圖片來源：Kickstarter 網(wǎng)站

圖片來源：Kickstarter 網(wǎng)站 ??? ?

此外魚缸頂部的LED燈，使用人眼看不到的特殊波長，可有效抑制藻類繁殖，同時提供其他植物生長所需的光源，使其可進行光合作用提供氧氣。LED燈的設(shè)計有三種變化，分別是清晨的紅光、白天的日光以及傍晚的藍光，模擬太陽光照從白天到晚上的照周期變化。

根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部“關(guān)于印發(fā)《2008年工程建設(shè)標準規(guī)范制訂、修訂計劃(第一批)的通知”(建標[2008]102號)的要求，規(guī)范編制組經(jīng)廣泛調(diào)查研究、?認真總結(jié)實踐經(jīng)驗，參考有關(guān)國際標準和國外先進標準，并在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上，修訂了本規(guī)范。
本規(guī)范主要技術(shù)內(nèi)容包括：1總則、2?術(shù)語、3?取水口位置選擇、4?含藻水給水處理、5?應(yīng)急處理。
本規(guī)范修訂的主要技術(shù)內(nèi)容有：增加了術(shù)語、預處理、混凝、活性炭吸附、膜處理、含藻水水源水質(zhì)突發(fā)污染時的應(yīng)急處理以及藻毒素等有關(guān)規(guī)定。
本規(guī)范中以黑體字標志的條文為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。
本規(guī)范由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部負責管理和對強制性條文的解釋，由中國市政工程中南設(shè)計研究總院負責具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。執(zhí)行過程中如有意見和建議，請將相關(guān)資料寄送中國市政工程中南設(shè)計研究總院?(地址：湖北省武漢市解放公園路41號，郵編430010)?。
本規(guī)范主編單位?：中國市政工程中南設(shè)計研究總院
本規(guī)范參編單位?：廣州市市政工程設(shè)計研究院
清華大學
本規(guī)范主要起草人員?：李樹苑??陳才高??隨??軍??劉文君??劉海燕??楊文進
孫志民??吳瑜紅??付??樂??雷培樹??王占生??汪傳新張懷宇??周建華??王廣華??劉國祥??王早文
本規(guī)范主要審查人員?：吳濟華?郄艷秋?楊??開?馬??軍?熊水英?張??竑
姜應(yīng)和?陶??濤?于水利?徐山源?呂躍進

目次
1????總則????1
2????術(shù)語????2
3????取水口位置選擇????3
4????含藻水給水處理????4
4.1?一般規(guī)定????4
4.2?預處理????4
4.3?混凝、沉淀（澄清）????5
4.4?氣浮????5
4.5?過濾????6
4.6?活性炭吸附????7
4.7?膜處理????7
4.8?消毒????8
5????應(yīng)急處理????9

附錄A??藻數(shù)量的測定方法????10
本規(guī)范用詞說明????12
引用標準名錄????13
附：條文說明????14

總則
1.0.1?為提高含藻水給水處理設(shè)計水平，達到技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全適用、供水水質(zhì)符合《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749的目標，特制定本規(guī)范。
1.0.2?本規(guī)范適用于以含藻的湖泊、水庫或河流為水源的給水處理設(shè)計。
1.0.3?水源水質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》GB3838和現(xiàn)行行業(yè)標準《生活飲用水水源水質(zhì)標準》CJ3020的有關(guān)規(guī)定，且應(yīng)在設(shè)計枯水位時能夠取到符合水源水質(zhì)標準的設(shè)計水量。選擇水源時，應(yīng)調(diào)查水源水的含藻量、富營養(yǎng)化程度和有關(guān)水質(zhì)的變化情況。
1.0.4?含藻水給水處理應(yīng)避免破壞藻類細胞壁，控制藻毒素的升高，保障飲用水的安全。
1.0.5?含藻水給水處理設(shè)計除應(yīng)符合本規(guī)范外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定。

