紫外线对再生水中斜生栅藻的生长抑制效果

发布时间：2021-08-24 21:55

　　再生水具有就近易得、水量大且稳定等突出优点,已成为景观水体的重要补给水源。但再生水中含有氮、磷等营养物质,景观回用过程中可能会加剧藻类水华爆发风险。在藻类生长的早期阶段,采用紫外线处理有可能将再生水中藻类生物量控制在低风险范围,从而预防再生水景观回用水体中发生水华。以深圳市某污水处理厂二级出水为再生水回用景观水体的典型样品,考察了紫外线（254 nm波段）对典型微藻斜生栅藻的生长抑制效果,采用流式细胞术、调制荧光技术等方法,研究了不同紫外剂量对斜生栅藻的生长抑制效果,以及对藻细胞膜完整性和光合活性的影响。结果表明:对于初始密度约为7×104个/m L的斜生栅藻,50～100 m J/cm2的紫外线能够取得1～5 d的生长抑制期,150～200 m J/cm2剂量能将生长抑制期延长至10 d。紫外线能迅速引起斜生栅藻光合活性下降并能逐渐引起部分藻细胞破裂,100～200 m J/cm2剂量处理后10 d内膜损伤细胞比例达到16%～71%。可见,紫外线能够对再生水中的斜生栅藻取得显著的生长抑制效果,是具有应用前景的景观水体水华风险防控手段。 

【文章来源】：环境工程. 2020,38(10)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

紫外线对斜生栅藻细胞密度的影响

由图3可看出:紫外线处理14 d后，低剂量组(0～100 m J/cm2)和高剂量组(150～200 m J/cm2)的颜色存在显著差异，体现出紫外线对斜生栅藻生长具有显著的抑制效果。紫外剂量与斜生栅藻生长抑制效果的剂量-效应关系如图4所示。当抑制期确定时，Ir与紫外剂量呈正相关趋势。Ir值为100%时，表明藻细胞生长受到完全抑制。不同抑制期所对应的紫外阈值剂量(EIrC100)如表2所示。从EIrC100值可以看出:如果预对斜生栅藻取得7d的抑制期，至少需要约120 m J/cm2的剂量。

紫外剂量与斜生栅藻生长抑制效果的剂量-效应关系如图4所示。当抑制期确定时，Ir与紫外剂量呈正相关趋势。Ir值为100%时，表明藻细胞生长受到完全抑制。不同抑制期所对应的紫外阈值剂量(EIrC100)如表2所示。从EIrC100值可以看出:如果预对斜生栅藻取得7d的抑制期，至少需要约120 m J/cm2的剂量。已有报道[7,13,17-18]研究了紫外线对人工培养基中蓝藻的抑制效果，如刘玲静等[19]发现20～200 m J/cm2的紫外线处理对铜绿微囊藻有3～13 d的抑制效果。从抑制期的对比来看，铜绿微囊藻对紫外线的敏感性高于栅藻，这可能与藻细胞结构有关，铜绿微囊藻细胞壁厚约10 nm，而斜生栅藻细胞壁厚约100 nm，细胞壁较厚且以交联的纤维素为主要成分，可能影响紫外线穿透从而起到保护作用。

【参考文献】：
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硕士论文
[1]深圳污水处理厂紫外消毒的影响因素及改进对策[D]. 杨纪超.哈尔滨工业大学 2013



本文编号：3360792