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科学家利用膜滤技术除去藻类毒素

2014-12-08下载文件:暂时没有下载文件
教育部科技发展中心网2006年8月29日报道 俄亥俄州立大学的一项研究表明:一种通常能够清除农业化学品的水过滤技术同样也适用于除去湖泊和河流中的藻类分泌的毒素。工程师们发现利用这种技术去除微囊藻(一种蓝绿藻)毒素的效果优于其他任何一种方法,去除效率至高达95%以上。俄亥俄州立大学土木环境工程和测量学副教授Hal Walke表示:世界上的一些水处理厂已经开始应用这种联合使用了活性炭和膜滤器的技术。
微囊藻是湖泊和河流中的淡水藻类,它分泌的毒素能够对动物,包括人类的肝脏造成损害。Walker称:在过去的十年间,伊利湖的环境污染恶化导致藻花大量繁殖,大约有1300万人以伊利湖作为水源,所以微囊藻毒素日益成为人们关注的焦点。并且这种威胁力很强的藻花在全国范围内发生,从马萨诸塞州到加利福尼亚州。
虽然目前许多水处理厂都开始应用高科技的超滤膜技术利用很细的孔隙过滤水,但是因为微囊藻毒素太小仍旧能够通过滤孔。例如,该项研究中所用的毒素是微囊藻毒素-lr,就是一种仅由七个氨基酸构成的微小分子。
在该项研究中,Walker和其他研究人员没有应用新的技术来过滤微囊藻毒素-lr,他们决定测试将活性炭和膜滤器联合使用是否能够获得成功。该项技术已经被证明从饮用水中除去杀虫剂和除草剂很有效了。Walker表示:这种毒素是一个有机分子,我们知道活性炭善于除去有机物,所以我们将活性炭和滤膜联合使用,这样,它们就能够为水处理厂提供一种利用现有设备进行简单升级改进就可以除去毒素的技术。水处理厂已经安装了滤膜,只要再将活性炭加入处理系统中就可以了,而无需购买新的设备。活性炭是一种多孔渗水的碳,能够吸附有机分子。通常被用于滤水和清除环境溢流物,也被用于从消化道中清除毒素。
工程师们将活性炭分别和三个不同的商业用膜滤器联合使用从伊利湖的饮用水样品中清除微囊藻毒素-lr。每个组合装置都得到了好的效果:其中一个毒素去除率是95%;一个是97%;还有一个是99%。但是如果没有活性炭,即使是最有效的超滤膜的毒素去除率也只有78%。
这是该技术首次应用于去除海藻毒素,Walker警告说在水处理厂大规模应用之前还需要进行深入的研究。因为微囊藻不止分泌一种毒素,我们仅仅研究了其中我们认为对人类健康危害最大的一种,而且还有其他大群的有毒藻类也分泌毒素,我们还不知道这些毒素之间的协同作用。
该项研究将发表在《环境科学与技术》杂志上。
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