本技术介绍了一种新型臭氧催化剂及其制备技术,该技术特别适用于水处理领域中的藻类去除。该催化剂以Ni(NO3)2为主要成分,通过独特的制备工艺,实现了高效催化臭氧分解,从而在水处理中展现出卓越的除藻效果。
背景技术
臭氧催化氧化除藻是一种高效且环保的水处理方法,广泛应用于控制藻类生长和改善水质。臭氧作为强氧化剂能够迅速氧化藻类细胞和代谢物,处理效率高,能够在短时间内显著减少水体中的藻类浓度。在除藻过程中,臭氧通过氧化反应直接破坏藻类的细胞结构,藻类细胞裂解并释放出细胞内物质,藻类细胞被迅速破坏也可能导致其内部的有毒代谢物(如微囊藻毒素)瞬间释放到水体中,这些毒素可能在短时间内达到高浓度,增加了水体的毒性风险。此外,臭氧作为强氧化剂,在杀灭藻类的同时,也会氧化水体中的其他微生物、浮游生物和有机物质,破坏水体中有益微生物的生存,扰乱生态平衡。
群体感应因子抑制剂(Quorum Sensing Inhibitors,QSI)除藻是一种通过干扰藻类和其他微生物的群体感应机制(Quorum Sensing,QS)来抑制其生长和毒素释放的技术。群体感应抑制剂(QSI)特异性干扰藻类的信号传递,抑制毒素释放而不直接杀死藻类,从而减少对非目标微生物的影响。由于不直接杀灭藻类,抗性发展较慢,适合长期使用。QSI通常毒性较低,残留风险小,环保友好。然而与直接杀灭藻类的化学方法相比,群体感应抑制剂(QSI)的见效较慢,且作用范围有限,因为不同藻类的群体感应机制各异,某些QSI仅对特定藻类有效。此外,长期使用可能影响水体中的自然群体感应,导致生态失衡。一些QSI在自然环境中稳定性差,易被降解,影响其持续效果,这些因素限制了QSI在大规模除藻中的应用潜力。
单独的使用臭氧催化氧化或使用群体感应抑制剂来除藻,面临着除藻效率、能耗、环境影响等问题,因此需要寻求一种更为高效安全的除藻方法。
实现思路