Vliv organických látek produkovaných fytoplanktonem na koagulaci jejich buněk

Abstract

Při výskytu vodního květu čelí úpravny vody nejen zvýšenému výskytu sinic a řas, ale také vysokým koncentracím látek produkovaných těmito organismy, tzv. AOM (Algal Organic Matter). Přítomnost AOM pak může vést k produkci vody nevyhovující jakosti, projevující se nejen výskytem zvýšených koncentrací buněk mikroorganismů a AOM v upravené vodě, ale také výskytem celé řady dalších problémů, z nich nejzávažnější je tvorba toxických vedlejších produktů dezinfekce, tzv. DBPs (Disinfection By-Products). Prvořadým úkolem úpravy vody v těchto případech pak je odstranit buňky mikroorganismů v neporušeném stavu tak, aby nedošlo k uvolnění AOM do upravované vody. Tato práce se zabývá vlivem AOM produkovaných fytoplanktonem na koagulaci jejich buněk. Účinnost koagulace je ovlivněna různými vlastnostmi buněk. Významná je především závislost dávky koagulačního činidla na ploše povrchu buněk a velikost a hodnota jejich povrchového náboje. Bylo prokázáno, že AOM mohou mít jak negativní tak i pozitivní vliv na koagulaci buněk sinic a řas. K inhibici koagulace dochází hlavně při vysokých koncentracích především nízkomolekulární složky AOM. Naopak pozitivní vliv na průběh koagulace mají vysokomolekulární AOM (zejména proteiny), které při nízkých koncentracích a v určitém rozmezí pH cca 4-6 významně přispívají k účinné...

When algal or cyanobacterial populations increase in drinking water reservoirs, water treatment technologies have to cope not only with increased cell numbers but also with algal organic matter (AOM). The presence of cells and AOM in raw water causes some problems in the drinking water treatment process that can lead to the drinking water production of unsatisfactory quality. Residual algae cells and AOM can form toxic disinfection by-products (DBPs). Therefore, to maintain the cell integrity and prevent the release of AOM, it is essential for algae-polluted water treatment. This thesis examines the influence of AOM on coagulation of algal and cyanobacterial cells. The efficiency of coagulation is affected by various algae characteristics. The important have particularly the dependence of the coagulant dose on the cell surface area and the size and value of the surface charge of cells. It has been demonstrated that AOM can have not only negative but also positive influence on coagulation of cells. The presence of high concentrations particularly of low molecular weight (MW) AOM results in inhibition of coagulation. On the other hand, coagulation is improved by low concentration of high-MW AOM (particularly proteins) at approximately pH 4-6. Nowadays, for removal coagulated cells dissolved air...