本文關鍵詞：高效植生混凝土水質凈化效果及作用機理研究

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【摘要】：本研究在前人研究基礎上分別考察了骨料、植物及進水濃度對植生混凝土水質凈化效果的影響,并使用高通量測序技術分析了植生混凝土內部微生物群落組成及水質凈化作用機理,主要的研究成果如下:通過試驗分析了沸石、鋼渣、礫石三種骨料對植生混凝土水質凈化效果的影響,進水氨氮、總磷、COD_(cr)濃度分別保持為5.0mg/L、1.0mg/L、60.0mg/L,動態(tài)試驗條件下沸石植生混凝土對氨氮和COD_(cr)的去除效果最佳,30d時去除率為75.8%、60%,而鋼渣植生混凝土對總磷的去除效果由于沸石和礫石植生混凝土,30d時去除率為81%。不同植物對植生混凝土水質凈化效果也會產生一定程度的影響,種植百喜草的植生混凝土對氨氮和總磷的去除效果優(yōu)于狗牙根和白三葉植生混凝土,而種植狗牙根的植生混凝土對COD_(cr)的去除效果優(yōu)于百喜草和白三葉植生混凝土,進水氨氮、總磷、COD_(cr)分別保持為5.0mg/L、1.0mg/L、60.0mg/L,動態(tài)試驗條件下百喜草植生混凝土30d時氨氮、總磷去除率分別為75.68%、77.08%,狗牙根植生混凝土對COD_(cr)的去除率為68.3%。植物是植生混凝土水質凈化體系中不可或缺的重要組成部分,通過對比植生混凝土與未種植植物的植生混凝土砌塊水質凈化效果發(fā)現(xiàn)不同種類的植物對植生混凝土水質凈化效果的促進作用各異。進水濃度與植生混凝土的水質凈化效果有一定程度的影響,氨氮、總磷去除率隨著進水濃度的上升而下降,而COD_(cr)去除率隨著進水濃度的上升而提高。通過高通量測序技術研究了植生混凝土內部微生物的種類和相對豐度,結果表明植生混凝土內部微生物具有較高的種類和豐度,且植生混凝土水質凈化效果與微生物群落結構具有關聯(lián)性,植生混凝土內部氨氧化細菌、除磷菌、菌群豐度和群落多樣性分別對氨氮、總磷、COD_(cr)的去除效果產生影響。沸石、鋼渣、礫石植生混凝土內部氨氧化細菌占細菌數量的比例分別為0.64%、0.28%、0.31%,沸石植生混凝土明顯高于鋼渣和礫石植生混凝土,其氨氮去除效果也高于后兩者;鋼渣植生混凝土內部檢出不動桿菌屬和假單胞菌屬比例分別為0.01%、1.77%,而沸石、礫石植生混凝土內部僅檢出少量假單胞菌屬,比例分別為0.30%、0.15%,鋼渣植生混凝土總磷去除效果高于另兩者;沸石植生混凝土的OTU、ace、chao、shannon指數分別為1345、1652、1650、6.04,均高于鋼渣、礫石植生混凝土,其COD_(cr)去除效果優(yōu)于后兩者。
【關鍵詞】：植生混凝土 骨料 植物 進水濃度 水質凈化效果 作用機理
【學位授予單位】：南華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X52;TU528
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-12
• 第一章 緒論12-21
• 1.1 引言12
• 1.2 植生混凝土護砌材料開發(fā)研究現(xiàn)狀12-17
• 1.2.1 植生混凝土概念的產生及其特點12-13
• 1.2.2 植生混凝土護砌材料國內外研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.3 植生混凝土水質凈化效果及機理研究現(xiàn)狀17
• 1.3 植生混凝土的工程應用現(xiàn)狀17-18
• 1.4 本課題研究主要研究內容、主要技術路線及意義18-21
• 1.4.1 主要研究內容18
• 1.4.2 主要研究技術路線18-19
• 1.4.3 研究意義19-21
• 第二章 試驗材料與方法21-31
• 2.1 植生混凝土的制作成型21-22
• 2.2 試驗用水22-23
• 2.3 試驗方法與試驗裝置23-24
• 2.3.1 靜態(tài)試驗23
• 2.3.2 動態(tài)試驗23-24
• 2.4 試驗方案24-25
• 2.5 分析方法25-29
• 2.5.1 水常規(guī)分析指標25
• 2.5.2 微生物群落結構分析方法25-29
• 2.6 本章小結29-31
• 第三章 植生混凝土水質凈化效果分析與討論31-43
• 3.1 骨料對植生混凝土水質凈化效果的影響31-34
• 3.1.1 氨氮去除效果分析31-32
• 3.1.2 總磷去除效果分析32-34
• 3.1.3 COD_(cr)去除效果分析34
• 3.2 植物對植生混凝土水質凈化效果的影響34-37
• 3.2.1 氨氮去除效果分析34-35
• 3.2.2 總磷去除效果分析35-36
• 3.2.3 COD_(cr)去除效果分析36
• 3.2.4 植物在植生混凝土水質凈化體系中的作用36-37
• 3.3 進水濃度對植生混凝土水質凈化效果的影響37-41
• 3.3.1 氨氮去除效果分析37-38
• 3.3.2 總磷去除效果分析38-39
• 3.3.3 COD_(cr)去除效果分析39-41
• 3.4 小結41-43
• 第四章 植生混凝土微生物多樣性及水質凈化機理研究43-53
• 4.1 序列優(yōu)化統(tǒng)計43-44
• 4.1.1 細菌序列優(yōu)化統(tǒng)計43
• 4.1.2 古菌序列優(yōu)化統(tǒng)計43-44
• 4.2 稀釋性曲線44-45
• 4.3 多樣性指數分析45-47
• 4.4 細菌群落結構分類學分析47-50
• 4.4.1 細菌門水平分析47-49
• 4.4.2 細菌屬水平分析49-50
• 4.5 小結50-53
• 第五章 結論與展望53-55
• 5.1 主要結論53
• 5.2 展望53-55
• 參考文獻55-60
• 作者攻讀學位期間的科研成果60-61
• 致謝61

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