術(shù)語
2.0.1?含藻水??algae?water
藻類及其它浮游生物過量繁殖、藻數(shù)量大于100萬個/L或足以妨礙混凝、沉淀和過濾正常運行的水源水。
2.0.2??藻渣?algae?scum
氣浮池分離室水面上藻的浮渣。
2.0.3?水華?water?blooms
藻類過度繁殖導致水質(zhì)惡化的一種生態(tài)現(xiàn)象。
2.0.4?高效沉淀池?high?efficiency?settler
由機械混凝和斜管（板）沉淀構(gòu)成、采用污泥外回流并具有較高液面負荷的沉淀池。
2.0.5翻板濾池??shutter?filter
以反沖洗排水舌閥（板）代替反沖洗排水閥的過濾形式。反沖洗排水舌閥（板）在工作過程中可0°~90°范圍內(nèi)來回翻轉(zhuǎn)。沖洗采用氣水沖洗、具有反沖洗時不排水特點的快濾型濾池。

取水口位置選擇
3.0.1??取水口應(yīng)位于含藻量較低、水深較大或水域開闊的位置；不應(yīng)設(shè)在水華頻發(fā)區(qū)域、高藻期間主導下風向的凹岸區(qū)。
取水口應(yīng)遠離天然湖岸、泥沙淤積區(qū)。?取水口的位置應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準《飲用水水源保護區(qū)劃分技術(shù)規(guī)范》HJ/T338的規(guī)定，一級保護區(qū)域范圍內(nèi)不應(yīng)有排水口和入湖河口。
3.0.2??湖泊、水庫的水深大于10m時，應(yīng)根據(jù)季節(jié)性水質(zhì)沿水深的垂直分布規(guī)律，在表層水以下分層取水。
3.0.3??設(shè)計最低水位時取水口上緣的淹沒深度，應(yīng)根據(jù)表層水的含藻量、漂浮物和冰層厚度確定，不宜小于1m。
3.0.4??取水口下緣距湖泊、水庫底的高度，應(yīng)根據(jù)底部淤泥成分、泥沙沉積和變遷情況以及底層水質(zhì)等因素確定，不宜小于1m。

含藻水給水處理
4.1?一般規(guī)定
4.1.1?含藻水給水處理工藝流程的選擇及構(gòu)筑物的選型，應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)或相似水廠的經(jīng)驗，通過技術(shù)經(jīng)濟比較后確定，必要時可通過試驗確定。
4.1.2?含藻水給水處理工藝流程一般有以下幾種。
1?原水—預處理—混凝—沉淀（澄清）—氣浮—過濾—消毒
2?原水—預處理—混凝—氣浮或沉淀（澄清）—過濾—消毒
3?原水—預處理—常規(guī)處理（混凝、氣浮或沉淀（澄清）、過濾）—深度處理（活性炭吸附、臭氧-生物活性炭、超（微）濾）—消毒
4?原水—預處理—混凝—氣浮或沉淀（澄清）—超（微）濾—消毒
4.1.3?含藻水水源的水廠不宜采用微絮凝直接過濾工藝。
4.4.4?以含藻水為水源的水廠不宜采用微絮凝直接過濾工藝。
4.4.5?藻數(shù)量的測定應(yīng)符合本規(guī)范附錄A的規(guī)定。藻毒素的測定應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《水中微囊藻毒素的測定》GB/T20466的規(guī)定。

4.2?預處理

4.2.1?以含藻水為原水的水廠應(yīng)設(shè)置預處理。結(jié)合水源水質(zhì)特點，預處理可采用化學預氧化、粉末活性炭吸附或生物氧化等工藝。
4.2.2?預氧化的氧化劑應(yīng)根據(jù)水源水質(zhì)、規(guī)模、凈水工藝等條件選擇氯、臭氧、高錳酸鹽、二氧化氯等。投加的預氧化藥劑不得影響水廠出廠水水質(zhì)，并符合現(xiàn)行國家標準《室外給水設(shè)計規(guī)范》GB50013的規(guī)定。
4.2.3?預氧化藥劑投加點可選擇在水源廠（站）、凈水廠。宜優(yōu)先選擇在水源廠（站）投加預氧化藥劑，充分利用原水輸送的接觸時間。在水廠內(nèi)投加預氧化藥劑時，應(yīng)避免各種藥劑之間的相互影響。
4.2.4預氧化藥劑投加量應(yīng)根據(jù)水源水質(zhì)、凈水工藝、預氧化目標以及水質(zhì)安全等條件確定。
4.2.5?預氧化劑與待處理水應(yīng)保證有足夠的接觸時間。
4.2.6?含藻水水源在短時間內(nèi)有異嗅或藻毒素較高時，可采用粉末活性炭吸附。粉末活性炭投加點和用量，應(yīng)根據(jù)水質(zhì)及試驗確定。粉末炭一般投加到原水中，并充分混合；投加量可為(10～30)mg/L。
4.2.7?人工填料生物預處理的進水應(yīng)有較好的生物可降解性，BOD5/COD的比值宜大于0.2。原水的藻數(shù)量、耗氧量、氨氮濃度較高，且水溫不低于5℃的含藻水，可根據(jù)試驗結(jié)果，采用生物預處理。
4.2.8?人工填料生物接觸氧化的水力停留時間宜為(1.5～2.5)h，曝氣的氣水比宜為1:1～2:1。
4.2.9?下向流顆粒濾料生物濾池的主要參數(shù)宜滿足下列要求：
1?濾料粒徑(2～5)mm、濾料厚度2m、濾速(4～6)m/h；
2?氣水比宜為0.8:1～1.5:1，可采用穿孔管曝氣、氣水沖洗；
3?氣水反沖洗強度宜為：水(10～15)L/(m2·s)，氣(10～20)L/(m2·s)。

