發(fā)布時(shí)間：2017-11-12 09:16

  本文關(guān)鍵詞：UVA-LED滅活對數(shù)期擬柱孢藻的效能及對混凝工藝的影響分析

  更多相關(guān)文章： UVA-LED 擬柱孢藻 生長曲線 藻類有機(jī)物 分形維數(shù) 混凝效果

【摘要】：隨著國內(nèi)工業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)以及環(huán)境污染的加劇,加上環(huán)境污染源的復(fù)雜不可控性,導(dǎo)致國內(nèi)湖泊藍(lán)藻水華頻發(fā)。擬柱孢藻適應(yīng)性強(qiáng),并且分泌成為新興優(yōu)勢藻種,而國內(nèi)對于擬柱孢藻去除與滅活的研究較少。由于擬柱孢藻對數(shù)期時(shí)藻毒素90%位于胞內(nèi),因此選擇對數(shù)期擬柱孢藻作為研究對象。UV-LED相比于傳統(tǒng)汞燈具有單色光、超長壽命、能耗低、安全、設(shè)備小型化等特點(diǎn),成為水處理工藝殺菌消毒的新興手段。首先確定實(shí)驗(yàn)室條件下擬柱孢藻生長曲線,后采用UVA-LED作為藻滅活裝置,并對UVA-LED滅活擬柱孢藻過程中藻細(xì)胞的破壞、胞內(nèi)有機(jī)物的降解釋放以及藻對混凝的影響展開相關(guān)研究。研究藻液起始密度、光照強(qiáng)度因素對于擬柱孢藻生長曲線的影響。結(jié)果表明藻液起始密度影響藻群落生長,濃度越高,達(dá)到穩(wěn)定期時(shí)間越快,順序依次為:藻液:培養(yǎng)基=1:11:21:5;擬柱孢藻可以適應(yīng)高的光照強(qiáng)度,在3500lx(58.3~70μmol/(m2·s))下生長速率最快,大于2500lx(41.7~50μmol/(m2·s))與1500lx(25~30μmol/(m2·s))。研究光能密度、溫度、藻細(xì)胞起始濃度對于UVA-LED滅活擬柱孢藻的影響。擬柱孢藻能夠承受一定的光能密度,659.145mw/cm2光能密度下處理20min以后變化才較為明顯,光能密度與滅活反應(yīng)速率之間存在正相關(guān)關(guān)系,隨著光能密度的增大,反應(yīng)速率逐漸增強(qiáng);溫度對于UV-LED處理擬柱孢藻滅活有影響,25℃下效果最優(yōu),反應(yīng)速率高于20℃與15℃;藻細(xì)胞起始濃度越低滅活效果越好,在擬柱孢藻細(xì)胞濃度在7×107個(gè)/L的情況下,滅活效率可以達(dá)到90%以上。并在顯微鏡下對比觀察經(jīng)過UVA-LED滅活過的擬柱孢藻的形態(tài)變化。滅活30min可以對擬柱孢藻產(chǎn)生影響,擬柱孢藻在細(xì)胞壁內(nèi)陷處或環(huán)節(jié)連接處產(chǎn)生斷裂,此時(shí)胞內(nèi)有機(jī)物沒有完全釋放到水體中。研究UVA-LED滅活擬柱孢藻過程中,有機(jī)物降解釋放情況,采用TOC以及熒光光譜掃描進(jìn)行分析。結(jié)果表明:UVA照射前10min以內(nèi),胞外有機(jī)物及總有機(jī)物變化不大,20min以后,有機(jī)物有所釋放并且有所降解,主要降解腐殖酸類有機(jī)物。20min之前集中在胞外有機(jī)物的去除,在20~30min時(shí),約27.5%的胞內(nèi)有機(jī)物釋放到水體中。研究混凝去除含擬柱孢藻配水的最佳條件,并且研究UVA-LED處理擬柱孢藻后對混凝的影響,利用分形維數(shù)進(jìn)行分析,研究絮體變化與擬柱孢藻含量、混凝劑等的關(guān)系,并分析UVA-LED滅活擬柱孢藻的隱患。結(jié)果表明:氯化鐵最佳投加量為60mg/L,最佳pH=3,最佳擬柱孢藻密度為25ml/L(3.35×107個(gè)/L),隨著氯化鐵投加量以及擬柱孢藻濃度的提高,分形維數(shù)顯著提高。分維數(shù)值與混凝濁度去除率有一定正相關(guān)關(guān)系,一般分維數(shù)值越大,濁度去除率越高。UVA-LED滅活藻液不利于后續(xù)混凝工藝,滅活時(shí)間愈長,混凝效果愈差,分形維數(shù)隨效果變差而降低。本文以擬柱孢藻為研究對象,選取對數(shù)期擬柱孢藻進(jìn)行UVA-LED滅活研究,從細(xì)胞形態(tài)、有機(jī)物釋放降解以及對混凝工藝的影響進(jìn)行研究分析,為UVA-LED的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用提供理論指導(dǎo)。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU991.2

【相似文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 范培震;UVA-LED滅活對數(shù)期擬柱孢藻的效能及對混凝工藝的影響分析[D];重慶大學(xué);2016年

，

本文編號：1175271