本發(fā)明涉及飲用水處理領(lǐng)域，特別涉及一種強化藻類混凝同時在可見光下降解含藻底泥的除藻混凝劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

近年來，我國淡水湖泊水庫富營養(yǎng)化現(xiàn)象日益嚴重，藻類大量繁殖，形成水華，嚴重影響原水水質(zhì)。藻類的大量繁殖改變了水體的理化環(huán)境，透明度降低，水體散發(fā)腥臭味，溶解氧減少，不僅影響了養(yǎng)殖水域生態(tài)系統(tǒng)、供水、旅游業(yè)及生態(tài)景觀，還嚴重干擾了人類的正常生活。

在飲用水工藝中，藻類的去除主要依靠混凝過程。然而，由于藻類具有一定的漂浮性，其產(chǎn)生的絮體不易沉降，從而降低了藻類的去除效率，也增加了后續(xù)處理工藝的負擔。此外，沉降至底泥中的藻細胞中，存在一些害藻類，如銅綠微囊藻(microcystisaeruginosa)，能夠釋放微囊藻毒素，影響人類健康。當排放含有藻毒素的排泥水時，會造成水體的二次污染。因此，如何強化藻類混凝，增強除藻效率并且有效降解含藻底泥，使排泥水無害化排放是當前亟需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種提高混凝除藻效率，同時能在可見光下降解含藻底泥并使排泥水無害化排放的除藻混凝劑。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的第一個方面，提供一種強化藻類混凝同時在可見光下降解含藻底泥的除藻混凝劑，是由如下重量份組分組成：50～400重量份的n-tio2粉末、7.5重量份聚合氯化鋁鐵。

其中，所述n-tio2粉末是通過以下方法制備得到的：12～18重量份的鈦酸丁酯、18～22重量份的無水乙醇、0.05～0.5重量份的尿素與28～35重量份的稀硝酸溶液在80～100℃下加熱3～5小時，之后在400℃～500℃下煅燒3～5小時，得到的白色粉末即為n-tio2。

本發(fā)明的第二個方面，提供上述除藻混凝劑的制備方法，按照設(shè)定重量份稱取n-tio2粉末和聚合氯化鋁鐵，混合均勻后即得除藻混凝劑。

本發(fā)明的第三個方面，提供一種上述除藻混凝劑在強化藻類混凝同時在可見光下降解含藻底泥方法中應(yīng)用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

本發(fā)明中，所述除藻混凝劑采用n-tio2粉末和聚合氯化鋁鐵進行復(fù)配，將單獨采用聚合氯化鋁鐵混凝劑的使用量減少了50％，顯著降低了混凝劑使用量并增強了除藻效率。此外，n-tio2粉末對環(huán)境影響小，不會對水體造成二次污染，混凝劑用量的減少也降低了水體中重金屬的含量，避免了重金屬污染，進一步提高了水質(zhì)?；炷瓿珊螅琻-tio2粉末隨含藻絮體沉降至底泥中，對含藻底泥進行可見光照射同時攪拌，可在12h內(nèi)降解破裂所有藻類，并在48h內(nèi)對藻類釋放的藻毒素降解率達到85％以上。減少了底泥量，同時提高了排泥水水質(zhì)，使其能夠安全排放或進一步回收利用。

附圖說明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。

圖1為不同劑量的pafc對藻類的去除效果。

圖2為pafc及pafc和不同濃度n-tio2粉末復(fù)配的混凝劑在混凝過程中的藻類去除率。

圖3為pafc及pafc和不同濃度n-tio2粉末復(fù)配的混凝劑在絮體沉降過程中的藻類去除率。

圖4為不同濃度n-tio2粉末在可見光下降解含藻底泥過程中葉綠素的變化情況。

圖5為不同濃度n-tio2粉末在可見光下降解含藻底泥過程中微囊藻毒素(mcs)的變化情況。

具體實施方式

應(yīng)該指出，以下詳細說明都是示例性的，旨在對本發(fā)明提供進一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當理解的是，當在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作和/或它們的組合。