4.3?混凝、沉淀（澄清）
4.3.1?混合及絮凝池設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《室外給水設(shè)計規(guī)范》GB50013的有關(guān)規(guī)定。對氣浮池前的混凝時間可少于沉淀工藝，一般為(5～15)min。
4.3.2?平流沉淀池的表面負荷宜為(1.0～2.0)m3/(m2．h)，水平流速宜采用(6.0～10.0)mm/s，沉淀時間宜為(4.0～2.0)h。當原水渾濁度較低時，沉淀時間宜采用較高值。
4.3.3?上向流斜管沉淀池的液面負荷宜采用(5.0～6.5)m3/(m2.h)。
4.3.4?澄清池清水區(qū)的液面負荷宜采用(2.0～3.0)m3/(m2.h)。
4.3.5?高效沉淀池清水區(qū)的液面負荷可選擇(10～25)m3/(m2.h)。

4.4?氣浮
4.4.1?氣浮池接觸室的上升流速宜為(10～20)mm/s?，分離室的向下流速可采用(1.5～2.0)mm/s，即分離室液面負荷可為(5.4～7.2)m3/(m2.h)。
4.4.2氣浮池的單格寬度不宜超過?10m；池長不宜超過15m?；有效水深可采用?(2.0～3.0)m。
4.4.3?氣浮池應(yīng)設(shè)置排泥、排渣設(shè)施。
4.4.4?溶氣罐位置宜靠近氣浮池。溶氣壓力可采用(0.2～0.4)MPa。溶氣水回流比一般宜為(6～10)%，含藻量高時，可采用（11～15）%。
4.4.5?氣浮池的藻渣必須全部收集，嚴禁直接排入水體，并應(yīng)按照無害化的要求進行處理與處置。

4.5?過濾
4.5.1?濾池的濾料組成及濾速，可按照表4.5.1選用。濾池的承托層應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《室外給水設(shè)計規(guī)范》GB50013的有關(guān)規(guī)定，其中單層石英砂濾料、雙層濾料的承托層之上應(yīng)鋪設(shè)粒徑(1～2)mm、厚度50mm的石英砂。
表4.5.1??濾池濾料的組成及濾速
濾料種類????濾料參數(shù)及組成????正常濾速(m/h)????強制濾速(m/h)
粒徑（mm）????不均勻系數(shù)(K80)????厚度(mm)
單層石英砂濾料????0.7～1.0????＜1.4????900????5～7????7～10
均勻級配單層石英砂粗砂濾料????0.9～1.25????<1.3????1200～
1500????6～8????8～11
雙層濾料????無煙煤????0.8～1.8????＜1.8????450????6～8????8～12
石英砂????0.5～1.0????＜1.7????400
三層濾料????無煙煤????0.8～1.8????＜1.8????500????8～12????12～14
石英砂????0.5～0.8????＜1.5????270
高密度礦石????0.25～0.5????＜1.7????80
注：濾料的密度（g/cm3）：無煙煤1.4～1.6；石英砂2.6～2.65；高密度礦石4.4～5.2。
4.5.2?采用單獨水沖洗的濾池，水沖洗的強度及時間宜符合表4.5.2-1的規(guī)定。采用氣水沖洗的濾池，沖洗強度及時間宜符合表4.5.2-2的規(guī)定。
表4.5.2-1??水沖洗的強度及時間
濾料種類????沖洗強度[L/(m2.s)]????膨脹率(%)????沖洗時間(min)
單層石英砂濾料????13～15????45????8～6
雙層濾料????14～16????50????8～6
三層濾料????16～17????50????8～6

