化学方法治理水华

第三节　化学方法治理水华

化学除藻是使用最多、也较成熟的杀藻技术。它是利用化学药剂来控制藻类生长，化学药剂一般要求为：高效、毒性较小或无毒、无污染、无腐蚀，成本低，生产及运输安全，投药方便等。化学除藻主要可以分为两大类：间接除藻，通过降低水体中营养盐浓度而控制藻类生长；直接除藻，通过干扰藻类细胞壁合成，光合作用和一些酶活性而直接抑制蓝藻生长或杀死蓝藻。目前已合成和筛选的杀藻剂有：松香胺类、有机酸、醛、酮、三联氮衍生物等有机物，铝盐、铁盐、钙盐等无机物，但无毒、高效、经济的杀藻剂仍处于开发之中。常用的杀藻剂有硫酸铜、三氯化铁、明矾、熟石灰、高锰酸盐、Reglone A（1,1’—乙烯—2,2’—联吡啶阳离子或二溴盐，敌草隆）和Simazine（2—氯—4,6—二（乙胺基）—1,3,5—三嗪，西玛津）等一些杀藻剂。

目前运用最广泛的杀藻剂是硫酸铜，早在1905年，美国的湖泊和水库中就广泛使用硫酸铜作为杀藻剂，如今在美国、澳大利亚依然被使用。硫酸铜会明显降低蓝藻的固氮水平而直接抑制蓝藻生长，从而控制蓝藻水华，它是一种短期（5~7天）的解决方案。1978年Elder和Horne在加利福尼亚的Perris湖和Clear湖进行了硫酸铜的杀藻试验，结果表明在5~10 μg/L浓度范围内，硫酸铜能明显抑制叶绿素浓度，藻类光合作用以及氮的固定。如果更大面积的施用，建议每平方米剂量为100~150 mg，但是湖泊的碱性物质和高有机碳环境会降低硫酸铜的效果。Padovesi-Fonseca和Philomeno在2004年也指出，在巴西的Paranoa湖，硫酸铜能够有效地控制微囊藻水华，并改变湖泊中浮游植物的群落结构，将硫酸铜与黏土联合使用既可降低黏土使用量，也能减轻Cu²⁺的危害。另外，使用沸石做载体向水体中投加硫酸铜可以延长硫酸铜的效应时间，同时避免硫酸铜初始浓度过高造成的毒害。但硫酸铜的使用往往会导致藻细胞的裂解，这将导致藻毒素的释放。

明矾、熟石灰和三氯化铁是凝结剂，主要通过絮凝方式去除总磷而间接实现除藻的效果，当然它们也可以与水体中悬浮颗粒绑定沉降藻细胞，不会增加水体中藻毒素浓度。另外，除草剂也被证实具有很好的杀藻效果，如苄嘧磺隆、甲磺隆、氯磺隆、ALGAWAY、ENVIRO—116—P等，但是它们的剂量效应和生态风险都有待进一步研究。

化学除藻方法操作简便，一次性使用成本低，在投药后能立即见到成效，但有些化学物质也会对其他的水生生物产生毒害，这将不可避免地造成环境污染甚至破坏生态平衡。对大型水体来说，使用杀藻剂的工作量大，费用较高，效果也难以保证，一旦杀藻剂失去作用，藻类还会大量繁殖，被杀死的藻类仍存留在水中，所以化学除藻不适合长期使用。