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在社会的不断发展和人类持续不断的活动影响下,水体富营养化现象日趋严重,“水华”和“赤潮”的爆发也日趋频繁,由此而引发的生态环境问题以及藻类的防治问题一直备受全世界的关注。目前,对于藻类的去除技术主要有化学、物理和生物方法,这些方法都有一定的缺陷,不能有效的大规模应用于实际水体除藻。近年来,人们发现一定浓度的过氧化氢能够杀灭藻细胞,并且过氧化氢只含有氢和氧两种元素,对环境污染小,是一种潜在的环保除藻剂。本文以铜绿微囊藻,一种能够引起蓝藻“水华”的特征优势蓝藻为试验材料,以藻细胞数和叶绿素a含量为指标来研究过氧化氢在单一环境因素与复合环境因素以及藻细胞自身因素影响下对铜绿微囊藻生长的影响,以期为蓝藻水华的治理和过氧化氢除藻技术提供更加全面的科学依据。然后从藻细胞氧化与抗氧化能力的角度分析过氧化氢对铜绿微囊藻的损伤效应,以总抗氧化能力(T-AOC)水平、类胡萝卜素和丙二醛(MDA)含量变化为指标来研究过氧化氢对铜绿微囊藻的氧化损伤机制,为过氧化氢除藻的机理提供一定的理论参考。同时,通过对培养基中过氧化氢含量分析来简单探讨过氧化氢除藻之后对水体环境的影响,可在一定程度上为实际应用过氧化氢除藻的环境可行性提供依据。本研究的主要成果有:(1)不同浓度的H202处理藻液,会对藻细胞产生不同程度的毒害作用,H202浓度越大,毒害作用越大。24h之后,铜绿微囊藻藻细胞数、叶绿素a含量、类胡萝卜素含量、蛋白质含量以及T-AOC都有了非常大的减小,而MDA含量显著增加,同时培养基中的H202含量也迅速降低;随着处理时间的增加,毒害作用一直延续,培养基中H202也逐渐被消耗和分解,72h之后,藻细胞各指标含量的数值降得很低,同时MDA含量也增加到最大,藻细胞的损伤效应也达到最大。其中,H202浓度为50mg/L时,能够有效的去除藻细胞,并且对藻细胞的生理指标以及抗氧化能力都有很强的损伤效应,并且72h之后,培养基中H202的含量减少了98%,残留量很低。(2)水体中溶液pH值的大小、温度以及光照都会影响铜绿微囊藻的生长,同时也会对H202的除藻效果产生影响。pH7.5-8.5的微碱性环境条件最适合铜绿微囊藻生长繁殖,而在pH6.5-7.5的中性环境条件下,H202对铜绿微囊藻的去除以及藻细胞叶绿素a含量的降低效果较好,中、碱性(pH7.5~9.5)的环境条件更有利于培养基中H202的消耗与分解。在20~30℃的温度范围内,H202都能有效去除铜绿微囊藻,温度对H202除藻影响差异不大。25001x-45001x的光照下,铜绿微囊藻有较高的生长量,以光照为35001x时,其生长量达到最大;H202去除藻细胞,在短时间内,低光照强度有利于H202去除铜绿微囊藻,但随着时间的增加,光照的影响作用不太明显;在相同的时间内,光照强度越大,培养基中H202的残留量越低。(3)正交试验结果表明,光照、温度、pH和H202浓度四个因素中,对藻细胞去除率影响大小的因素依次是:H202浓度>pH>光照>温度;对藻细胞叶绿素a含量去除影响最大因素也是H202浓度,影响最小的是pH值;而对培养基中H202残留量的影响大小顺序是:H202浓度>光照>pH>温度。结合正交试验与实际情况,确定去除铜绿微囊藻的最佳条件是光照为15001x、H202浓度为50mg/L、pH值为7.5、温度为25℃。(4)铜绿微囊藻自身因素也会对H202的除藻效果产生一定的影响。50mg/L H202处理藻液时,藻液的初始藻细胞数大小对H202除藻影响不大。72h内,初始藻细胞数为1×106~1×107个/ml时,H202除藻的效果差别不是很大,当初始藻细胞数超过2×107个/ml时,相同浓度的H202,除藻效果略有下降。对于不同生长阶段的藻细胞,H202对其生长及损伤效应的影响不一样,对藻细胞的去除效果也不一样。H202对衰亡期藻细胞的损伤效应最大,去除效果也最好,其次是适应期的藻细胞,稳定期和对数期的藻细胞损伤效应差异不显著。H202是一种潜在的除藻剂,本身分解也只产生水和氧气,对环境无污染,可以用H202来杀灭水体中的铜绿微囊藻,这对于蓝藻“水华”的治理意义重大。在实际应用H202除藻时,H202的用量是关键,还要充分考虑光照、pH和温度的影响,同时,也可以根据“水华”爆发的程度来适当的调节H202的施用量。这对于指导实际应用H202除藻具有重要的意义。