表4.5.2-2??氣水沖洗的強度及時間
濾料種類????先氣沖洗????氣水同時沖洗????后水沖洗????表面掃洗
強度[L/(m2·s)]????時間
(min)????氣強度
[L/(m2·s)]????水強度
[L/(m2·s)]????時間
(min)????強度
[L/(m2·s)]????時間
(min)????強度
[L/(m2·s)]????時間
(min)
單層石英砂濾料????15～20????4～2????—????—????—????8～10????8～6????—????—
均勻級配單層石英砂粗砂濾料????13～17????3～2????13～17????3～4????4～3????4～8????9～6????1.4～2.3????全程
雙層濾料????15～20????4～2????—????—????—????6.5～10????7～6????—????—

4.6?活性炭吸附
4.6.1?活性炭應(yīng)根據(jù)水質(zhì)與被吸附污染物特點，選擇具有較強的吸附性能、機械強度高、化學性質(zhì)穩(wěn)定以及再生后性能恢復好等特性的顆?；钚蕴?。采用煤質(zhì)顆粒活性炭時，顆?；钚蕴苛?、特性參數(shù)以及質(zhì)量應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定。
4.6.2?顆?；钚蕴繛V池的炭層厚度宜為(1.5～2.5)m，空床濾速宜為(7.5～15)m/h，接觸時間不宜小于10min。
4.6.3?顆?；钚蕴繛V池的反沖洗應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《室外給水設(shè)計規(guī)范》GB50013的有關(guān)規(guī)定。除翻板濾池可采用氣水同時反沖洗外，其他池型不宜采用氣水同時反沖洗。

4.7?膜處理
4.7.1?含藻水給水處理的膜處理單元可采用微濾或超濾。
4.7.2?膜處理單元的形式及膜孔徑的大小宜根據(jù)水質(zhì)、處理目標及經(jīng)濟條件等因素確定。
4.7.3?膜通量選擇應(yīng)考慮工藝流程、設(shè)計水溫、水質(zhì)、運行時間、運行穩(wěn)定性及經(jīng)濟等因素合理確定。設(shè)計膜通量壓力式宜小于65L/(m2?h)，浸沒式宜小于40?L/(m2?h)。膜處理系統(tǒng)的水回收率宜大于95%。
4.7.4?膜單元應(yīng)進行沖洗及定期化學清洗。
4.7.5膜單元化學清洗的廢液嚴禁直接排入水體，必須按照無害化的要求進行處理與處置。

4.8?消毒
4.8.1?出廠水消毒應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《室外給水設(shè)計規(guī)范》GB50013的有關(guān)規(guī)定。
4.8.2?出廠水及管網(wǎng)水的消毒副產(chǎn)物濃度必須符合現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749的有關(guān)規(guī)定。

應(yīng)急處理
5.0.1?以含藻的湖泊、水庫或河流為水源的水廠，宜在現(xiàn)行行業(yè)標準《飲用水水源保護區(qū)劃分技術(shù)規(guī)程》HJ/T338規(guī)定的一級保護區(qū)邊界選擇水質(zhì)敏感點，設(shè)置水質(zhì)突發(fā)性污染的預警設(shè)施。預警可采用水質(zhì)模型或生物預警等形式。
5.0.2?湖泊、水庫水源取水口半徑100m范圍內(nèi)，可設(shè)置攔截設(shè)施（濾布）或其他形式的水華物理隔離區(qū)，并應(yīng)采取機械撈藻等措施。
5.0.3以湖泊、水庫或含藻的河流為水源的水廠，宜在水源廠（站）或水廠設(shè)置投加預氧化劑及粉末活性炭的設(shè)施。預氧化劑和粉末活性炭投加量可根據(jù)水質(zhì)和試驗確定。
5.0.4?取水口所在水域發(fā)生水華，致使出廠水含藻量大幅升高、異嗅異味嚴重時，除采取緊急措施加強水廠運行管理外，還應(yīng)同時加大水處理中的預氧化劑、混凝劑、助凝劑（聚丙烯酰胺等）、粉末活性炭的投加量，并調(diào)節(jié)混凝時水的pH值至6.5～7.0。

