電、磁、超聲復合場在景觀水處理方面的應用研究
隨著生活水平的提高,人們日益關注以水景為主題的小區、園林、城鎮等建設。水景是一種文化,能凈化空氣,豐富空間環境和調節小氣候,對居民的健康大有裨益,能增強居住的舒適感,提升居住品質,會讓人有回歸自然的感覺。但是由于原水水質、環境、水域娛樂污染、觀賞魚類等原因,使水體富營養化,在高溫季節爆發水華,在水面上形成一層深綠色的藻類,整個水體散發出腥臭味。
1景觀水中的菌藻特征及危害
景觀水受特定的生態環境和人流的影響,在陽光、水、CO2、無機鹽等物質提供的有利環境下,尤其在天氣溫暖期問,菌藻呈爆炸性增長。通常景觀水中的菌種主要是混合菌群,它們都能分泌黏液,黏液與水中的黏土顆粒、礦物質、死亡菌體、藻類和金屬腐蝕產物的混合物形成了黏泥,附著在駁岸及池壁上,污染環境。還有一些細菌對人體會產生影響,如大腸桿菌,對老年和兒童影響較大,兒童可能出現紅血球細胞減少和腎功能衰竭綜合癥,嚴重時可導致腎壞死或死亡。
水體富營養化引起水華爆發以及藍藻毒素污染已經成為一個全球性關注的熱點環境問題。藍藻繁殖速度極快,每20min就可繁殖一代,使水的顏色隨藍藻本身的顏色而變藍,有的藍藻能發出草腥味或霉臭味,而且藻類的繁殖生長要消耗大量的溶解氧,這樣將會影響到各種水生動植物的正常生長。
更為嚴重的是,藍藻細胞內存在藻毒素,藻毒素可引起急慢性中毒,也被認為是中國啟東、扶綏等地肝臟腫瘤高發的重要危險因素之一。目前,景觀水體中抑制微生物方法主要是物理處理方法、生物處理方法、化學方法——投加殺生劑等,大都成本較高,不易操作,且對環境造成二次污染,不符合可持續發展趨勢。
2實驗裝置及方法
實驗采用大明湖湖水,通過人工培養使藍藻生長到一定程度,然后開始實驗。實驗前對實驗用水進行檢測,檢測結果(見表1)。
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根據《地表水環境質量標準基本項目標準限值》(GB3838-2002)可判斷實驗用水屬于劣V類湖水。
2.1實驗裝置
試驗裝置由脈沖高壓靜電殺菌滅藻處理裝置、磁水處理器和超聲水處理器三部分組成(見圖1)。靜電殺菌滅藻裝置由脈沖高壓直流電源和離子水處理器兩部分組成,脈沖高壓直流電源由220V,50Hz的交流電經過開關電源、信號源、放大器、脈沖變壓器后輸出10-35kV的直流電。處理器由一根鋁制管極棒制成,固定于管極中心,處理器一端有錐管螺紋接頭,使用時直接插入管道內,并與管道壁上的螺母固定連接,結構見圖2。

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