本發(fā)明中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。

本發(fā)明中，藻類去除率、藻細胞降解率以及微囊藻毒素(mcs)降解率的計算公式如下：

藻類去除率(％)＝(實驗用水源od680-上清液od680)×100％/實驗用水源od680；

藻細胞降解率(％)＝(0h含藻底泥葉綠素含量-所測時間點含藻底泥葉綠素含量)×100％/0h含藻底泥葉綠素含量；

微囊藻毒素降解率(％)＝(含藻底泥中藻細胞完全破裂時微囊藻毒素含量-所測時間點含藻底泥中微囊藻毒素含量)×100％/含藻底泥中藻細胞完全破裂時微囊藻毒素含量。

正如背景技術(shù)所介紹的，飲用水工藝中藻類的去除方法存在一定的不足，同時一些藻類釋放的有害物質(zhì)并不能得到有效降解，為了解決如上技術(shù)問題，本發(fā)明的第一個方面，提供了一種強化藻類混凝同時在可見光下降解含藻底泥的除藻混凝劑，是由如下重量份組分組成：50～400重量份的n-tio2粉末、7.5重量份聚合氯化鋁鐵。

在本發(fā)明的優(yōu)選的技術(shù)方案中，上述除藻混凝劑，是由如下重量份組分組成：200～250重量份的n-tio2粉末、7.5重量份聚合氯化鋁鐵。

在本發(fā)明的最優(yōu)選的技術(shù)方案中，上述除藻混凝劑，是由如下重量份組分組成：200重量份的n-tio2粉末、7.5重量份聚合氯化鋁鐵。

其中，所述n-tio2粉末是通過以下方法制備得到的：12～18重量份的鈦酸丁酯、18～22重量份的無水乙醇、0.05～0.5重量份的尿素與28～35重量份的稀硝酸溶液在80～100℃下加熱3～5小時，之后在400℃～500℃下煅燒3～5小時，得到的白色粉末即為n-tio2。

從提高藻類去除率和降解含藻底泥的效果來講，在本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述n-tio2粉末是通過以下方法制備得到的：

15重量份的鈦酸丁酯加入到20重量份的無水乙醇中，攪拌后得到溶液a；

0.05～0.5重量份的尿素加入到30重量份的稀硝酸溶液中，混合形成溶液b；

在攪拌條件下，溶液a緩慢加入到溶液b中，用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph至7，在80℃下加熱3小時；

之后將體系離心棄上清，沉淀水洗3遍，在400℃～500℃下煅燒3小時，得到的白色粉末即為n-tio2。

在本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述n-tio2粉末的粒徑為50～150目；更優(yōu)選的，所述n-tio2粉末的粒徑為100目。

本發(fā)明的第二個方面，提供一種上述除藻混凝劑的制備方法，按照設(shè)定重量份稱取n-tio2粉末和聚合氯化鋁鐵，混合均勻后即得除藻混凝劑。

本發(fā)明的第三個方面，提供一種上述除藻混凝劑在強化藻類混凝同時在可見光下降解含藻底泥方法中應(yīng)用。

具體的應(yīng)用形式可以包括以下步驟：

步驟(1)：向含藻水中加入上述除藻混凝劑進行攪拌完成混凝；

步驟(2)：靜置沉淀后，含藻絮體沉降到底部，上清液中藻類被去除；

步驟(3)：棄掉上清液，保留底部含藻底泥，放置在可見光下照射并攪拌，一定時間(12～48h)后，藻類以及藻毒素被降解。

其中，所述步驟(1)中，所述含藻水的密度為10⁵～10⁷cells/ml，攪拌的條件為150～250rpm攪拌1～2min，30～60rpm攪拌10～20min。

混凝劑pafc劑量為半優(yōu)劑量7.5mg/l(不加n-tio2的最優(yōu)劑量為15mg/l)，n-tio2劑量為50～400mg/l。將pafc和n-tio2投入含藻水中快速攪拌使其迅速分散形成微細礬花，此時水體變得更加渾濁，使水流能產(chǎn)生激烈的湍流，在絮凝階段是礬花成長變粗的過程，要求適當?shù)耐牧鞒潭群妥銐虻耐Ａ魰r間(10～20min)，至后期可觀察到大量礬花聚集依靠重力緩緩下沉。混凝過程中測定上清液(液面下2cm處)余濁的od680值，考察混凝過程中絮體的沉降情況。

其中，所述步驟(2)中，靜置時間為10～60min。沉降階段中大量的粗大礬花而沉積，上層水為澄清水，剩下的粒徑小、密度小的礬花一邊緩緩下降，一邊繼續(xù)相互碰撞結(jié)大，至后期余濁基本不變。測定沉降過程中上清液余濁的od680值，考察絮體完全沉降所需時間。

