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胞，使其死亡，或通过金属盐抑制藻类的正常代谢及金属离子的絮凝作用达到控制蓝藻繁殖和除藻的效果[17]。此法除藻方法简单、省时省力、除藻效率高，但容易对水域环境造成二次污染，影响水质及水生生物的生长发育。

压力强化混凝控藻是通过外部加压，使蓝藻气囊破裂，蓝藻颗粒快速下沉，再进行混凝沉淀以达到除藻效果。此法除藻效率高，可达99.5%，但外部加压容易造成蓝藻细胞的破裂，从而使溶解性藻毒素释放到水体中[21-22]。 2.3 生物法

生物法是指合理调整水生生物链，利用营养与捕食关系以及生物之间的相互作用而达到除藻效果，其主要包括鱼类控藻法、微生物控藻等。

鱼类控藻法是指向蓝藻污染水体中投放肉食性鱼类，调节浮游动物的种群结构，使其数量大增，通过它们对藻类的摄食，从而达到除藻效果[23]。这种方法对环境影响小，除藻效果好，但是稳定性差，对群体性蓝藻去除效果不佳。

微生物控藻是指利用一些微生物如中性柠檬酸菌、光合细菌、消化细菌等，在代谢过程中会释放毒藻素直接杀死藻类，或通过微生物激发水体中食藻动物的繁殖发育，大量摄食藻类以达到抑制藻类爆发的作用。此类方法清洁、高效，对环境影响小，但目前还处于实验室阶段，许多机理及中间产物等研究尚不透彻，且见效周期长[24]。

以上的这些控藻方法，虽然能够对蓝藻的生长、繁殖、发育等达到抑制作用，在一定程度上有效的控制了蓝藻水华的爆发，但是并不能从根本上消除蓝藻爆发后所带来的影响，其中蓝藻去除后遗留在水体中的藻毒素一直是目前亟待解决的问题。

3.藻毒素的去除方法

藻毒素我们通常称为溶解性藻毒素，其去除方法也大体可分为三类，即物理法、化学法、生物法。 3.1 物理方法

藻毒素的物理去除方法主要包括活性炭吸附法、膜滤法等。

活性炭吸附是目前研究最多的一种物理去除微囊藻毒素的方法。常用于吸附藻毒素的活性炭吸附材料主要有颗粒活性炭（GAC）、粉末活性炭（PAC）以及纤维活性炭（ACF），其中吸附效果最好的是纤维活性炭（ACF），也是目前发展起来的新型碳材料。其吸附机理为在活性炭纤维经中90%以上为微孔，这就它提供了比颗粒活性炭和粉末活性炭更大的比表面积和更强的吸附能力，使它在吸附微囊藻毒素的同时也吸附水体中的微生物，被吸附的微生物能够在一定程度上分解藻毒素而使其被去除[25]。此法的优点是吸附容量大、吸附解吸速度快，但其生产过程较复杂，价格较高，不适合大规模使用。

膜滤法去除藻毒素主要有微滤、超滤、反渗透以及纳滤这四种技术，顾名思义就是在外加压力的情况下，使污染水体通过这些滤膜而被截留从而达到去除藻毒素的效果。微滤和超滤其膜的孔隙（0.01-1μm）稍大，所以对藻细胞能够很好的截留过滤，但是相对于分子粒径更小的藻毒素去除效果欠佳，去除率最高才达42%[26]；而反渗透膜和纳滤膜，其孔隙（1-10nm）

更小，对藻毒素的去除率可以达到96%-99.9%。此法去除藻毒素效果好，但膜的造价昂贵，技术要求高，系统运行不稳定。 3.2 化学方法

化学方法去除藻毒素一般是通过投加药剂或其他化学反应来直接作用藻毒素，将其转化为无毒或毒性更小的物质的过程，主要有化学药剂氧化法、光降解和光催化法、电化学降解法。

目前比较常用的化学药剂氧化法主要包括氯化氧化法、高锰酸钾氧化法、臭氧氧化法以及Fenton试剂氧化法。前两种方法是现在自来水厂、污水处理厂中比较常用的净水工艺，在处理污水中杂质的同时对藻毒类物质也有很好的氧化降解作用，但其副作用也比较明显，如通过氯降解过藻毒素的水含有很大的氯味，甚至在这过程中还会产生具有三致作用的副产物[27]。后种方法是属于高级氧化技术，去除藻毒素的效果好，可达99%[28]，且其反应的中间产物对环境影响小，在去除藻毒素的过程中，还能够去除异味，达到消毒效果，具有很好的应用前景。