附錄A??藻數(shù)量的測定方法
A.0.1?樣品制備應(yīng)符合下列規(guī)定：
1?將含藻水水樣搖勻后倒入1000mL筒形分液漏斗中至1000mL刻度處；
2?加入30mL魯哥氏液（Lugols?solution）搖勻固定，靜沉24h后，用虹吸管吸出上清液，直至筒形分液漏斗中剩下(20~25)mL的濃縮液；
3將濃縮液搖勻后移入到50mL帶刻度的定量瓶中，然后用吸出的上清液少許沖洗筒形分液漏斗三次，每次的沖洗液一并移入上述定量瓶中；
4讀取濃縮液體積V。
A.0.2?樣品提取應(yīng)符合下列規(guī)定：
1以左右平移的方式搖動定量瓶200次后立即用0.1mL的移液管從中兩次各吸出0.1mL的樣品，分別注入兩片容積均為0.1mL的計數(shù)框中，蓋上蓋玻片；
2?計數(shù)框內(nèi)不得有氣泡，樣品不得溢出計數(shù)框。
A.0.3?樣品計數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定：
1在10×40或8×40倍顯微鏡下進行計數(shù)。
2?計算應(yīng)采用下列公式：
1）?目鏡視野法計數(shù)公式

(A.0.3-1)
式中：
N—1升水中的藻數(shù)量（個/L）；
C—計數(shù)框面積（mm2）；
V—1升水樣沉淀濃縮后移入50mL定量瓶中溶液的體積（mL）；
Fs—每個視野的面積（mm2）；
Fn—每片計數(shù)過的視野數(shù)；
Pn—每片通過計數(shù)實際數(shù)出的藻數(shù)量。
.2）?行格法計數(shù)公式
行格計數(shù)法可對計數(shù)框中的2、5、8行或2、5、8列進行計數(shù)?。
(A.0.3-2)
式中：
N—1升水中的藻數(shù)量（個/L）；
V—1升水樣沉淀濃縮后移入50mL定量瓶中溶液的體積（mL）；
R—實際計數(shù)的行數(shù)或列數(shù)；
Pn—每片通過計數(shù)實際數(shù)出的藻數(shù)量。
3??同一標本的兩次計數(shù)值如在其算術(shù)平均值±10%范圍內(nèi)，則該算術(shù)平均值視為計數(shù)結(jié)果，否則，重新提取樣品計數(shù)。
A.0.4?藻數(shù)量的快速測定應(yīng)符合下列規(guī)定：
1當藻類爆發(fā)或其他緊急情況需快速測定藻數(shù)量時，可采用本方法；
2?取1000mL水樣通過孔徑為(0.020～0.035)mm的浮游生物網(wǎng)，用少量蒸餾水沖洗篩網(wǎng)，沖洗液收集于50mL帶刻度的定量瓶中，然后加入0.5mL魯哥試劑，讀取濃縮液體積V；
3采用本規(guī)范附錄A?第A.0.2條?、第A.0.3條?的規(guī)定進行樣品提取和計數(shù)。

在海洋和淡水水體中，由于富營養(yǎng)化程度的加劇，藻類過量繁殖形成水華和赤潮，從而影響和改變水體的理化性質(zhì)，并且能直接或間接引起食藻動物的大量死亡。傳統(tǒng)的治理方法如機械除藻，高頻電磁脈沖以及利用除草劑等方法，常受到成本和環(huán)境安全性問題等諸多因素的限制。相比之下，生物控藻技術(shù)成本低、安全性好，其中溶藻細菌因其較高的除藻效力，成為防治水華和赤潮的一個新方向。溶藻細菌(algae-lysing bacteria)，作為水生生態(tài)系統(tǒng)中生物種群結(jié)構(gòu)和功能的一個重要組成部分，對水華和赤潮的控制、維持藻類生物量的平衡有非常重要的作用，它們對浮游植物的溶解作用也可能是調(diào)節(jié)水生生態(tài)系統(tǒng)中初級生產(chǎn)力的一個重要因素。水華和赤潮的突然消亡可能與溶藻細菌的感染有關(guān)。溶藻細菌作為水華和赤潮防治的生物，引起了國內(nèi)外不少學者的關(guān)注，近年來國外不斷分離出新的溶藻細菌。相對而言，國內(nèi)報道較少。近十多年來幾乎處于停滯狀態(tài)。鑒于此，作者根據(jù)國內(nèi)外的最新研究成果，從溶藻細菌的種類、作用方式及機理、篩選與分離、溶藻菌的測定、溶藻效果的評價等方面作一綜合概述。

