)養(yǎng)化得到了有效控制。

　　3.1.2 洗滌劑禁磷

　　生活污水中的磷25%來(lái)自含磷洗滌劑，許多國(guó)家均有禁止或限制使用含磷洗滌劑的政策，我國(guó)深圳市、太湖與滇池流域也采取了類似措施。然而，日本在禁磷前后對(duì)琵琶湖的監(jiān)測(cè)表明，由于洗滌劑中的磷酸鹽占水體總磷污染的比例較低，該政策并不能明顯改變水中磷的含量。同時(shí)，洗滌劑中磷酸鹽的替代品沸石會(huì)較大程度地增加污水處理廠污泥的體積，給污泥處理帶來(lái)困難。因此，人們對(duì)洗滌劑禁磷的環(huán)境效應(yīng)有著很大的爭(zhēng)論。

　　3.1.3 城市污水除氮除磷

在城市污水處理中除氮除磷又稱三級(jí)處理，在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家運(yùn)用較多。三級(jí)處理有化學(xué)法和生物法2種，化學(xué)法以絮凝劑沉淀溶解性磷，再通過(guò)硝化和反硝化工藝處理；生物法利用微生物除氮脫磷，常用的有AO、AAO(A2O)、OAO(AO2)等工藝。為促進(jìn)除磷，也有工藝投加揮發(fā)性有機(jī)酸或糖類物質(zhì)。三級(jí)處理主要是除氮，除磷效果不明顯，而且某些工藝會(huì)造成二次污染[8]。此外，三級(jí)處理工藝復(fù)雜，費(fèi)用較高，我國(guó)城市污水集中處理量還很低，難以大規(guī)模地在常規(guī)處理的基礎(chǔ)上再增加三級(jí)處理。因此，生活污水中氮磷的控制在我國(guó)大部分地區(qū)尚難實(shí)行。隨著城市化的進(jìn)程和居民生活水平的提高，生活污水中氮磷會(huì)有進(jìn)一步的上升。