Water research（IF=11.4）2024-11-1
西安建筑科技大學(xué)?文剛課題組
與普通的藍(lán)藻相比，鞭毛藻需要較低的溫度，并且它在春季和秋大量繁殖。鞭毛藻爆發(fā)還會(huì)導(dǎo)致一些水生生物死亡。然而，淡水鞭毛藻的分類(lèi)和實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)技術(shù)仍面臨挑戰(zhàn)，對(duì)其研究仍然缺乏。本研究揭示了太陽(yáng)能/氯氣對(duì)典型鞭毛藻褐皮藻的去除效果及機(jī)理。單獨(dú)模擬太陽(yáng)能對(duì)去除藻類(lèi)的影響可以忽略不計(jì)，以及單獨(dú)氯氣對(duì)去除藻類(lèi)的影響也很小。然而，太陽(yáng)能/氯具有更好的去除效果，其肩長(zhǎng)還原因子和kmax增強(qiáng)因子分別為2.80和3.8，表明太陽(yáng)能/氯比單獨(dú)使用太陽(yáng)能和氯具有更短的潛伏期和更快的失活速率。隨著氯用量的增加，藻類(lèi)的去除率逐漸提高，但隨著細(xì)胞密度的增加，藻類(lèi)的去除率下降。當(dāng)實(shí)驗(yàn)溫度提高到30°C時(shí)，除藻效率顯著提高，因?yàn)樵摐囟炔贿m多甲藻的生存。由太陽(yáng)/氯產(chǎn)生氯和羥基自由基（?OH）對(duì)細(xì)胞膜的傷害造成細(xì)胞膜完整性下降，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)活性氧增加，抑制光合作用和抗氧化系統(tǒng)。由于嚴(yán)重的細(xì)胞損傷或囊腫形成，在氯或太陽(yáng)能/氯系統(tǒng)中均未觀(guān)察到細(xì)胞再生。此外，自然太陽(yáng)輻射與模擬太陽(yáng)輻射具有相同的增強(qiáng)作用。然而，與119介質(zhì)相比，太陽(yáng)能/氯在真實(shí)水中的藻類(lèi)去除效率降低，主要是由于真實(shí)水基質(zhì)中的本底物質(zhì)消耗了氧化劑或充當(dāng)遮光劑。
原文鏈接：Emergency control of dinoflagellate bloom in freshwater with chlorine enhanced by solar radiation: Efficiency and mechanism
