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藻类及其代谢产物

关键词: 水质标准样品  标准物质信息网  食品安全检测  进口标准物质
1．引导问题
    我国大部分水体呈富营养化，藻类过量繁殖，影响常规水处理工艺，而且在消毒过程中会与氯作用生成氯化消毒副产物，在代谢过程中产生的藻毒素直接危害人体健康。
    水体富营养化不仅导致生态系统的破坏，而且严重干扰水资源的利用，尤其是富营养含藻原水进入净水厂后，会使水质发生变化，从而干扰水处理，对制水生产工艺、药耗以及构筑物池壁都会产生极大的不利影响。藻类的大量繁殖使水体pH值增高，影响混凝效果，增加了混凝剂用量，甚至有时藻细胞个体还对混凝过程产生破坏。藻细胞表面电荷为负电荷，所以如果用阴离子混凝剂作为唯一的混凝剂对藻细胞没有任何作用。水中藻类数量小于1 000个／mL时所需混凝剂量远大于3NTU时所需的量，高藻水的处理需要消耗大量的混凝剂。此外，部分藻细胞易穿透絮凝体，破坏絮凝过程，导致出水有藻类污染物。藻类物质在滤池中可大量繁殖，会使滤料层堵塞，从而缩短过滤周期，导致反冲洗水用量增加，反洗频率加大，并影响出水水质。藻类细胞成层成黏质物．附在混凝土池壁表面，形成一层润滑层，既影响制水过程中的感官质量，又增加了洗池的频率和费用以及工人的劳动强度，同时由于藻类物质对池壁的长期腐蚀，致使池壁老化，反过来又给藻类物质的寄生繁殖、水垢青苔的附着生长提供了有利的栖息场所。藻类所分泌的臭味导致饮用水出现异味，水中藻细胞数量的增大也增加了氯的使用量，当水处理氧化剂使用量较低时，不仅无法消除臭味的影响，有时还会和一些臭味有机物反应生成新的致臭物质。部分藻类在代谢过程或死亡后释放藻毒素，对生物体造成毒性和危害，淡水中主要产生毒性的蓝藻是微囊藻、鱼腥藻和束丝藻属中的某些品系。
    某市饮用水处理流程中的藻类检测鉴定结果：在各水样中共检测到藻类72种，蓝藻、绿藻和硅藻为优势藻群，并检出微囊藻、颤藻和鱼腥藻等潜在产毒的种类，其中微囊藻在源水中的细胞密度为1．9×106cell／L，处理后自来水中藻类的细胞密度为4．6×104cell／L，藻类总去除率为98．3％，其中滤池对藻类的去除率为82．7％，但其对蓝藻的去除率仅为11．8％。研究结果表明，该市水源可能已受到藻毒素的污染，现有自来水处理工艺中的滤池难以对个体较小的有毒蓝藻有效去除。

2．方案描述
    藻的浓度、活性以及藻的分类，都通过被控的荧光激励来确定。
德国bbe藻类及叶绿素浓度在线式、实验室型、便携型监测仪采用荧光技术，把藻类分为绿藻、蓝绿藻、硅藻和棕藻共四类，在线监测叶绿素荧光强度确定藻的浓度，同时分析出各类不同藻的浓度，实时给出总的叶绿素荧光强度以及各类藻的浓度变化曲线。   
3．方案实施
    不需要过滤、溶解等任何预处理。
    监测是准连续的，样本被集成的泵送进检测室。
    通过用不同颜色的发光二极管作激发光源，区分藻的类别，计算绿藻、蓝绿藻、棕藻(硅藻和甲藻)以及隐藻的叶绿素浓度、叶绿素光合作用强度和透光度。对任何一次检测或必要时，自动检测透光度，检测结果用于补偿浊度对检测结果的影响。
    基于数据库的软件用来记录和分析数据，随时保存数据和参数，图形显示所有的监测值，并能在局域网上在线显示，完成设备校准、参数化检测，历史数据导出到Excel文件或文本文件，打印，完成藻分类检测的后续校准。
    黄色物质的荧光会影响检测结果，为了改进叶绿素的检测，同时检测黄色物质，对计算的叶绿素量进行校准。
    当检测室被排空，它会被一个机械活塞清洗。
    检测范围：0～200μg／L。

4．能力要求


了解藻类监测任务的来源、在线监测仪的监测方法、监测过程和监测结果的表示与输出。