1 溶藻細菌研究概況

所謂溶藻細菌是一類以直接或間接方式抑制藻類生長，或殺死藻類、溶解藻細胞的細菌的統(tǒng)稱。溶藻細菌的研究在國外已有數(shù)十年歷史。早在1924年，Ceitler報道一種粘細菌Polyangium parasitium寄生在剛毛藻Cladophora上，使藻死亡。國內(nèi)外文獻中曾報道過的溶藻細菌種類不一，主要有：粘細菌、噬胞菌屬、纖維弧菌屬、節(jié)桿菌、屈撓細菌屬、蛭弧菌、黃桿菌屬、弧菌、腐生螺旋體屬、假單胞菌、鞘氨醇單胞菌屬、交替單胞菌、交替假單胞菌等。這些細菌多為革蘭氏陰性菌，它們的作用對象比較廣泛，既有藍藻，也有硅藻和甲藻。

2 溶藻細菌的作用方式及機理

研究溶藻細菌的作用方式不僅可以了解溶藻細菌的作用機制，而且可以為分離和研制高效的殺藻劑提供理論指導。溶藻細菌的作用方式一般分為兩種：一是直接溶藻，即直接進攻宿主，它需要細菌與溶藻細胞直接接觸，甚至侵入藻細胞內(nèi)。Shilo M最早報道了粘細菌對藍藻的直接溶解作用，史順玉等發(fā)現(xiàn)的菌株也是直接溶藻。二是間接溶藻，即間接進攻宿主，主要包括細菌同藻競爭有限營養(yǎng)或細菌分泌胞外物質(zhì)溶藻。其中分泌胞外物質(zhì)溶藻文獻報道較多，是溶藻細菌的主要作用方式。溶藻細菌可以通過釋放特異性或非特異性的胞外物質(zhì)，如蛋白質(zhì)，羥胺，抗生素，多肽，氨基酸等殺死藻細胞。報道間接溶藻作用的主要有彭超、Lee Sun-og和 Imamura等。

溶藻細菌對藻細胞作用的可能機理主要有以下5種：直接接觸溶藻、釋放殺藻物質(zhì)、細菌與藻競爭營養(yǎng)物、形成菌膠膜及進入藻細胞內(nèi)殺滅藻細胞。

2.1直接接觸溶藻

一些溶藻菌直接與藻細胞接觸，通過釋放可溶解纖維素的酶而消化藻細胞的細胞壁，進而逐漸溶解整個藻細胞。如前所述的黏細菌對藍藻、魚腥藻、束絲藻、微囊藻以及多種顫藻的溶解作用;噬胞菌屬和腐生螺旋體屬能夠特異性地與橫裂甲藻和硅藻接觸，溶解藻細胞等均屬直接接觸溶藻。

2.2釋放殺藻物質(zhì)

細菌可以通過釋放特異性或非特異性的胞外物質(zhì)殺死藻細胞，目前報道的細菌殺藻物質(zhì)主要有蛋白質(zhì)、多肽類物質(zhì)以及抗生素。這類細菌常見的有弧菌、假單胞菌、黃桿菌、交替單胞菌、假交替單胞菌等。

2.3細菌與藻競爭營養(yǎng)物

有些細菌可通過C、N、P、K等物質(zhì)與藻類產(chǎn)生直接或間接的聯(lián)系。如芽孢桿菌的生長需要氮磷等物質(zhì)的營養(yǎng)支持，從而會使水體中的氮磷含量下降，進而使水體無法滿足微囊藻的生長需要。同時芽孢桿菌還可以微囊藻藻體作為源加以利用;另外部分真菌和放線菌也會同藻類搶奪有限的營養(yǎng)物質(zhì)，抑制藻類的生長。

2.4形成菌膠膜

如腐敗菌、亞硝酸菌、大腸桿菌、枯草桿菌等大量出現(xiàn)時，單細胞藻類培養(yǎng)物會產(chǎn)生沉淀而顏色變黃，同時發(fā)生化學變化而發(fā)出氨臭味;另一方面，可在靜止的水面集結(jié)形成菌膠膜，有礙氣體交換和光線的透射，導致水環(huán)境惡化，致使藻類死亡。

