河湖水體治理中會用到多種藥劑,這些藥劑在改善水質(zhì)、修復水體生態(tài)等方面發(fā)揮著重要作用。以下是一些常見的河湖水體治理藥劑:
絮凝劑
作用:通過電中和、吸附架橋等作用,使水體中的懸浮顆粒、膠體物質(zhì)聚集形成較大的絮體,加速其沉淀,從而達到澄清水質(zhì)、去除懸浮物和部分污染物的目的。
舉例:聚合氯化鋁(PAC)、聚合硫酸鐵(PFS)、聚丙烯酰胺(PAM)等。PAC 和 PFS 水解速度快,形成的絮體密實,沉降性能好,對去除水體中的濁度、色度、重金屬離子等有較好效果;PAM 則能顯著提高絮體的沉降速度,根據(jù)水體中污染物的性質(zhì),可選擇陽離子型、陰離子型或非離子型的 PAM。
除磷劑
作用:磷是導致水體富營養(yǎng)化的關(guān)鍵元素之一,除磷劑能與水體中的磷酸根離子發(fā)生化學反應,生成難溶性的磷酸鹽沉淀,從而將磷從水體中去除,抑制藻類等水生生物的過度繁殖,防止水體富營養(yǎng)化。
舉例:鐵鹽除磷劑(如氯化鐵、硫酸鐵等)、鋁鹽除磷劑(如硫酸鋁、聚合氯化鋁等)和鈣鹽除磷劑(如石灰等)。鐵鹽和鋁鹽除磷劑反應速度快,除磷效果好,但會對水體的 pH 值產(chǎn)生一定影響;鈣鹽除磷劑適用于高濃度含磷廢水的處理,不過會產(chǎn)生較多的污泥。
脫氮劑
作用:將水體中的含氮污染物(如氨氮、硝酸鹽氮等)轉(zhuǎn)化為無害的氮氣,從而降低水體中的氮含量,減輕水體富營養(yǎng)化程度。脫氮過程需要在一定的微生物環(huán)境下進行,脫氮劑可以為微生物提供適宜的生存條件或參與相關(guān)的化學反應。
舉例:一些復合微生物制劑中含有能夠進行硝化和反硝化作用的微生物,可將氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮,再進一步轉(zhuǎn)化為氮氣。此外,化學脫氮劑如次氯酸鈉等,也可通過氧化反應將氨氮轉(zhuǎn)化為氮氣,但使用時需注意控制投加量,以免產(chǎn)生二次污染。
微生物菌劑
作用:向水體中投放特定的微生物菌劑,這些微生物能夠分解水體中的有機污染物、氨氮、硫化物等,將其轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水和氮氣等無害物質(zhì),同時還能促進水體中有益微生物的生長和繁殖,改善水體生態(tài)環(huán)境,增強水體的自凈能力。
舉例:光合細菌、芽孢桿菌、硝化細菌、反硝化細菌等。光合細菌能在厭氧條件下利用光能將有機物分解為小分子物質(zhì);芽孢桿菌具有較強的分解有機污染物的能力;硝化細菌和反硝化細菌則分別在氨氮的硝化和硝酸鹽氮的反硝化過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。
殺藻劑
作用:當河湖水體出現(xiàn)藻類大量繁殖,形成水華現(xiàn)象時,殺藻劑可以快速殺滅藻類,控制藻類的生長和繁殖,防止藻類過度生長對水體生態(tài)系統(tǒng)造成破壞,改善水體的感官性狀和水質(zhì)。
舉例:硫酸銅是一種常用的殺藻劑,它能使藻類細胞中的蛋白質(zhì)凝固,從而達到殺藻的目的。但硫酸銅的使用會對水體中的其他生物產(chǎn)生一定的毒性影響,因此需要謹慎使用。此外,一些新型的生物殺藻劑,如微生物溶藻劑、植物提取物殺藻劑等,具有環(huán)境友好、對非靶標生物毒性低等優(yōu)點,逐漸受到關(guān)注。
底質(zhì)改良劑
作用:河湖底質(zhì)中的污染物(如重金屬、有機物等)會不斷釋放到水體中,影響水質(zhì)。底質(zhì)改良劑可以通過吸附、沉淀、氧化還原等作用,固定底質(zhì)中的污染物,降低其生物有效性和遷移性,同時改善底質(zhì)的物理化學性質(zhì),為底棲生物提供良好的生存環(huán)境,促進水體生態(tài)系統(tǒng)的恢復。
舉例:活性炭、沸石等具有較強的吸附能力,能吸附底質(zhì)中的有機物和重金屬離子;鐵鹽、錳鹽等可通過氧化還原反應,將底質(zhì)中的一些污染物轉(zhuǎn)化為更穩(wěn)定的形態(tài)。另外,一些生物底質(zhì)改良劑,如含有有益微生物的制劑,可通過微生物的作用分解底質(zhì)中的有機物,減少底質(zhì)的黑臭現(xiàn)象。
在實際的河湖水體治理中,需要綜合使用多種藥劑,并結(jié)合物理、生物等其他治理方法,根據(jù)不同河湖的水質(zhì)狀況、污染成因和治理目標,制定科學合理的治理方案,以實現(xiàn)水體的長期穩(wěn)定改善和生態(tài)系統(tǒng)的恢復。