發(fā)布時間：2018-10-24 13:00

【摘要】：隨著工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展和大量有機廢棄物的產(chǎn)生與排放,江河、湖泊等水體富營養(yǎng)化越來越嚴重,其引起的藍藻水華不僅威脅了水資源的開發(fā)與利用,而且嚴重的損害了人畜的健康。近年來,藍藻水華的治理方法主要包化學火殺法,機械去除法,植物化感抑藻法及食藻生物法等等。雖然每種方法都取得了一定的效果,但都存在一定的局限性。為了更好地治理水華,世界各國學者都對水華的爆發(fā)機制展開了詳細的研究與討論,并提出了許多理論與假說。目前,環(huán)境因子對藻類大規(guī)模爆發(fā)的機理研究已經(jīng)是人們研究的熱點。雖然,藻類的瘋長與外部環(huán)境中光照、溫度、水文氣象條件及氮磷等營養(yǎng)元素有著密切的聯(lián)系,但是這不是唯一的原因。很多藻類并非進行嚴格的自養(yǎng)生長,例如,微囊藻不但具有植物的特性,能進行光合作用自養(yǎng)生長,還具有部分細菌特性,能利用外界碳源進行混養(yǎng)生長�；旌蠣I養(yǎng)生長是指藻細胞以光照和有機物作為能源,同時吸收并利用有機碳和無機碳合成自身所需要的能量物質(zhì)的營養(yǎng)方式。鑒于藻細胞混營養(yǎng)能力在擴大某些經(jīng)濟型藻類的實踐情況,可以看出藻細胞此種機能與水華爆發(fā)可能有著一定的關(guān)系。且從有機碳與藻類生長關(guān)系的研究現(xiàn)狀可以看出,在不同理化和營養(yǎng)條件下,外源有機碳對藻類生長的影響不同。因此,深入研究外源有機碳與藻類生長的關(guān)系,對進一步認識水華爆發(fā)機理以及控制水華的爆發(fā)具有非常重要的意義。我國水華的種類主要是藍藻水華,而藍藻門中的優(yōu)勢藻類是微囊藻屬,微囊藻屬中的優(yōu)勢藻種為銅綠微囊藻。因此,本文以銅綠微囊藻為研究對象,通過改變光照、溫度以及外源有機碳的濃度,探討其對銅綠微囊藻生長的影響,從而為深入認識水華爆發(fā)機理提供科學依據(jù)。此外,隨著我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展,養(yǎng)殖規(guī)模越來越大,養(yǎng)殖密度越來越高,潛在的環(huán)境污染問題也日益嚴重。為了改善水體環(huán)境,減少飼料投放以及魚蝦等病害的發(fā)生,生物絮團技術(shù)被廣泛運用在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)。該項技術(shù)通過人為添加有機碳源,調(diào)節(jié)水體中的碳氮比,促進異養(yǎng)菌的生長,吸收轉(zhuǎn)化水體污染物,進而凈化水體。由于該水體中營養(yǎng)水平降低了,且異養(yǎng)菌大量繁殖,抑制了水華藻類的生長,從而降低了水華發(fā)生的概率。為了驗證該技術(shù)與藻類生長的關(guān)系,本課題將以魚蝦密度較低的低交換水體為研究對象,向其中添加有機碳源,通過測定葉綠素a含量和各類水質(zhì)指標,研究有機碳源對此類水體水質(zhì)的影響。從而為深入研究水華爆發(fā)機制提供一個新的思路,為特殊的養(yǎng)殖水體的抑藻提供一個新的參考。實驗結(jié)果如下：1.低濃度的葡萄糖和發(fā)酵碳源在適宜的條件下對銅綠微囊藻生長有促進作用,葡萄糖濃度為30mg/L時促進作用最明顯,發(fā)酵碳源的促進濃度與葡萄糖的結(jié)果相近。較高濃度的兩種有機碳源對藻細胞有明顯抑制作用。2.銅綠微囊藻的最適光照強度在3000-60001ux之間。過低和過高的光照強度都對藻細胞生長有一定抑制作用,但銅綠微囊藻在有機碳源存在下對高光照和低光照都有很強的適應能力,5001ux下微囊藻的生物量持續(xù)增加,60001ux下先被抑制后快速生長,最終生物量超過平穩(wěn)增長的30001ux組。3.銅綠微囊藻最適宜的生長溫度為30℃。低溫對銅綠微囊藻有明顯的抑制作用,在混養(yǎng)生長的情況下,藻細胞數(shù)量也在持續(xù)減少。然而銅綠微囊藻對高溫有很強的耐受性,40℃下藻細胞的細胞豐度在15d時大于25℃。4.葡萄糖在簡單的無菌培養(yǎng)環(huán)境中對促進藻細胞生長的反應速度快于成分較復雜的發(fā)酵碳源。在兩種不同有機碳源的作用下,銅綠微囊藻的最終生物量無明顯差異。5.添加有機碳源對實驗水體的葉綠素a含量的增長有明顯的抑制作用,由于藻類的混養(yǎng)生長能力,葡萄糖和發(fā)酵碳源加入初期,葉綠素a含量增長速度超過對照組CK。加入葡萄糖為有機碳源的實驗組,氨氮和總氮的含量前期下降,后期有回升趨勢。6.添加有機碳源對水體的氨氮和COD(化學需氧量)都有明顯的抑制作用,葡萄糖對COD的抑制率大于有機碳源,有機碳源對于去除氨氮的作用大于葡萄糖。7.培養(yǎng)期間,添加發(fā)酵碳源的實驗組COD、氨氮、總氮和總磷含量均有不同程度的下降。8.添加有機碳源的實驗組可培養(yǎng)細菌數(shù)量顯著增加。9.添加有機碳源能明顯改善水質(zhì),減少水體藻類總的生物量。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：長江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：X52;X173

【參考文獻】

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本文編號：2291489