夏日的湖泊、水庫，有時(shí)會(huì)泛起一層厚厚的“綠油漆”，這就是令人頭疼的藻華現(xiàn)象。它不僅破壞景觀，更會(huì)堵塞水廠濾池，甚至產(chǎn)生毒素威脅飲水安全。在水廠應(yīng)對(duì)藻華的關(guān)鍵技術(shù)——混凝過程中，藻類有機(jī)物（AOM）扮演著極其復(fù)雜又關(guān)鍵的角色，它就像一塊“雙面膠”，既能成為阻礙，又能成為幫手。
混凝：清水背后的“聚沙成塔”術(shù)
簡(jiǎn)單來說，混凝是水處理的核心步驟。就像用無形的“膠水”（混凝劑）把小沙粒粘成容易清理的大沙團(tuán)，我們向渾濁的水中加入混凝劑（如鋁鹽、鐵鹽）后，水中分散的微小顆粒、藻類、有機(jī)物等雜質(zhì)會(huì)相互碰撞、粘附，聚集成肉眼可見的大塊絮體（俗稱“礬花”），然后通過沉淀或過濾被輕松去除。
AOM 登場(chǎng)：藻類的“化學(xué)遺產(chǎn)”
藻類，尤其是形成水華的藍(lán)藻、綠藻，在生長(zhǎng)、死亡過程中會(huì)向水中釋放大量有機(jī)物，這些有機(jī)物統(tǒng)稱為藻類有機(jī)物（AOM）。它成分極其復(fù)雜，主要分為兩大類：
溶解性 AOM（dAOM） ：真正溶解在水中的小分子物質(zhì)，像蛋白質(zhì)、多糖、核酸、有機(jī)酸等都屬于這類。
結(jié)合態(tài) AOM（bAOM） ：主要指包裹在藻細(xì)胞表面或細(xì)胞分泌的胞外聚合物（EPS），它就像一層粘稠的“生物膠”。EPS 主要由多糖、蛋白質(zhì)等大分子網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜。
AOM 的雙面舞：阻礙者與助力者
正是這兩類 AOM，在混凝過程中上演了一場(chǎng)精彩的“雙面舞”：
溶解性 AOM（dAOM）：混凝的“減速帶”
護(hù)盾效應(yīng)：大量溶解性的多糖、有機(jī)酸等 dAOM 分子，會(huì)像一層保護(hù)膜一樣包裹在水中的雜質(zhì)顆粒（包括藻細(xì)胞）表面，把它們?cè)救菀妆换炷齽白プ 钡膸щ婞c(diǎn)位給掩蓋起來。
搶食大戰(zhàn)：dAOM 分子本身帶負(fù)電，而混凝劑（如鋁離子、鐵離子）帶正電，它們會(huì)搶先與混凝劑結(jié)合，形成溶解性的金屬有機(jī)物絡(luò)合物。這就大大消耗了混凝劑的有效濃度，導(dǎo)致真正能用來凝聚顆粒的混凝劑不夠了。
結(jié)果：混凝劑效果大打折扣！形成的礬花又小又松散，很難沉降，水處理效率明顯降低，藥耗大幅增加，濾池的負(fù)擔(dān)也加重了——這是水廠處理高藻水時(shí)最頭疼的問題之一。
結(jié)合態(tài) AOM/EPS：混凝的“隱形推手”
粘合大師：EPS 本身有著巨大的表面積和豐富的官能團(tuán)（如羧基、羥基），就像自帶了無數(shù)“小鉤子”。在混凝過程中，這些“鉤子”能強(qiáng)力吸附水中的顆粒物、其他有機(jī)物甚至混凝劑水解產(chǎn)物。
網(wǎng)捕效應(yīng)：EPS 會(huì)形成粘稠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。當(dāng)混凝劑加入后，這些網(wǎng)狀物可以像“漁網(wǎng)”一樣，從物理層面攔截、包裹住水中的藻類、膠體等雜質(zhì)。
橋連作用：長(zhǎng)鏈狀的 EPS 分子能夠同時(shí)連接多個(gè)顆?；蛐躞w碎片，起到“架橋”的作用，促進(jìn)更大、更密實(shí)的絮體形成。
結(jié)果：混凝效果得到提升！形成的礬花更大、更結(jié)實(shí)，沉降速度也更快，對(duì)藻細(xì)胞和有機(jī)物的去除效率明顯提高。
理論之光：照亮藻華治理優(yōu)化之路
理解 AOM 這“雙面膠”的特性，為更聰明地治理藻華提供了關(guān)鍵的理論支持：
精準(zhǔn)“用藥” ：既然知道 dAOM 會(huì)干擾混凝，那水廠在藻華期就需要大幅提高混凝劑投加量來克服它的消耗，或者選用更高效的混凝劑類型（如有機(jī)無機(jī)復(fù)合混凝劑）。
揚(yáng)長(zhǎng)避短：我們可以利用 bAOM/EPS 的促凝特性。研究人員可以探索在混凝前適度破壞藻細(xì)胞（如采用預(yù)氧化的方法），釋放出更多有促凝潛力的 EPS，但要小心控制，避免產(chǎn)生過多有害副產(chǎn)物或更難處理的 dAOM。
源頭削弱：開發(fā)或優(yōu)化預(yù)處理工藝（如活性炭吸附、預(yù)氧化、生物預(yù)處理），目標(biāo)就是優(yōu)先去除或轉(zhuǎn)化掉水中主要的“搗亂分子”——溶解性 AOM（dAOM），減輕它對(duì)混凝的抑制作用。
工藝協(xié)同：把混凝與后續(xù)的氣浮技術(shù)（尤其擅長(zhǎng)去除附著氣泡的藻類和含 EPS 絮體）或強(qiáng)化過濾工藝結(jié)合起來，發(fā)揮它們的協(xié)同效應(yīng)。
結(jié)語
AOM 在混凝中有著“雙重人格”——溶解性組分起到抑制作用，而結(jié)合態(tài)組分（尤其是 EPS）起到促進(jìn)作用，這深刻揭示了藻華治理的復(fù)雜性。它不再是簡(jiǎn)單的“敵人”，而是需要我們科學(xué)認(rèn)知和巧妙利用的“特殊伙伴”。正是這種深入的基礎(chǔ)研究，照亮了通往更高效、更經(jīng)濟(jì)、更安全的藻華控制與水處理技術(shù)的道路。未來，隨著對(duì) AOM 家族成員及其相互作用更精細(xì)的解析，我們一定能迎來更加智慧的藻華應(yīng)對(duì)策略，守護(hù)好我們的生命之源。