通常水體中藻類細胞具有數(shù)量多、比重小，表面帶較高的負電荷等特點而難以去除。此外，藻類細胞形成的絮體具有一定的漂浮性，使其難以沉降，降低了除藻效率。聚合氯化鋁鐵是一種高效的無機高分子混凝劑，當在混凝過程中加入適量的n-tio2粉末時，n-tio2可作為混凝劑破穩(wěn)產(chǎn)生的微型絮團的核心，配合聚合氯化鋁鐵利用沉淀物網(wǎng)捕機理、電中和及橋聯(lián)作用使混凝后的藻細胞形成礬花迅速且沉降速度快，去除藻類效果好。

其中，所述步驟(3)中，棄掉的上清液體積占總體積的93％～97％，光照強度為3000～15000lux，攪拌速度為200～800rpm。

tio2半導(dǎo)體由于具有無毒、價廉、性能穩(wěn)定和耐腐蝕性等優(yōu)點成為應(yīng)用最廣泛的光催化劑。然而，從其光催化效率來看.二氧化鈦光催化劑還存在一些局限性：由于其禁帶寬度為3.2ev，光吸收波段窄(主要在紫外區(qū))，太陽光利用效率低；半導(dǎo)體載流子的復(fù)合率高，量子效率低等。而非金屬元素n的引入.可以擴大tio2光響應(yīng)范圍，從而提高其在可見光區(qū)的光催化活性。因此，n-tio2能在可見光下高效降解藻類、藻毒素以及胞內(nèi)胞外有機物。

當初始藻濃度為10⁵～10⁷cells/ml時，n-tio2粉末的投放量為50～400mg/l，聚合氯化鋁鐵的混合投放量為半優(yōu)劑量7.5mg/l(不加n-tio2的最優(yōu)劑量為15mg/l)，藻類去除率可達96％以上，去藻率好。在降解含藻底泥過程中，12h內(nèi)，藻類全部被降解破裂，48h內(nèi)，藻類釋放的藻毒素的降解率達到85％以上。

為了使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更加清楚地了解本發(fā)明的技術(shù)方案，以下將結(jié)合具體的實施例與對比例詳細說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

實施例1

除藻混凝劑由以下重量份的組分組成：50重量份的n-tio2粉末(粒徑100目)以及7.5重量份聚合氯化鋁鐵。

實驗所使用的銅綠微囊藻(microcystisaeruginosa)采用bg11培養(yǎng)基培養(yǎng)，溫度25℃，光照12小時，黑暗12小時，光照強度2000lux，培養(yǎng)至對數(shù)生長階段，用于配制實驗用含藻水源。

用去離子水將藻液濃度稀釋至1×10⁶cells/ml，配制成實驗用水源，處理水樣體積為1l，稱取n-tio2粉末50mg、聚合氯化鋁鐵7.5mg混合加入到每升實驗水源中，250rpm快攪拌1min，30rpm慢攪拌30min完成混凝過程。分別在混凝過程以及混凝完成后2h內(nèi)，取液面下兩厘米處的上清液，檢測其在680nm波長處的吸光度(od680)，藻類去除率在混凝完成后1h達到最大值，為96％。見圖2和3。

含藻絮體沉降后，棄掉上清液，余下的部分即為含藻底泥，約占原體積的7％。將含藻底泥放置在8000lux的可見光下照射同時以500rpm轉(zhuǎn)速攪拌，48h后，41.6％的藻細胞被降解，部分微囊藻毒素還存在于藻細胞內(nèi)。見圖4和5。

實施例2

除藻混凝劑由以下重量份的組分組成：100重量份的n-tio2粉末(粒徑100目)以及7.5重量份聚合氯化鋁鐵。

實驗所使用的銅綠微囊藻(microcystisaeruginosa)采用bg11培養(yǎng)基培養(yǎng)，溫度25℃，光照12小時，黑暗12小時，光照強度2000lux，培養(yǎng)至對數(shù)生長階段，用于配制實驗用含藻水源。

用去離子水將藻液濃度稀釋至1×10⁶cells/ml，配制成實驗用水源，處理水樣體積為1l，稱取n-tio2粉末100mg、聚合氯化鋁鐵7.5mg混合加入到每升實驗水源中，250rpm快攪拌1min，30rpm慢攪拌30min完成混凝過程。分別在混凝過程以及混凝完成后2h內(nèi)，取液面下兩厘米處的上清液，檢測其在680nm波長處的吸光度(od680)，藻類去除率在混凝完成后1h達到最大值，為97％。見圖2和3。

