Vliv organických látek produkovaných fytoplanktonem na koagulaci dalších znečišťujících příměsí přítomných v povrchových vodách

Abstract

Úprava pitné vody se potýká s výskytem fytoplanktonu zejména ve fázi jeho odumírání, kdy dochází k uvolnění značného množství celulárních organických látek (COM - Cellular Organic Matter). Vzhledem k druhové závislosti charakteru COM a tedy i účinnosti jejich odstranění, tato práce srovnává organické látky, tzv. Algal Organic Matter (AOM), produkované čtyřmi běžně se vyskytujícími druhy fytoplanktonu: zelenými řasami Chlamydomonas geitleri, rozsivkami Fragilaria crotonensis a sinicemi Microcystis aeruginosa a Merismopedia tenuissima. Odlišnost extracelulární a celulární frakce byla hodnocena monitoringem růstu a srovnáním AOM získaných v různých fázích rozvoje fytoplanktonu. Vzhledem k tomu, že COM jsou nejen obtížně odstranitelné, ale ztěžují i odstranitelnost dalších znečišťujících příměsí, práce zkoumá vliv souběžné koagulace COM a dalších látek přítomných v povrchových vodách: kaolinu, huminových látek (HL) a buněk M. tenuissima. Průběh koagulace byl studován pomocí sklenicových zkoušek s jednotlivými komponenty i jejich směsi za přítomnosti koagulantu (síran hlinitý či železitý) či bez něj. Důraz byl kladen na proteinovou složku COM M. aeruginosa. S cílem zvýšit odstranitelnost proteinových COM byla zařazena preoxidace. Koagulace odstranila s až 99% účinností zákal jílového i organického...

Drinking water treatment is facing an adverse impact of algae especially when they extensively decay and release cellular organic matter (COM). As the character and consequently the removal efficacy of COM depends on the individual species, the thesis compares algal organic matter (AOM) derived from four common phytoplankton species: green alga Chlamydomonas geitleri, diatom Fragilaria crotonensis, and cyanobacteria Microcystis aeruginosa and Merismopedia tenuissima. To evaluate the differences between extracellular and cellular organic matter, we monitored the growth of those organisms and compared AOM obtained at different growth phases. As COM is not only difficult to coagulate, but also hinders the coagulation of other substances, the thesis investigates the effect of simultaneous coagulation of COM with other impurities present in surface waters: kaolin, humic substances (HS) or cyanobacterial cells of M. tenuissima. Coagulation behaviour was studied by the jar tests performed with single components and their mixtures with and without a coagulant (ferric or aluminium sulphate). Special emphasis was paid to proteinaceous COM of M. aeruginosa; to enhance the removability of proteinaceous matter we implemented pre-oxidation. Coagulation effectively removed turbidity (up to 99%) either of clay or...