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蓝藻水华产毒严重威胁公众健康和水环境安全,其产毒规律和有效无害化降解方法的研究备受关注。本文首先选择典型产毒藻属铜绿微囊藻进行增殖培养,分析其生长全过程不同时期微囊藻毒素-LR(microcystics-LR; MC-LR)胞内、胞外浓度及其特征色素指标浓度的相关变化规律和相互关系;接着制备Mn-TiO2纳米光催化剂,通过SEM、XRD、UV-vis、XPS系列表征手段及对复杂有机物的降解和矿化效果,优化制备条件,使其可见光催化性能最佳;最后研究了Mn-TiO2纳米催化剂可见光下对MC-LR的去除效率和深度氧化矿化程度。研究结果表明:在2500lux、25℃、光暗比为12/12的条件下,铜绿微囊藻的生长符合Logistic模型“S”型生长曲线;藻生长过程中,生成的胞内MC-LR在对数期后期达最大值2.837 mg/L;溶出的胞外MC-LR呈持续增加趋势,从0.640 mg/L升高至1.211 mg/L,增幅较小。Pearson’s分析表明,胞内MC-LR与叶绿素a(Chl-a)呈极显著相关(R2=0.8640),胞外MC-LR与藻蓝素(PC)相关强(R2=0.9576);PC含量与藻密度呈极显著相关(R2=0.9634),铜绿微囊藻MC-LR的产生具有动态变化并与色素含量密切相关,可见光降解技术处理蓝藻水华MC-LR极为必要。采用溶胶-凝胶法制备不同煅烧温度和不同掺Mn量的Mn-TiO2纳米光催化剂,通过材料表征和可见光催化降解实验表明,Mn-TiO2为锐钛矿晶相,晶粒为11.03-13.96nm,分散性较好,有显著可见光响应,Mn元素成功掺入Ti02晶格中并以Mn3+存在;制备所得煅烧温度400℃、Mn-TiO2的材料具有最优可见光催化活性。可见光催化反应12h后,10%Mn-TiO2对初始浓度0.1mg/L的MC-LR降解率达98.93%,但矿化率仅50.87%;Mn-TiO2对MC-LR的可见光催化降解与深度氧化矿化过程均基本符合准一级动力学,反应速率与氧化速率分别为0.0475/h和0.1320/h。