申请日2006.04.04
公开(公告)日2009.10.28
IPC分类号C02F3/34; C02F1/58
摘要
本发明涉及污水生物治理领域，具体公开了一种利用固化藻球处理污水中有机锡化合物的方法。本发明利用微藻能降解有机锡化合物的性质，通过将微藻制作成藻球，藻球置于微孔、透光的敞口容器中，容器的微孔直径小于藻球直径，然后将装有藻球的容器置于污水中，容器上端开口露出污水面，待处理水体从容器表面的微孔进入并与内部的固化藻球接触，水中的有机锡化合物便会吸附欲藻球表面，并且被固定的微藻细胞降解掉。本发明使得微藻能被循环利用，提高了处理效率以及降低了处理成本。
权利要求书
1.一种处理污水中有机锡化合物的方法，包括利用微藻降解有 机锡化合物，其特征在于将微藻制作成藻球，藻球置于微孔、透光的 敞口容器中，容器的微孔直径小于藻球直径，然后将装有藻球的容器 置于污水中，容器上端露出污水面;
所述藻球是由如下方法制备而成：将浓缩藻细胞悬浮液与已灭菌 的4重量%的藻酸钠溶液以1∶3的体积比混合，形成3%的藻-藻酸 盐混合液;将该藻-藻酸盐混合液通过蠕动泵，泵入2.5%氯化钙和0.3 %氯化钠的凝胶化溶液中，形成直径为3mm的藻球;
所述微藻为Chlorella vulgaris或Chlorella sp.。
说明书
利用固化藻球处理污水中有机锡化合物的方法
技术领域
本发明涉及污水生物治理领域，具体涉及一种利用固化藻球处理
污水中有机锡化合物的方法。
背景技术
有机锡化合物在工农业上被广泛用于PVC塑料稳定剂、各种杀虫
剂、除草剂、纺织品防霉剂以及海洋船只防污涂料等。其中用于船只
防污涂料和杀虫剂的三丁基锡(TBT)和三苯基锡(TPT)是迄今为止通
过人为活动引入水环境中最毒的化学物质之一，目前已被确认为环境
内分泌干扰物(引起腹足动物性畸变是有机锡内分泌干扰效应之一)，
同时，有机锡污染物也存在生物积累效应，对生态环境有严重的危害。
虽然国际航运组织(IMO)最近通过决议，要求从2003年1月1日起在
全球范围内禁止在船舶上涂用含有三丁基锡(TBT)等有机锡类化合
物的油漆，但由于有机锡在海洋环境中的长期残留，即使在停止使用
相当长时间后，海水和底泥中仍会存在。根报道，通过对我国沿海和
内陆水域地区的采样测定，发现采样点无一例外地存在着有机锡的污
染情况，而对中国7个城市采集的海产品进行了测定，均发现了TBT
等的存在。我国有机锡的年使用量高达7500t，对我国个别港口和内
陆水域的TBT污染调查结果表明我国存在比较严重的有机锡污染。而
且通过对中国北方某些城市中给水厂的调查，有文献报道，传统的给
水处理工艺能有效的去除一丁基锡(MBT)和二丁基锡(DBT)，但是
对TBT和MPT等有机锡化合物却基本没有去除效果。
目前，水体中有机锡污染物的转化主要途径有：
1.化学降解：尽管Sn-C键在酸、碱及氧化剂作用下存在断裂的
可能，但由于在环境中的浓度极低，降解十分缓慢，有机锡在空气中
相当稳定，更不易被氧化。
2.光降解：有机锡化合物Sn-C键的平均键能为190-220kJ/mol，
在290nm的UV区有最大的分子吸收。(CH)Sn发生光解反应需要的
能量为370ld/mol。有机锡在环境条件下的光化学反应已有不少报
道。综合很多研究成果，其反应机制是连续脱去烷基的过程，最终产
物为无机锡。研究结果表明，在太阳光照射下，TBT在水中可发生光
解反应，但光解速率特别慢。
3.生物降解：生物降解对环境中的有机锡转化特别重要。一般
认为，生物和微生物降解是水中有机锡降解的最主要的途径。微藻类
(Chlorella vulgaris和Chlorella sp.)对有机锡特别是TBT有很强
的耐受能力。通过对这两种微藻类细胞外表面和细胞内的TBT分布，
以及降解产物二丁基锡(DBT)和一丁基锡(MBT)的测定，结果表明：
第一天在培养介质中就出现二丁基锡(DBT)，为两种小球藻生物降
解TBT提供了依据。最初2天内藻类细胞壁生物吸收TBT可达40%。随
后，吸附在细胞壁上的TBT便会在微藻的细胞内被降解掉。
但是，当微藻被利用于净化处理污水、自来水、天然水体中的有
机锡化合物时，所遇到的最大的问题就是不能从已经处理的污水中分
离出细胞直径大约为2-5μm的微藻细胞，使其能够连续的去除污水
中的有机锡化合物，提高处理效率、降低处理成本等。所以，如何科
学、有效的利用微藻处理含有机锡污染物的废水，已经成为学术界研
究的热点问题。
发明内容
本发明的目的在于克服微藻处理有机锡污染物中存在微藻难以
回收，不能连续处理的问题，提供一种利用微藻能够连续原位处理有
机锡污染物的方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：本发明利用微藻
能降解有机锡化合物的性质，通过将微藻制作成藻球，藻球置于微孔、
透光的敞口容器中，容器的网孔直径小于藻球直径，因此藻球不会渗
出网状敞口容器。然后将装有藻球的容器置于污水中，容器上端开口
露出污水面，以防止固化藻球被水流带走，待处理水体从容器表面的
微孔进入并与内部的固化藻球接触。水中的有机锡化合物便会吸附于
藻球上并被藻细胞降解掉。
上述微藻制作成藻球的方法为：将浓缩藻细胞悬浮液与藻酸钠溶
液混合，形成藻-藻酸盐混合液;将该藻-藻酸盐混合液泵入氯化钙和
氯化钠的凝胶化溶液中，形成藻球。
上述微藻优选为Chlorella vulgaris和Chlorella sp.
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明通过将微藻
固定化技术与微藻吸附、生物降解技术相结合，将微生物固定于藻球
内，防止藻球随着水体流动而损失。使其能被循环利用，提高了处理
效率以及降低了处理成本。另外，微藻被固定在藻球以后，仍然能正
常生长、繁殖，而且固定后的微藻对于有机锡化合物的耐受性以及降
解效率有所增强。因为有机锡化合物先被藻球表面所吸附，然后再被
微藻代谢掉，这样间接降低了微藻接触污染物的浓度。可用于治理港
口沿岸水域、河流、池塘等污染严重区域。