含藻絮體沉降后，棄掉上清液，余下的部分即為含藻底泥，約占原體積的7％。將含藻底泥放置在8000lux的可見光下照射同時以500rpm轉(zhuǎn)速攪拌，48h后，59.9％的藻細胞被降解，部分微囊藻毒素還存在于藻細胞內(nèi)。見圖4和5。

實施例3

除藻混凝劑由以下重量份的組分組成：200重量份的n-tio2粉末(粒徑100目)以及7.5重量份聚合氯化鋁鐵。

實驗所使用的銅綠微囊藻(microcystisaeruginosa)采用bg11培養(yǎng)基培養(yǎng)，溫度25℃，光照12小時，黑暗12小時，光照強度2000lux，培養(yǎng)至對數(shù)生長階段，用于配制實驗用含藻水源。

用去離子水將藻液濃度稀釋至1×10⁶cells/ml，配制成實驗用水源，處理水樣體積為1l，稱取n-tio2粉末200mg、聚合氯化鋁鐵7.5mg混合加入到每升實驗水源中，250rpm快攪拌1min，30rpm慢攪拌30min完成混凝過程。分別在混凝過程以及混凝完成后2h內(nèi)，取液面下兩厘米處的上清液，檢測其在680nm波長處的吸光度(od680)，藻類去除率在混凝完成后10min達到最大值，為98％。見圖2和3。

含藻絮體沉降后，棄掉上清液，余下的部分即為含藻底泥，約占原體積的7％。將含藻底泥放置在8000lux的可見光下照射同時以500rpm轉(zhuǎn)速攪拌，12h后，全部藻細胞被降解，48h后微囊藻毒素的降解率為84.2％。見圖4和5。

實施例4

除藻混凝劑由以下重量份的組分組成：400重量份的n-tio2粉末(粒徑100目)以及7.5重量份聚合氯化鋁鐵。

實驗所使用的銅綠微囊藻(microcystisaeruginosa)采用bg11培養(yǎng)基培養(yǎng)，溫度25℃，光照12小時，黑暗12小時，光照強度2000lux，培養(yǎng)至對數(shù)生長階段，用于配制實驗用含藻水源。

用去離子水將藻液濃度稀釋至1×10⁶cells/ml，配制成實驗用水源，處理水樣體積為1l，稱取n-tio2粉末400mg、聚合氯化鋁鐵7.5mg混合加入到每升實驗水源中，250rpm快攪拌1min，30rpm慢攪拌30min完成混凝過程。分別在混凝過程以及混凝完成后2h內(nèi)，取液面下兩厘米處的上清液，檢測其在680nm波長處的吸光度(od680)，藻類去除率在混凝完成后10min達到最大值，為98％。見圖2和3。

含藻絮體沉降后，棄掉上清液，余下的部分即為含藻底泥，約占原體積的7％。將含藻底泥放置在8000lux的可見光下照射同時以500rpm轉(zhuǎn)速攪拌，12h后，全部藻細胞被降解，48h后微囊藻毒素的降解率為87.6％。見圖4和5。

實施例1至實施例4中，優(yōu)選實施例3中的除藻混凝劑。實施例1與實施例2中，底泥中藻類在48h內(nèi)沒有完全降解，未達到處理效果。實施例4中，n-tio2粉末加入量過大，混凝完成后部分殘留于上清液中，影響水質(zhì)且增加了處理成本。

在面對“如何強化藻類混凝、增強除藻效率、降低常規(guī)混凝劑的用量，并且同時有效降解含藻底泥”的技術(shù)問題，本發(fā)明采用“光催化劑與常規(guī)混凝劑相互配合強化藻類混凝并在可見光下降解含藻底泥”的基本思路，并在該思路下對原料以及原料配比含量進行篩選和優(yōu)化。對于光催化劑的種類，本發(fā)明人經(jīng)過篩選優(yōu)化，首選氮摻雜二氧化鈦類光催化劑，因為研究發(fā)現(xiàn)，相比于其他金屬或非金屬摻雜的tio2，tio2經(jīng)過氮摻雜之后，二氧化鈦材料的電荷平衡受到一定破壞，正是根據(jù)此特點，其可作為混凝劑破穩(wěn)產(chǎn)生的微型絮團的核心，配合聚合氯化鋁利于混凝劑的分散和絮團的形成，增強絮凝效果，可以解決短時間礬花上浮的現(xiàn)象；另外，氮摻雜的tio2在可見光下降解藻類、藻毒素及胞內(nèi)胞外有機物。而對于混凝劑的篩選，針對藻類的特點，本申請優(yōu)先選擇聚合氯化鋁鐵，它集鋁鹽和鐵鹽各自優(yōu)點，對鋁離子和鐵離子的形態(tài)都有明顯改善，聚合程度大為提高；與氮摻雜的tio2相互配合，發(fā)揮處理含藻水體的最大功效；而對于用量的選擇，優(yōu)選7.5重量份聚合氯化鋁鐵，當n-tio2用量一定(處理效果最好、用量最低時)，當大于7.5重量份聚合氯化鋁鐵時，藻類去除率反而會有所下降；當小于7.5重量份聚合氯化鋁鐵時，無論n-tio2的用量為何值，其處理效果無法達到最優(yōu)，綜合考慮，選擇7.5重量份聚合氯化鋁鐵與50～400重量份的n-tio2粉末。

