飲用水藻類污染的檢測(cè)與控制技術(shù)研究

鄧熹

（湖南省長(zhǎng)沙市周南中學(xué) 410008）

飲用水藻類污染的檢測(cè)與控制技術(shù)研究

鄧熹

（湖南省長(zhǎng)沙市周南中學(xué) 410008）

目前，社會(huì)生活水平不斷提高，對(duì)生活品質(zhì)的要求也隨之提升，衛(wèi)生、安全、無污染的飲用水成為家家戶戶必不可少的生活資源。在飲用水的各類污染物中，藻類污染是治理難度最大、污染持續(xù)最久的污染物，本文將就飲用水中的藻類污染主要危害入手，對(duì)其檢測(cè)與控制技術(shù)展開論述。

飲用水；藻類污染；純凈水；水質(zhì)監(jiān)測(cè)

水是人類的生命之源，每個(gè)人的日常生活都離不開飲用水，足量水的攝入是保證人體機(jī)能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。然而，隨著工業(yè)、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，水污染情況在全球極為普遍，帶來了嚴(yán)重的社會(huì)健康安全問題。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)健康的要求越來越高，飲用水行業(yè)隨之蓬勃發(fā)展，該行業(yè)中存在的衛(wèi)生質(zhì)量隱患也逐漸引起社會(huì)公眾的密切關(guān)注。在國(guó)家質(zhì)量檢測(cè)中，部分飲用水企業(yè)檢測(cè)出了不同程度的質(zhì)量、安全、衛(wèi)生問題，其中，藻類污染問題是飲用水行業(yè)最急需解決的質(zhì)量問題之一。

1 藻類污染對(duì)飲用水的危害

藻類是一種以單細(xì)胞或多細(xì)胞群體形式存在的低等動(dòng)物，在大自然界分布極為普遍，通過光能自養(yǎng)代謝，以分裂繁殖或生產(chǎn)孢子的形式繁殖后代。在飲用水的主要水源中，對(duì)水處理影響較大的有微囊藻、平裂藻、小環(huán)藻、裸藻、隱藻等。其中，水源地檢測(cè)中最常見的是微囊藻。

對(duì)于市民飲用水而言，藻類的主要危害有：

1.1 影響水廠運(yùn)行

藻類細(xì)胞在水中穩(wěn)定性較強(qiáng)，其自帶的負(fù)電荷導(dǎo)致凝聚性差。水廠在運(yùn)行過程中，在藻類較多的情況下需投放更多的混凝劑，以保證預(yù)期的混凝效果。當(dāng)藻類數(shù)量過多時(shí)，混凝劑投放量也將隨之增加，易造成濾池堵塞，影響水廠的正常運(yùn)行，導(dǎo)致市區(qū)停水等意外情況。

1.2 降低產(chǎn)水水質(zhì)

正常的優(yōu)質(zhì)飲用水有著無色無味的典型特征。然而，當(dāng)藻類較多時(shí)，水中將出現(xiàn)較為濃郁的藻類分泌物異味，如土腥味、魚腥味等。同時(shí)，當(dāng)藻類死亡后，分解而成的腐殖質(zhì)將增加水的色度，導(dǎo)致水質(zhì)嚴(yán)重下降。

1.3 加重水質(zhì)污染

為了去除藻類造成的異味、異色，水廠需采用土臭素、活性炭等特殊措施，通過投放過濾粉末進(jìn)行深度應(yīng)急處理，保障出廠水可達(dá)到質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，消毒劑的大量投放將造成飲用水中殘留大量消毒副產(chǎn)物，加重水質(zhì)污染。藻類高發(fā)情況下，還有可能因藻毒素促發(fā)肝腫瘤，嚴(yán)重影響市民健康。

1.4 二次污染管網(wǎng)

常規(guī)消毒凈化工藝無法完全去除藻類對(duì)水質(zhì)的影響，當(dāng)“漏網(wǎng)”藻類穿透濾池，進(jìn)入市政部門的供水專用管網(wǎng)后，藻類的分解物可在飲用水中繼續(xù)生長(zhǎng)、繁殖出大量微生物，二次污染配水管網(wǎng)，滋生大量細(xì)菌。