光降解与光催化氧化法两者有点类似，都要有光的照射。光降解是指有机物在紫外线的照射下，通过自由基的作用将其转化为小分子中间产物，从而转变为低毒或无毒性的降解产物的过程。微囊藻毒素等藻类毒素的降解就是通过这一原理，将其侧链的Adda基团破坏已达到脱毒效果[29]。由于光降解总是受到光的强度的制约，去除效率不是太高，同时其降解周期较长，见效时间短，通过不断的改进以及新型材料的出现，已形成了种去毒效果更好的光催化氧化除藻法。TiO2是目前应用比较多的高效的光催化氧化材料，当有紫外线照射时，就会在TiO2表面发生一系列的电子反应，产生氧化能力超强的羟基自由基，这些自由基直接攻击藻毒素，破坏其Adda基团的共轭双键，从而使其毒性降低或消失[30]。光催化氧化法高效、快速、清洁、最终产物低毒或无毒性，是目前研究比较热的课题，但其没有紫外线照射，反应就会终止还是我们的首要难题。

电化学降解藻毒素分为两种：一是将藻毒素直接在电极上发生氧化还原反应的直接降解；二是先通过电解水体中的物质，使其发生电子反应，生产自由基再破坏藻毒素中Adda基团的共轭双键来降低毒性的间接降解。此类方法高效、快速，去除率最高可达98%，具有非常好的应用前景[31]。 3.3 生物方法

生物降解法主要是利用微生物对藻毒素进行降解，这也是藻毒素的最终转化的主要途经，主要是通过培养特定的微生物群，这些微生物菌种能够破坏藻类毒素如蓝藻肝毒素的Adda基团的共轭双键，使其环肽结构转化为线性结构，进一步降解为短肽，从而到达降低毒性的效果[32]。现在生物降解工艺中又发展了一种新的去除藻毒方法，即生物膜法，也是现在一些净水工艺中逐渐应用广泛的方法。其主要是指水体或底泥中的一些微生物在特定条件下，分泌粘性物质将各种菌种群，粘黏起来形成菌胶团，逐渐形成一块由微生物组成的生物膜，当含藻毒素的水体通过时，在这些微生物胶团的作用下进行降解[29]。生物降解藻毒素简单、安全、成本低、环境影响小，但也有其局限性，微生物生长环境苛刻，耗时长。

4.讨论与展望

4.1 讨论

通过对以上的这些控藻方法以及藻毒素去除方法的比较发现，现在的这些除藻、控藻技术还有很多局限性以及弊端。

首先拿蓝藻的控制方法来说，人工或机械打捞在蓝藻爆发期虽然可以在一定程度上减少蓝藻蔓延，但是对于一些大的水域，这就显得捉襟见肘，而且费时费力；微滤、气浮这两种方法还只适合处理小河段水域，大规模使用还不大现实；超声波除藻是非常快捷、有效的，可以在蓝藻水华爆发初期及时杀死藻细胞，抑制其爆发性生长，但是藻细胞的破裂，大量藻毒素分散于水体，易造成二次毒素污染；化学控藻方法都会导致藻细胞破裂，毒素流出，造成二次污染；综上比较，其生物控藻法就比较清洁，操作简单，除藻效果也比较好，但见效周期长，系统不稳定也是其局限性。

对于藻毒素去除方面，就单一技术而言，化学氧化法、生物处理技术、膜滤法等，这些都是现在比较新兴的水处理工艺，高效率、污染小，使其成为现在广泛关注的焦点，但是这些大多还属于实验室阶段，关于如何解决其反应过程中的能耗问题以及如何大规模使用，目前还没有定论。 4.2 展望

希望今后在蓝藻污染控制以及藻毒素去除的研究方面，能够关注以下几点：

① 重点研究如何改进单个独立处理工艺，发挥每一种工艺的优势，减少其处理工艺的局限性，为后续处理带来方便。

② 不管是蓝藻控制还是藻毒素去除，这都是一个连续的过程，如何将多种工艺进行组合，争取效益最大化，是未来研究的重中之重。

③ 藻毒素去除技术中，TiO2光催化氧化技术是比较高效、清洁的，但TiO2的负载一直是一个难题，希望今后重点研究TiO2负载技术，以方便对TiO2粉体的回收。同时如何提高太阳能的利用率也是我们未来研究的重点方向。

④ 以上这些处理技术如膜滤法、生物膜法、电化学降解法等，还都属于实验阶段，如何运用到实际应用中，也是我们亟待解决的问题。

⑤ 最后，希望政府部门能够加大监管力度，提高法律壁垒，健全工业、农业、生活污废水的净化处理设施，面对蓝藻水华爆发、藻毒素中毒等突发事件，能够制定及时有效的应对措施。

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