2.5進入藻細胞內(nèi)殺死藻細胞

這種溶藻方式極其少見，有人從水華銅綠微囊藻中分離出一種類似蛭弧菌的細菌，這種細菌能夠進入銅綠微囊藻的細胞并使藻細胞溶解。

3 溶藻細菌篩選與分離鑒定

目前，溶藻細菌篩選主要有兩種方法：一是利用液體感染的方法進行分離;另一種是利用固體感染的方法進行分離。國內(nèi)外溶藻細菌一般分離自因富營養(yǎng)化而發(fā)生水華或赤潮的湖泊及海洋，大多為革蘭氏陰性菌。由于溶藻細菌在自然水體中存在的比率比較低，故采用傳統(tǒng)的方法需要濃縮大量水樣，耗時長且很難獲得理想溶藻細菌，與將來工程實際應(yīng)用相距甚遠。PCR技術(shù)可以快速、靈敏、選擇性地擴增微量的DNA片段，16S rRNA序列分析可以揭示微生物種群間的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，利用PCR技術(shù)、細菌的16S rRNA序列分析技術(shù)，直接分析具有溶藻效果的樣品中細菌類屬和親緣關(guān)系，根據(jù)分析結(jié)果選擇合適的培養(yǎng)基和方法進行分離培養(yǎng)，能夠克服部分溶藻細菌不易培養(yǎng)的弊端，有利于分離更多的溶藻細菌和更全面地了解水環(huán)境中的藻菌關(guān)系。實際上，國內(nèi)對溶藻細菌的研究僅處于起步階段，在分子生物學水平上對溶藻細菌的研究尚未涉及。因此，尋找溶藻細菌分離源，實現(xiàn)短時間內(nèi)分離篩選獲得所需菌株，對溶藻細菌的深人研究及應(yīng)用具有重要意義。

4 溶藻菌的測定及溶藻效果評價

4.1 溶藻菌的測定

常規(guī)用于微生物檢驗的生理生化方法由于較難檢測與判斷細菌在空間與時間上的分布，又由于溶藻細菌在自然水體中含量較低，故該類方法不適宜對環(huán)境中溶藻菌進行測定。目前發(fā)展的溶藻菌在天然水環(huán)境中時間與空間分布的檢驗方法主要集中在分子生物學技術(shù)方面。

4.1.1實時定量PCR法

采用實時定量PCR技術(shù)可定量檢測目標溶藻菌如銅綠假單胞菌、芽孢桿菌、交替假單胞菌等的含量與分布。其原理為運用該細菌屬的特異性引物，快速檢測出目標細菌DNA模板在總DNA模板中的比例，進而推算出目標細菌在樣本中的豐度。

4.1.2 PCR-變性梯度凝膠電泳法

采用PCR-變性梯度凝膠電泳技術(shù)(PCR-DGGE)測定時，不用對細菌進行富集培養(yǎng)，可根據(jù)條帶的多少以及明亮程度來判斷細菌的多樣性以及優(yōu)勢菌群，能夠較為準確客觀地反映實際環(huán)境樣本中的細菌時空分布情況。

4.1.3熒光原位雜交法

熒光原位雜交法(FISH)快速便捷，不僅可以定性，而且可以對環(huán)境中的細菌進行直接計數(shù)，為研究細菌類群的空間分布和數(shù)量分布提供了有效的檢測工具。但該法要求環(huán)境樣品中的待測細菌有較高的濃度，并且對于罕見的核酸序列，熒光探針造價較高。

4.2溶藻效果評價

目前篩選溶藻細菌，對溶藻細菌溶藻效果的評價主要從以下幾個方面進行：藻液顏色變化;顯微鏡觀察藻細胞的形態(tài)特征變化;藻細胞生物量測定;還有通過測定光合效能、丙二醛含量等方法判定細菌溶藻效果。若藻液黃化、藻細胞發(fā)生破碎、葉綠素含量下降、光合效能降低以及丙二醛含量增高等，均說明供試細菌具有溶藻能力。

