壳聚糖/浮石浮上式复合除藻材料的制备及其除藻性能和除藻机制

鉴于江河湖库有害藻华现象频发,目前较多使用的是高效絮凝剂与天然粘土矿物联合除藻,但存在着用量大、淤泥多、使底泥增厚、沉下去的藻类仍会伺机爆发等缺点,无法达到令人满意的除藻效果。本文使用轻质漂浮矿物浮石作为载体,制备一种不产生底泥的壳聚糖/浮石浮上式复合除藻材料,以铜绿微囊藻为受试对象,研究了物料配比、投加量、藻悬液p H、反应时间等因素对其絮凝除藻性能的影响,对复合除藻材料的表面形貌及成分进行了SEM和XRF表征,并通过Zeta电位方法探讨了该材料的除藻机制。结果表明:其最佳制备和使用条件为:壳聚糖/浮石配比为10∶1,当藻悬液pH为7,100 mL藻悬液中投加复合除藻材料6 g,反应时间180 min时,复合材料对浊度(NTU)去除率最高为94%,对叶绿素Chlorophyll a(Chla)的去除率可达98%;其性能优良的原因在于,该材料的表面凹凸不平,表面积大,且其Zeta电位为正值,极易与带负电的藻发生吸附絮凝和电荷中和,使藻细胞不断聚集形成大絮体,表现出良好的除藻效果。