在研究各種原料以及原料配比量處理含藻水體的效果時，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不同原料組合對于處理含藻水體的效果具有顯著的差異，僅以對比例1～5為例，但所做研究不僅僅限于以下對比例。

對比例1

除藻混凝劑由以下重量份的組分組成：7.5重量份聚合氯化鋁鐵。

實驗所使用的銅綠微囊藻(microcystisaeruginosa)采用bg11培養(yǎng)基培養(yǎng)，溫度25℃，光照12小時，黑暗12小時，光照強度2000lux，培養(yǎng)至對數(shù)生長階段，用于配制實驗用含藻水源。

用去離子水將藻液濃度稀釋至1×10⁶cells/ml，配制成實驗用水源，處理水樣體積為1l，稱取聚合氯化鋁鐵7.5mg混合加入到每升實驗水源中，250rpm快攪拌1min，30rpm慢攪拌30min完成混凝過程。分別在混凝過程以及混凝完成后2h內(nèi)，取液面下兩厘米處的上清液，檢測其在680nm波長處的吸光度(od680)，藻類去除率見圖2、圖3，由圖2可得，絮凝速度慢、混凝過程中藻類去除率低，僅為5～6％，由圖3可得，絮體沉降過程中在30min時，藻類去除率僅為60％左右，在120min藻類去除率才達到最大值，僅為80％。

含藻絮體沉降后，棄掉上清液，余下的部分即為含藻底泥，約占原體積的7％。將含藻底泥放置在8000lux的可見光下照射同時以500rpm轉(zhuǎn)速攪拌，藻細胞降解率見圖4，微囊藻毒素變化見圖5，葉綠素和微囊藻毒素的含量的變化不大。

單獨使用pafc時，對藻類的去除效果如圖1所示，從圖1中可得，當pafc的劑量為7.5mg/l時，藻類去除率僅為60％左右，當pafc的劑量為15mg/l，藻類去除率達到最大，為90％。

對比例2

除藻混凝劑由以下重量份的組分組成：200重量份的n-tio2粉末(粒徑100目)以及7.5重量份聚合硅酸鋁鐵。

實驗所使用的銅綠微囊藻(microcystisaeruginosa)采用bg11培養(yǎng)基培養(yǎng)，溫度25℃，光照12小時，黑暗12小時，光照強度2000lux，培養(yǎng)至對數(shù)生長階段，用于配制實驗用含藻水源。

用去離子水將藻液濃度稀釋至1×10⁶cells/ml，配制成實驗用水源，處理水樣體積為1l，稱取n-tio2粉末200mg、聚合氯化鋁鐵7.5mg混合加入到每升實驗水源中，250rpm快攪拌1min，30rpm慢攪拌30min完成混凝過程。分別在混凝過程以及混凝完成后2h內(nèi)，取液面下兩厘米處的上清液，檢測其在680nm波長處的吸光度(od680)。絮體沉降過程中，在30min時藻類去除率才能達到80％。

對比例3

除藻混凝劑由以下重量份的組分組成：200重量份的tio2粉末(粒徑100目)以及7.5重量份聚合氯化鋁鐵。

實驗所使用的銅綠微囊藻(microcystisaeruginosa)采用bg11培養(yǎng)基培養(yǎng)，溫度25℃，光照12小時，黑暗12小時，光照強度2000lux，培養(yǎng)至對數(shù)生長階段，用于配制實驗用含藻水源。