5 以菌治藻需考慮的問題

利用溶藻細菌治理水華，可使水環(huán)境保持生態(tài)平衡，從而達到防止赤潮的目的。但在以菌治藻的工程實施之前還有大量的工作要開展：

5.1 殺藻作用與細菌的種屬特異性的關(guān)系。雖然細菌殺藻的現(xiàn)象普遍存在于淡水與海水中，但有時又具有明顯的種屬特異性。深見公雄等研究細菌的抑藻作用時發(fā)現(xiàn)，黃桿菌Flavobactereum sp.對裸甲藻Gymnodinium nagasakiense具有強烈的抑制和殺滅作用，而對Chattonella;Heterosigina akashiwa和骨條藻Skeletonima costatum均無效。這表明該細菌對G.nagasakiense的殺滅作用是專一的。這種情況雖然沒有更多的報道，但無疑菌種選擇對防治效果而言是關(guān)鍵所在。對不同藻類引起的赤潮要采用不同的細菌，最合適的菌株應(yīng)該是抑藻強烈而選擇性高的種類，并且對魚類和其他動物無害。

5.2 關(guān)于投放細菌的量即細菌密度。細菌抑藻有一定的閾值密度，低于這個密度抑藻作用就不會發(fā)生。如Flavobactereum sp.抑制Gymnodinium nagasakiense，當細菌密度大于100 000時才會有明顯殺藻作用。即時同樣的細菌，對不同藻類也有不同的閾值密度。如Shigeki Sawyama等研究細菌殺藻作用，發(fā)現(xiàn)一種革蘭氏陰性菌NT4可抑制萊茵衣藻Chlamydomonas reinhardtii的接合反應(yīng)。這種細菌也可抑制有毒甲藻Alexandrium catenella的休眠接合子結(jié)構(gòu)，但需要的濃度是抑制萊茵衣藻的128倍。所以細菌的量要足夠大才可產(chǎn)生預期的殺藻效果。

5.3 細菌投放的時間。在赤潮發(fā)生和演替的過程中，自然菌群的組成也發(fā)生著巨大變化，對赤潮藻也有著不同的作用。如長崎裸甲藻Gymnodinium nagasakiense赤潮的開始階段，菌群對其生長有促進作用，而赤潮消亡時期，則表現(xiàn)為抑制作用。若在赤潮已形成后的早期投放細菌，勢必投入大量抑藻細菌才可改變菌群組成以達到抑藻目的;若在赤潮后期投放細菌，則不需太多的量，也可比較有效地促進赤潮的消亡。最恰當?shù)姆椒ㄊ嵌ㄆ跈z測海洋菌群的組成，如果發(fā)現(xiàn)其多樣性下降(這往往是赤潮的先兆)，立即投放多種抑藻細菌，以維持海洋生態(tài)環(huán)境的生態(tài)平衡，防患于未然。

5.4 海水影響程度。諸多研究表明，細菌的殺藻作用與水環(huán)境營養(yǎng)濃度有密切關(guān)系。有些細菌的殺藻作用是通過與藻類競爭有限的營養(yǎng)物而使藻細胞餓死。這樣的水體中，營養(yǎng)物濃度不會過高。而有些細菌的殺藻作用只有在營養(yǎng)豐富的基質(zhì)中才會發(fā)生，如粘細菌的赤潮(這是較為常見的)，就不能不考慮那里的營養(yǎng)程度是否足以為粘細菌殺藻提供可能，如果營養(yǎng)很貧乏，就不能采用粘細菌來防治這樣的赤潮。

6 細菌防治的可能途徑

6.1 必須分離出對水華及赤潮藻類有特殊抑制效果的菌株。在實驗室檢測其抑藻效果，測量其最低抑藻濃度等有關(guān)指標，對每種細菌建立一個檔案，保存起來以備使用。

6.2 細菌或細菌抑藻因子的大量生產(chǎn)。可采用發(fā)酵罐大量繁殖抑藻細菌;也可采用基因工程手段，將細菌中產(chǎn)生抑藻因子的基因引入工程菌如大腸桿菌進行大規(guī)模生產(chǎn)。

6.3 細菌的投放。大量生產(chǎn)的抑藻菌或抑藻物質(zhì)制成水劑或片劑，隨時可根據(jù)需要投放于水體中。若赤潮已發(fā)生，則投入抑藻物質(zhì);若赤潮尚未發(fā)生，則投入抑藻菌以維持海洋菌群的平衡。

水華和赤潮的爆發(fā)是多種因素綜合作用的結(jié)果，經(jīng)驗表明，僅靠一種治理方案往往難以取得理想效果。以菌治藻作為水華和赤潮生物防治的一個新對策，尚需其他治理方案的配合，而且還有許多方面值得考慮和進一步探索。只有在生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)的基礎(chǔ)上以菌治藻，才是溶藻細菌防治水華和赤潮的最佳選擇。