2 控制藻類的可行措施

作為日常消費(fèi)品，飲用水通過輸水管道、礦泉水商家等渠道走進(jìn)千家萬戶。然而，藻類污染問題頻頻發(fā)生，因飲用被藻類污染的飲用水導(dǎo)致中毒甚至死亡的案例屢見不鮮，藻類污染已經(jīng)成為世界性的衛(wèi)生安全問題。

目前，國(guó)際通行的藻類控制可行措施有以下幾種：

2.1 加強(qiáng)水樣藻類檢測(cè)

通過水樣檢測(cè)藻類含量是從根源降低藻類含量的舉措之一。目前，水養(yǎng)藻類檢測(cè)手段有顯微計(jì)數(shù)與葉綠素計(jì)數(shù)兩種。為了獲得更精準(zhǔn)的計(jì)數(shù)結(jié)果，國(guó)內(nèi)水資源專家多采用顯微圖像處理的方式進(jìn)行水質(zhì)觀察，降低漏檢錯(cuò)檢的幾率，提高測(cè)定實(shí)驗(yàn)的穩(wěn)定性與測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度。葉綠素a是在浮游藻類生物類廣泛存在的有機(jī)物，約占生物干質(zhì)量的1～2%，是評(píng)估藻類生物質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)，關(guān)于葉綠素a的分析方法有熒光法、分光分度法、HPLC法三種。其中，熒光法就是將葉綠素a在430nm波長(zhǎng)照射下激發(fā)出的熒光來計(jì)算含量的方式；分光分度法是利用丙醇、乙醇等提取劑來萃取藻類中的色素，在一定波長(zhǎng)下對(duì)其吸光度指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試，最后再計(jì)算出濃度；HPLC法是利用有機(jī)溶劑進(jìn)行處理和分析的一種方式，該種方式的診斷準(zhǔn)確性是最高的。

此外，國(guó)內(nèi)外也針對(duì)藻毒素的檢測(cè)進(jìn)行了分析，這種藻毒素主要是由于藍(lán)藻引起，常見的就是微囊藻，常見的分析法有化學(xué)法、生物測(cè)試法、蛋白磷酸酯酶抑制分析法、細(xì)胞毒性監(jiān)測(cè)技術(shù)、酶聯(lián)免疫吸附法等等，其中化學(xué)法是最為常見的。采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）可定量分析水中微囊藻毒素，檢出限為0.2ng/mL，朱光燦等采用此種方法太湖藍(lán)藻水華暴發(fā)期間微囊藻毒素的含量變化。采用HPLC定量分析水中微囊藻毒素，檢出限較低，準(zhǔn)確度較高，傅曉欽等采用此種方法分析寧波市飲用水源地爆發(fā)藍(lán)藻水華時(shí)微囊藻毒素的污染情況。

2.2 提高藻類去除技術(shù)

傳統(tǒng)的飲用水凈化工藝無法高效、徹底的去除細(xì)胞，在凈化過程中還有多個(gè)可能破壞藻細(xì)胞的攪拌單元，導(dǎo)致藻類釋放毒素，加劇水質(zhì)污染。目前，國(guó)際常見的藻類去除技術(shù)升級(jí)手段有加強(qiáng)預(yù)處理技術(shù)、強(qiáng)化常規(guī)工藝、組合處理工藝等。國(guó)內(nèi)水廠工作人員應(yīng)加強(qiáng)新技術(shù)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐，積極引進(jìn)新設(shè)備，創(chuàng)新開發(fā)藻類去除新技術(shù)，提高凈水過程除藻率，降低活體藻細(xì)胞含量，提高飲用水質(zhì)量。

3 結(jié)束語

目前，我國(guó)飲用水普遍存在藻類污染的情況，導(dǎo)致毒素含量大、飲用水有異味異色、飲用水口感差，導(dǎo)致市民用水不便，嚴(yán)重時(shí)還將造成藻類中毒等后果。因此，相關(guān)職能部門應(yīng)提高對(duì)藻類污染嚴(yán)重后果的認(rèn)知，重視藻類污染凈化工藝的進(jìn)步與推廣，并積極采取制定嚴(yán)格流程標(biāo)準(zhǔn)、縮短飲用水保質(zhì)期、加強(qiáng)水源地環(huán)境保護(hù)等措施，同時(shí)，面向社會(huì)大眾宣傳藻類對(duì)人類健康的破壞性影響，號(hào)召全民關(guān)注水質(zhì)健康，降低因藻類污染而造成的健康問題。

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