用去離子水將藻液濃度稀釋至1×10⁶cells/ml，配制成實驗用水源，處理水樣體積為1l，稱取n-tio2粉末200mg、聚合氯化鋁鐵7.5mg混合加入到每升實驗水源中，250rpm快攪拌1min，30rpm慢攪拌30min完成混凝過程。分別在混凝過程以及混凝完成后2h內(nèi)，取液面下兩厘米處的上清液，檢測其在680nm波長處的吸光度(od680)。絮體沉降過程中，在30min時藻類去除率才能達到85％。

含藻絮體沉降后，棄掉上清液，余下的部分即為含藻底泥，約占原體積的7％。將含藻底泥放置在8000lux的可見光下照射同時以500rpm轉(zhuǎn)速攪拌。48h后僅有49％的藻細胞被降解，48h后微囊藻毒素的降解率僅為48.4％。

對比例4

除藻混凝劑由以下重量份的組分組成：200重量份的稀土摻雜tio2粉末(粒徑100目)以及7.5重量份聚合硅酸鋁鐵。

其中，稀土摻雜tio2粉末是通過以下方法制備得到的：

取無水乙醇20ml，然后加入鈦酸丁酯，攪拌2h后，加入稀土鑭硝酸鹽溶液水解后，繼續(xù)強力攪拌至生成凝膠，取出干燥，在400℃馬弗爐中焙燒5h，得到稀土摻雜tio2粉末。

實驗所使用的銅綠微囊藻(microcystisaeruginosa)采用bg11培養(yǎng)基培養(yǎng)，溫度25℃，光照12小時，黑暗12小時，光照強度2000lux，培養(yǎng)至對數(shù)生長階段，用于配制實驗用含藻水源。

用去離子水將藻液濃度稀釋至1×10⁶cells/ml，配制成實驗用水源，處理水樣體積為1l，稱取n-tio2粉末200mg、聚合氯化鋁鐵7.5mg混合加入到每升實驗水源中，250rpm快攪拌1min，30rpm慢攪拌30min完成混凝過程。分別在混凝過程以及混凝完成后2h內(nèi)，取液面下兩厘米處的上清液，檢測其在680nm波長處的吸光度(od680)。絮體沉降過程中，在30min時藻類去除率才能達到83％。

含藻絮體沉降后，棄掉上清液，余下的部分即為含藻底泥，約占原體積的7％。將含藻底泥放置在8000lux的可見光下照射同時以500rpm轉(zhuǎn)速攪拌。48h后僅有43％的藻細胞被降解，48h后微囊藻毒素的降解率僅為45.6％。

對比例5

除藻混凝劑由以下重量份的組分組成：200重量份的n-tio2粉末(粒徑100目)以及10重量份聚合氯化鋁鐵。

實驗所使用的銅綠微囊藻(microcystisaeruginosa)采用bg11培養(yǎng)基培養(yǎng)，溫度25℃，光照12小時，黑暗12小時，光照強度2000lux，培養(yǎng)至對數(shù)生長階段，用于配制實驗用含藻水源。

用去離子水將藻液濃度稀釋至1×10⁶cells/ml，配制成實驗用水源，處理水樣體積為1l，稱取n-tio2粉末200mg、聚合氯化鋁鐵7.5mg混合加入到每升實驗水源中，250rpm快攪拌1min，30rpm慢攪拌30min完成混凝過程。分別在混凝過程以及混凝完成后2h內(nèi)，取液面下兩厘米處的上清液，檢測其在680nm波長處的吸光度(od680)。絮體沉降過程中，在30min時藻類去除率才能達到90％。

綜上，本發(fā)明提供的除藻混凝劑采用pafc與n-tio2粉末復(fù)配，與單獨混凝劑或其他混凝劑相比，混凝劑的用量減少了50％，顯著降低了水處理成本，并且除藻效率大于96％，效果顯著高于對比例1～5，其中n-tio2粉末對環(huán)境影響小，不會對水體造成二次污染?；炷瓿珊?，n-tio2粉末隨含藻絮體沉降至底泥中，對含藻底泥進行可見光照射同時攪拌，在適當?shù)膎-tio2劑量下，可在12h內(nèi)降解破裂所有藻類，并在48h內(nèi)對藻類釋放的藻毒素降解率達到85％以上，效果顯著高于對比例1～5。減少了底泥量，同時提高了排泥水水質(zhì)，使其能夠安全排放或進一步回收利用。另外，本發(fā)明的除藻混凝劑中各組分的用量也是非常關(guān)鍵的，發(fā)明人在試驗過程中，對原料用量進行了調(diào)整，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，調(diào)整用量后的除藻混凝劑的藻類去除率和降解含藻底泥的效果顯著下降。

上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。