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水体富营养化的极端表现——“藻华”已经成为全球瞩目的环境灾害。过量繁殖的藻类严重恶化了水质，影响了水体的生态、渔业、景观等功能，甚至威胁到饮用水的安全。研究和开发安全、高效、廉价的藻华控制技术不仅在国际上具有重要的科学意义，而且也是我国目前丞待解决的重大环境问题之一。
本论文从湖泊富营养化治理的速效与长效、应急与治本的角度出发，创制一种对淡水藻华有强絮凝作用的功能复配材料，集成先进的磁分离技术快速地将藻华移出水体，彻底地避免了二次污染的可能性，为淡水藻华的治理提供了一种全新的思路。同时，不断优化功能复配材料的生产工艺，降低成本、提高效能，展开功能复配材料去除淡水藻华的效果与机理研究，主要研究结果如下：
1.功能复配材料去除淡水藻华的效果研究
(1)在1.6mg/L壳聚糖与4mg/L Fe3O4最佳复配时，通过0.5T的磁场分离，藻去除率达到99.94％，水体的浊度、COD、总N和总P含量分别下降了99.6％、85.0％、73.9％和28.7％；壳聚糖复配Fe3O4除藻的效果要明显优于单加壳聚糖或Fe3O4，且快速搅拌下先投加Fe3O4再投加壳聚糖的絮凝效果最佳；壳聚糖复配Fe3O4在离子强度低(低含盐量)的条件下具有更好的除藻效果，适合在淡水水体中应用；pH7.0时，壳聚糖复配Fe3O4的除藻效果最好；一定范围内，壳聚糖复配Fe3O4的除藻率与藻细胞浓度成正比；壳聚糖天然、无毒、易于生物降解，对人体无害，也不会对环境造成二次污染；
(2)以改性粉煤灰完全替代壳聚糖，与Fe3O4复配制得磁性絮凝剂，以废治废，变废为宝，大大降低了生产成本，具有显著的环境效益、经济效益和社会效益，对资源综合利用、避免浪费和环境污染具有重大意义；在磁性絮凝剂的最佳投加量为200mg/L时，通过0.5T的磁场分离可使Ch1-a的去除率达到100％，水体的浊度、COD、总N和总P含量分别下降了99.6％、93％、91％和94％；处理水对紫外-可见光的吸收大幅度减少且不再具备藻细胞生存的条件。
2.功能复配材料去除淡水藻华的机理探讨
(1)壳聚糖复配Fe3O4除藻的初步机理为：发挥了化学絮凝(壳聚糖)和磁分离(Fe3O4)的协同效应。壳聚糖通过粘结架桥和电中和的双重作用絮凝网捕带负电的藻细胞，形成以Fe3O4为晶核的磁性絮体，在外磁场的作用下快速地将其从水体中分离；
(2)磁性絮凝剂除藻的初步机理为：改性粉煤灰通过化学絮凝和物理吸附双重作用于藻细胞，Fe3O4为藻类等弱磁性物质提供有效的吸附表面，最终在外磁场的作用下实现藻类和水体的有效分离。
3.磁分离在功能复配材料去除淡水藻华中的物理作用分析
(1)通过磁性悬浮絮体在磁场中的受力情况及其影响因素的分析，从理论上探讨了提高藻华移出效率的方法；
(2)初步建立了功能复配材料除藻的动力学模型，从理论上验证了磁场强度与藻细胞富集时间的关系。