對(duì)水質(zhì)物理性質(zhì)的影響水體渾濁度變化:聚合氯化鋁是一種混凝劑,其主要作用是使水中的懸浮顆粒凝聚沉淀。正常使用時(shí),它可以有效降低水體的渾濁度。如果使用過(guò)量,會(huì)導(dǎo)致水體中形成過(guò)多的絮體,這些絮體無(wú)法及時(shí)沉淀,從而使水體出現(xiàn)短暫的渾濁加劇現(xiàn)象。而且,過(guò)量的聚合氯化鋁還使沉淀后的水體再次變得渾濁,因?yàn)槎嘤嗟乃巹┏煞謺?huì)與水中其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生新的懸浮顆粒。
顏色變化:聚合氯化鋁的加入有時(shí)會(huì)引起水體顏色的改變。在某些情況下,由于其自身的化學(xué)組成或者與水中物質(zhì)的反應(yīng),會(huì)使水體略帶黃色或褐色。這是因?yàn)榫酆下然X中的鋁離子以及一些水解產(chǎn)物與水中的有機(jī)物、金屬離子等相互作用,形成了具有一定顏色的化合物,影響了水體的外觀。
對(duì)水質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的影響pH 值改變:聚合氯化鋁在水中會(huì)發(fā)生水解反應(yīng),這個(gè)過(guò)程會(huì)釋放出氫離子,從而導(dǎo)致水體的 pH 值下降。一般情況下,聚合氯化鋁的水解程度與藥劑的投加量、水質(zhì)等因素有關(guān)。如果投加量過(guò)大,會(huì)使水體的 pH 值顯著降低,超出許多水生生物適宜的 pH 范圍(6.5 - 8.5)。例如,當(dāng) pH 值低于 6.0 時(shí),水中的重金屬離子(如銅、鋅等)的活性會(huì)增強(qiáng),對(duì)水體生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生危害;同時(shí),酸性環(huán)境也會(huì)影響水中氨氮的存在形式,增加有毒的非離子氨的比例。
鋁離子殘留:聚合氯化鋁水解后會(huì)釋放出鋁離子,如果不能通過(guò)沉淀等方式有效去除,這些鋁離子就會(huì)殘留在水體中。鋁離子對(duì)水生生物有一定的毒性,它可以與水中生物細(xì)胞表面的負(fù)電荷位點(diǎn)結(jié)合,干擾生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收,如抑制水生植物對(duì)鐵、錳等微量元素的吸收,也會(huì)影響水生動(dòng)物對(duì)鈣、鎂等重要離子的攝取。長(zhǎng)期存在高濃度鋁離子的水體還導(dǎo)致水生生物體內(nèi)鋁的積累,引發(fā)慢性中毒。
化學(xué)需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)變化:一方面,聚合氯化鋁可以通過(guò)凝聚沉淀作用去除水中部分有機(jī)物,從而降低 COD 和 BOD 的值;另一方面,如果使用不當(dāng),它會(huì)與水中的有機(jī)物形成復(fù)雜的化合物,這些化合物難以被微生物分解,從而使水體的 COD 和 BOD 升高。例如,當(dāng)聚合氯化鋁與水中的腐殖質(zhì)等天然有機(jī)物結(jié)合后,會(huì)改變有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),增加其化學(xué)穩(wěn)定性,不利于后續(xù)的生物處理過(guò)程。
對(duì)水體生態(tài)系統(tǒng)的影響對(duì)微生物的影響:水體中有大量的微生物,它們?cè)谖镔|(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)換中起著關(guān)鍵作用。聚合氯化鋁的使用會(huì)影響微生物的生存和代謝。例如,適當(dāng)濃度的聚合氯化鋁可以通過(guò)去除水中的懸浮有機(jī)物,為微生物提供相對(duì)清澈的生存環(huán)境,有利于好氧微生物的生長(zhǎng)和繁殖;但如果濃度過(guò)高,鋁離子會(huì)抑制微生物的酶活性,破壞微生物的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),導(dǎo)致微生物數(shù)量減少、活性降低,從而影響水體的自凈能力。
對(duì)水生植物的危害:聚合氯化鋁會(huì)對(duì)水生植物產(chǎn)生不良影響。鋁離子會(huì)在水生植物的表面沉積或者進(jìn)入植物細(xì)胞內(nèi)部,干擾植物的光合作用和呼吸作用。例如,抑制葉綠素的合成,影響光合電子傳遞過(guò)程,使水生植物的光合作用效率降低,生長(zhǎng)受到抑制。同時(shí),水體 pH 值的改變也會(huì)影響水生植物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收和利用,進(jìn)一步危害水生植物的生長(zhǎng)和繁殖。
對(duì)水生動(dòng)物的危害:對(duì)于水生動(dòng)物聚合氯化鋁的危害主要體現(xiàn)在影響其呼吸、消化和免疫系統(tǒng)等方面。例如,魚類的鰓部容易受到鋁離子的積累影響,導(dǎo)致呼吸功能障礙;鋁離子進(jìn)入消化系統(tǒng)后,會(huì)干擾消化酶的活性,影響食物的消化和吸收;長(zhǎng)期暴露在含有聚合氯化鋁的水體中,還會(huì)抑制水生動(dòng)物的免疫系統(tǒng),使其更容易受到病原體的侵襲。這些危害會(huì)導(dǎo)致水生動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育不良、繁殖能力下降,甚至死亡,從而破壞水體的生態(tài)平衡。