光響應高級氧化技術(shù)的除藻性能研究.pdf

1、藍藻水華的不斷發(fā)生嚴重的影響了人類的正常生活，導致環(huán)境越來越惡劣。由于水華的出現(xiàn)相應的除藻技術(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)生二次污染等缺點而不能廣泛應用。研究能有效防治水華的方法是必要的。
　　近年來，高級氧化技術(shù)在降解有機污染物中越來越受到關(guān)注，因該技術(shù)具有氧化能力強、不產(chǎn)生二次污染、經(jīng)濟環(huán)保等優(yōu)點。但是高級氧化技術(shù)應用于抑殺藍藻控制水華實驗尚未見報道，如何利用不同的高級氧化技術(shù)控藻是

2、研究的方向。通過對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氧化技術(shù)中的兩種技術(shù)進行除藻實驗研究，即光催化劑除藻試驗和基于硫酸根自由基的除藻試驗。除藻效果的評價方法是葉綠素a去除率和總可溶性蛋白去除率。主要研究內(nèi)容如下:
　　1)應用尿素分解-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、掃描電子顯微鏡對制得的光催化劑進行了表征，通過

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

4、時間為30 min。葉綠素a和總可溶性蛋白的去除率分別達到了96.38％和90.87％。通過測定藻毒素的相對含量得知光催化劑對藻毒素也有一定的降解效果。通過透射電鏡觀察光催化劑除藻的藻細胞形態(tài)變化，簡單分析除藻機理。
　　3)通過亞鐵離子活化和紫外光活化過硫酸鈉，使其產(chǎn)生硫酸根自由基。將通過活化的過硫酸鈉應用于除藻實驗中得到最佳的除藻效果。對于亞鐵離子活化過硫酸鈉正交試驗得到最佳除藻條件為:Na2S2O8/Fe2+配比為2∶1，過